Gestão de ferramentas de produção: prepare a próxima tarefa

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A máquina está livre. O material está pronto. O operador tem as instruções de trabalho. Mas o dispositivo de fixação ainda está noutra máquina, a terminar outra encomenda.

Não falta nada no inventário de ferramentas. O que falta é uma ferramenta disponível no momento em que a tarefa precisa dela.

Uma boa gestão de ferramentas resolve estas duas questões: saber que ferramentas existem e garantir que estão em condições de utilização e disponíveis para o trabalho que se segue. Para um diretor de produção, isto significa menos tempo à procura de ferramentas, menos arranques bloqueados e menos compromissos baseados numa capacidade das máquinas que a fábrica, na prática, não consegue utilizar.

O SkyPlanner APS tem em conta as ferramentas partilhadas no cálculo da programação. Em vez de resolver manualmente os conflitos de reserva entre as filas de trabalho das máquinas, pode programar as tarefas em função da disponibilidade da mesma ferramenta física e ver o efeito no resto da produção.

O que é a gestão de ferramentas na indústria?

A gestão de ferramentas consiste em organizar e controlar as ferramentas e os equipamentos físicos necessários ao fabrico de produtos. Abrange a sua identificação, armazenamento e entrega para utilização, a conservação em condições de uso e a disponibilização para a operação certa. Consoante o processo, pode incluir ferramentas de corte, conjuntos de ferramentas, moldes, matrizes, gabaritos e dispositivos de fixação.

Na prática, a pergunta é: a próxima tarefa terá as ferramentas certas, nas condições adequadas, quando tiver de começar?

Para responder, não basta contar o que existe em stock. Um dispositivo de fixação pode estar presente, mas danificado. Um molde pode estar em condições de utilização, mas reservado para outra encomenda. Um conjunto de ferramentas de corte pode estar no armazém, mas ainda não estar preparado para a próxima operação.

A gestão de ferramentas liga, por isso, o armazém de ferramentas, o planeamento da produção, os operadores e os responsáveis pela manutenção dos equipamentos. A compra e a substituição também fazem parte do processo, mas comprar outra ferramenta nem sempre é a primeira resposta a uma aparente falta. Pode ser necessário clarificar o procedimento de devolução ou melhorar a sequência de trabalho.

Identifique cada ferramenta e mantenha o seu estado atualizado

Comece por separar os dados que identificam a ferramenta da informação que muda à medida que esta passa pela produção.

Uma identificação estável permite que todos saibam a que ferramenta física se referem. O estado atualizado indica se a podem utilizar. Se dois dispositivos de fixação forem parecidos, mas estiverem aprovados para aplicações diferentes, uma designação informal como «o dispositivo grande» não basta.

Para as ferramentas que podem atrasar uma encomenda, mantenha um registo que responda às seguintes perguntas:

Informação	O que a equipa precisa de saber
Identificação	De que ferramenta, molde ou dispositivo de fixação físico se trata?
Aplicação	Para que produtos, operações e máquinas está aprovado?
Localização ou responsável pela guarda	Está no seu local de armazenamento, em preparação, numa máquina ou fora para manutenção?
Estado	Está pronto a utilizar, a aguardar verificação, danificado ou em reparação?
Reserva	Qual é a próxima tarefa que precisa dele e quando ficará livre da tarefa atual?
Responsabilidade	Quem atualiza o seu estado e confirma que pode voltar a ser utilizado?

Este é um registo operacional a estabelecer nos seus sistemas, não um motivo para preencher todos os campos possíveis antes de começar a melhorar a produção. Comece pela informação que as pessoas têm repetidamente de pedir a alguém que procure.

Garanta que é possível distinguir ferramentas fisicamente semelhantes quando têm estados ou reservas diferentes. Por outro lado, não crie uma identificação separada para o mesmo dispositivo de fixação partilhado em cada máquina que o pode utilizar. Isso faria um único recurso escasso parecer vários recursos disponíveis.

Uma etiqueta ou um método de leitura ajuda a consultar o registo certo. Por si só, porém, não prova que a ferramenta está em condições de utilização ou livre para a próxima encomenda. Essa informação exige um procedimento fiável de atualização.

Complete o ciclo, da preparação à devolução

Um processo eficaz de gestão de ferramentas tem em conta a próxima tarefa, não apenas a saída do armazém.

Antes de uma mudança de produção, confirme a identificação, a compatibilidade, o estado e a disponibilidade prevista da ferramenta necessária. Se o método de trabalho o permitir, prepare o conjunto completo e as instruções necessárias enquanto a tarefa anterior ainda está em curso. Assim, evita perder tempo à procura de ferramentas durante a paragem da máquina.

Quando entregar uma ferramenta para utilização, deixe claro o seu destino ou quem fica responsável por ela. Se o plano mudar, atualize a reserva, para que o armazém e o planeador não fiquem com expectativas diferentes. O próximo operador não deveria ter de percorrer a fábrica para descobrir que o dispositivo de fixação mudou de sítio.

Defina quem verifica, limpa e devolve a ferramenta após a utilização e quem comunica danos ou a envia para manutenção. Uma ferramenta devolvida não está automaticamente pronta a utilizar. Separar as ferramentas ainda não verificadas das que estão prontas evita que a próxima tarefa herde um problema que o turno anterior já conhecia.

As ferramentas reutilizáveis e os consumíveis também exigem controlos diferentes. Um molde partilhado é reservado para uma tarefa e libertado para outra. Uma pastilha de corte é consumida e, a dada altura, precisa de reposição. Contar as pastilhas de reserva não impede que duas máquinas precisem do mesmo dispositivo de fixação; reservar um dispositivo de fixação não repõe arestas de corte gastas. Use o registo e o procedimento adequados a cada problema.

Estes controlos tornam a preparação física mais fiável. Resta decidir qual das tarefas tem acesso primeiro a uma ferramenta partilhada.

Uma ferramenta pode estar na fábrica e, ainda assim, não estar disponível

Imagine dois centros de maquinagem com capacidade livre no início de um turno. As encomendas A e B podem ser produzidas em máquinas diferentes, mas ambas exigem o mesmo dispositivo de fixação físico. Só existe um dispositivo desse tipo aprovado para o trabalho.

Olhando apenas para a capacidade das máquinas, o planeador dá luz verde às duas tarefas. A encomenda B fica então à espera enquanto o dispositivo de fixação é utilizado na encomenda A. A hora de início prevista para B nunca seria viável, embora nenhuma das máquinas estivesse sobrecarregada.

Um plano adequado reserva o dispositivo de fixação partilhado para uma operação de cada vez. Quando a encomenda A o libertar e a preparação necessária estiver concluída, a encomenda B poderá utilizá-lo. Entretanto, poderá ser mais vantajoso ocupar a segunda máquina com outro trabalho que já esteja pronto a iniciar.

Imagine agora que o dispositivo de fixação também precisa de uma intervenção de manutenção planeada antes da próxima utilização. Essa indisponibilidade volta a alterar a sequência. Passar a encomenda B para outra máquina não resolve o problema se essa máquina precisar do mesmo dispositivo.

É esta a diferença entre um inventário de ferramentas e a disponibilidade das ferramentas no plano de produção. O inventário indica que o dispositivo de fixação existe. A programação tem de ter em conta que não pode servir duas tarefas ao mesmo tempo nem ser utilizado durante a manutenção.

Isto também é diferente de reduzir o tempo de preparação. O SMED ajuda a equipa a encurtar as operações físicas de mudança de produção. A programação de recursos partilhados determina quando cada uma das tarefas que disputam as mesmas ferramentas pode ter acesso a elas. Uma mudança de produção mais rápida é valiosa, mas não cria um segundo dispositivo de fixação.

Integre a disponibilidade das ferramentas partilhadas nas restrições de programação com o SkyPlanner

Se a partilha de ferramentas obriga frequentemente os supervisores a negociar a ordem de execução das tarefas nas filas de trabalho de diferentes máquinas, o SkyPlanner é uma forma prática de reunir essas decisões num único plano de produção.

O SkyPlanner representa as ferramentas físicas e os moldes como recursos e associa as necessidades de ferramentas ao trabalho de produção correspondente. As ferramentas podem ser associadas a etapas do processo e a postos de trabalho. O sistema de programação impede reservas simultâneas da mesma ferramenta partilhada, para que duas máquinas livres não deem origem a dois compromissos incompatíveis que dependem de um único dispositivo de fixação.

Isto muda o trabalho do planeador. Em vez de descobrir um conflito depois de dar luz verde às duas tarefas, trabalha a partir de uma sequência que tem em conta o recurso partilhado. Assim, reduzem-se as sobreposições de reservas impossíveis de cumprir e as alterações manuais às filas de trabalho necessárias para as resolver.

Registe cada recurso físico uma única vez

Identifique claramente a ferramenta partilhada e associe-a às tarefas que dela necessitam. Mantenha corretas as associações às máquinas e operações em que a sua utilização está aprovada. Se uma tarefa não tiver registada a necessidade de uma ferramenta, não é possível protegê-la de um conflito que o plano desconhece.

No exemplo das duas máquinas, o que importa não é que ambas as tarefas utilizem «dispositivos de fixação». É que ambas precisam do mesmo dispositivo físico. É isso que faz da sua disponibilidade uma restrição real para as duas máquinas.

Não programe a utilização de ferramentas avariadas ou em manutenção

No SkyPlanner, uma ferramenta assinalada como avariada fica indisponível para as tarefas que dela necessitam. Uma exceção de disponibilidade pode impedir a sua utilização durante um período definido, como uma manutenção planeada. São situações distintas: uma avaria ainda por resolver não deve dar origem a uma data de regresso ao serviço inventada apenas para que o plano pareça completo.

Depois de registadas as alterações de disponibilidade, o Arcturus, a IA de programação da produção do SkyPlanner, pode recalcular o plano de produção tendo-as em conta. Obtém assim um plano que reflete a disponibilidade da ferramenta, em vez de uma sequência de tarefas por máquina que pressupõe que o problema já foi resolvido.

A autorização para voltar a utilizar a ferramenta continua a depender da verificação do seu estado físico. Peça ao responsável que confirme que está em condições de utilização e só depois atualize a informação de planeamento. Encerrar um registo não substitui a verificação do equipamento.

Avalie o impacto na encomenda, não apenas na operação seguinte

Utilize o diagrama de Gantt para analisar a sequência revista e as tarefas afetadas. Se o atraso na disponibilização do dispositivo de fixação obrigar a adiar a maquinagem, verifique as consequências para as operações seguintes e para o prazo de conclusão exigido pelo cliente.

É o planeador que define as prioridades e protege as decisões importantes de programação com regras e bloqueios. O Arcturus faz os cálculos respeitando essas instruções. Aumentar a prioridade da encomenda B pode alterar a tarefa que tem acesso primeiro ao dispositivo de fixação; não o torna disponível para ambas ao mesmo tempo.

É esta a vantagem para o negócio de incluir as ferramentas na programação da produção: menos tempo a coordenar sequências de trabalho separadas e uma base mais clara para decidir que tarefas executar, que compromissos exigem atenção e se seria útil dispor de mais ferramentas.

Escolha software de gestão de ferramentas de produção em função do problema a resolver

A expressão «software de gestão de ferramentas» pode abranger necessidades muito diferentes. Um fabricante precisa de controlar a geometria das ferramentas de corte, os conjuntos de ferramentas e os dados de pré-ajustagem. Outro precisa de registos fiáveis de entrega e devolução. Um terceiro sabe exatamente onde estão os seus moldes, mas não consegue conciliar as reservas de ferramentas partilhadas com as encomendas dos clientes.

Avalie o processo de trabalho que está a falhar, em vez de escolher a lista de funcionalidades mais longa.

Se o principal problema é ninguém saber onde estão as ferramentas, teste o processo de identificação e registo de movimentos com as pessoas que as entregam e recebem. Se o problema é o estado de conservação, teste como uma ferramenta é retirada de serviço e como é autorizada a sua reutilização. Se o problema são necessidades de produção concorrentes, teste se uma única ferramenta pode condicionar tarefas em máquinas diferentes dentro do mesmo plano.

Para este último problema, escolha o SkyPlanner APS. As ferramentas definidas como recursos, as exceções de disponibilidade e a reprogramação permitem ligar as ferramentas às decisões de produção que delas dependem. Uma lista de stock separada não consegue fazê-lo apenas por indicar que existe uma unidade.

Pode manter os sistemas de gestão que já funcionam bem. O SkyPlanner integra-se com qualquer ERP ou MES através da sua API REST aberta, ligando os dados existentes de encomendas e produção à programação. Defina qual é o sistema de referência para cada registo e quem atualiza as alterações no estado das ferramentas, para que a integração proporcione uma visão única e fiável, em vez de duplicar a incerteza.

Comece pelas ferramentas que estão a bloquear encomendas reais

Não precisa de organizar todas as gavetas antes de testar os benefícios. Escolha uma família de ferramentas que tenha atrasado recentemente uma tarefa, de preferência partilhada entre máquinas.

Analise uma situação recente em que não foi possível iniciar uma tarefa, juntamente com o operador, o planeador e o responsável pelo armazém de ferramentas ou pela manutenção. Determine o que impediu realmente o arranque: a ferramenta errada, a localização desconhecida, danos, preparação incompleta ou uma reserva incompatível. Cada causa exige uma melhoria diferente.

Em seguida, identifique as ferramentas e as utilizações aprovadas, registe a disponibilidade atual e associe as necessidades de ferramentas a um conjunto representativo de tarefas no SkyPlanner. Inclua um período de manutenção já conhecido. Verifique se a sequência resultante faz sentido para as pessoas que a vão executar.

Acompanhe os casos em que não foi possível iniciar tarefas e o tempo gasto a procurar ou preparar ferramentas. Distinga essas perdas no terreno do tempo gasto a resolver conflitos de reservas. Caso contrário, um armazém mais organizado pode parecer uma melhoria na programação, ou uma sequência melhor pode ocultar um processo de devolução que ainda precisa de ser aperfeiçoado.

Use o que aprendeu antes de comprar ferramentas adicionais. Pode valer a pena adquirir outro dispositivo de fixação quando a procura simultânea condiciona repetidamente encomendas importantes. O investimento é menos justificável quando o único problema é a dificuldade em localizar o dispositivo existente. Um plano mais claro dos recursos partilhados ajuda a perceber que problema está a pagar para resolver.

Veja o que muda no plano de produção com uma única ferramenta partilhada

Uma boa demonstração de gestão de ferramentas de produção deve começar com uma situação que a sua equipa reconheça: duas tarefas, máquinas diferentes e um único molde ou dispositivo de fixação necessário para ambas. Peça para ver como as tarefas são programadas sem reservar esse recurso para as duas ao mesmo tempo. Depois, acrescente um período de manutenção e analise o que muda nas duas encomendas.

É uma forma útil de perceber o papel do SkyPlanner. O controlo físico permite identificar a ferramenta e garantir que está em condições de utilização; o SkyPlanner integra a sua disponibilidade num plano que toda a fábrica pode seguir.

Agende uma demonstração do SkyPlanner para explorar esta situação com os requisitos da sua produção. Se preferir conhecer primeiro o ambiente de planeamento, experimente o SkyPlanner com dados de demonstração.