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BENEFÍCIOS NA ADOÇÃO DE INDICADOR DA NÃO

QUALIDADE PARA PROVER REUSO DE AÇO EM UMA EMPRESA DE FABRICAÇÃO DE MOLAS

Área temática: Gestão pela Qualidade

Geraldo Cardoso Oliveira Neto

[email protected]

Paulo José Gnidarxic

[email protected]

João Gilberto Lúcio

[email protected]

Luiz Eduardo Carvalho Chaves

[email protected]

Resumo: As organizações que tem como finalidade transformar matéria prima em produto acabado sempre irão se

deparar com etapas em seus processos que podem gerar algum tipo de desperdício, este desperdício quando

observado, medido e acompanhado como indicador da não qualidade podem trazer benefícios financeiros para a

organização e para ao meio ambiente por meio de reuso. Este trabalho tem como objetivo destacar a relação do

indicador da Não Qualidade com a importância dos processos de melhoria da produção que consequentemente geram

a prática do reuso dos materiais resultando em ganhos econômicos e ambientais para a empresa. O método de

pesquisa adotado é pesquisa-ação com avaliação do impacto ambiental por meio da ferramenta Material Intensity

Factor (MIF). Os resultados apontam que adoção de reuso de 137.400 Kg por mês resultou em ganho econômico de R$

5644,00. Além da redução do impacto ambiental de 12.639.700 Kg de materiais que são reprocessados, por minimizar

os impactos no nível abiótico em 1.280.568 Kg, na contaminação de águas de 11.253.080 Kg e na mitigação de

emissões de gases poluentes no ar de 106.072 Kg.

Palavras-chaves:

ISSN 1984-9354

mailto:[email protected]

XI CONGRESSO NACIONAL DE EXCELÊNCIA EM GESTÃO 13 e 14 de agosto de 2015

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1. INTRODUÇÃO

A dinâmica do mundo globalizado vem proporcionando alterações significativas no

comportamento dos consumidores que estão cada vez mais em busca de fatores que julgam prioritários

para suas vidas como: inovações, variedades, rapidez, confiança, qualidade, preço e respeito ao meio

ambiente. As organizações por sua vez buscam equalizar estas prioridades para se tornarem

competitivas no mercado atual, porém qual seria o aspecto entre os citados como prioritário para os

consumidores?

Muitas vezes encontra-se a igualdade na competição entre organizações por um mercado,

entretanto como consumidores que somos sempre comparamos o resultado final para efetuarmos a

compra e esta comparação tem como fator relevante e na maioria das vezes o preço do produto ou

serviço.

Adentrando na problemática das organizações que é atender a todas as expectativas do

consumidor e ter o melhor preço depara-se com a necessidade de redução de desperdícios, e se existem

desperdícios pode-se afirmar que existe a não qualidade para o produto ou serviço e a agressão ao

meio ambiente.

Eliminar os desperdícios torna as empresas mais competitivas, cabe a elas detectarem a onde é

gerado os desperdícios e priorizar ações ofensivas para eliminar as causas da não qualidade.

A lógica para solução da não qualidade parte da metodologia: priorizar o ataque ao problema,

detectar a causa raiz, tomar ações de melhoria contínua, eliminar a causa, e guardar a experiência

vivenciada como uma lição aprendida.

Outro fator importante relacionado com a eliminação da não qualidade e consequentemente dos

desperdícios é o reuso dos resíduos que quanto gerenciados podem aumentar a eficiência no uso de

matérias-primas, água e energia, através da não-geração, minimização ou reciclagem de resíduos

gerados em um processo produtivo.

Este trabalho tem como objetivo destacar a relação do indicador da Não Qualidade com a

importância dos processos de melhoria da produção que consequentemente geram a prática do reuso

dos materiais resultando em ganhos econômicos e ambientais para a empresa.


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2. Revisão da literatura

Nessa seção serão conceituados a importância dos indicadores da produção para o controle de

desperdícios e a vantagem econômica e ambiental por meio do reuso de materiais.

2.1. Importância dos indicadores da produção para o controle de desperdícios.

Para melhor entender o que venha a ser um indicador, Tadachi e Flores, (1997), bem colocaram

que os “indicadores são formas de representação quantificáveis das características de produtos e

processos”. Servem para controlar e melhorar a qualidade e o desempenho dos seus produtos e

processos por um período.

Prass (2005) menciona que “os indicadores de desempenho são os dados numéricos relativos às

atividades da organização que estão submetidas às metas”, e devem ser classificados em três níveis:

Estratégico: os indicadores são usados para avaliar os efeitos da estratégia;

Gerencial: os indicadores servem para avaliar a contribuição dos setores à estratégia e avaliar

se os setores buscam a melhoria contínua de seus processos;

Operacional: Os indicadores sevem para avaliar se os processos individuais estão sujeitas a

melhoria contínua e a busca da excelência.

Segundo Falconi (1992) “o que não se mede não se gerencia”. Portanto, somente poderão tomar

decisões sobre alguma variável se a mesma puder ser mensurada e comparada com algum padrão ou

referência, para a partir daí, se necessário tomar a ação corretiva necessária.

Para Crosby (1994), qualidade não custa, mas é, sim, um investimento com retorno assegurado.

Na verdade o que custa e causa prejuízos às empresas é a "não-qualidade".

Sabe-se que um dos maiores prejuízos nas empresas são os desperdícios, e para combatê-lo

deve-se conhecê-lo e mensurá-lo. Júnior, (1994) enfatiza que os “custos da qualidade são controláveis

por meio da observação das relações entre as categorias de Custos da qualidade, procura-se interferir o

ponto ótimo de investimento em qualidade”.

2.2. Vantagem econômica e ambiental no reuso de Materiais

Segundo o CNTL (2003) é possível obter vantagem econômica e ambiental por meio do reuso

de materiais no sistema de produção. Essa estratégia pode ser chamada de prática de produção mais

limpa.

A extração de recursos da natureza (ecossistemas) fez com que o Rithoff (2002) desenvolvesse

no Instituto Wuppertal (2014) um procedimento para avaliar o impacto ambiental. O reuso de


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materiais pode minimizar a extração de recursos da natureza porque quanto maior os níveis de

processamento, maior serão as perdas e consequentemente, maior a diferença entre o retirado e o

utilizado.

A avaliação do impacto ambiental será avaliada em quatro compartimentos, que são: Abióticos,

Bióticos, água e ar. Segundo Odum (1998) esses compartimentos interagem entre si, sendo o Biótico o

conjunto de todos os organismos vivos e decompositores e o Abiótico, o conjunto de fatores não vivos

de um ecossistema, mas que influenciam no meio Biótico.

“A quantidade de material de cada compartimento usado para suprir um dado material é

chamada de Intensidade de Material” (RITHOFF, 2002). O cálculo se faz considerando o fluxo de

entrada de massa, expresso em unidades correspondentes, multiplicando pelo fator MIF (Mass

Intensity Factors), que será a quantidade de matéria necessária para produzir uma unidade de fluxo de

entrada.

3. Metodologia de Pesquisa

O método de pesquisa adotado é pesquisa-ação aplicada por meio de intervenção em um

problema constatado em uma empresa certificada ISO 9001:2008 fabricante de molas. Para Thiollent

(2007), “a pesquisa-ação é um tipo de pesquisa social com base empírica que é concebida e realizada

em estreita associação com uma ação ou resolução de um problema coletivo e no qual os

pesquisadores e os participantes representativos da situação ou do problema estão envolvidos de modo

cooperativo ou participativo”. Com isso, a pesquisa-ação só é qualificada como metodologia de

pesquisa quando ocorre a participação ativa do pesquisador.

Na avaliação da redução de impacto ambiental adotou-se a ferramenta da ecoeficiência MIF

(Mass Intensity Factors), extraído do arquivo publicado no instituto Wuppertal (2014). A Tabela 1

mostra os fatores de intensidade por compartimento abiótico, biótico, água e ar, considerando a

redução de desperdício do ferro.

Tabela 1: Cálculo de intensidade de material

Abiotic matter Biotic matter Water Air

Aço (g/g) 9,32 - 81,9 0,772

Fonte: Wuppertal (2014)

4 Pesquisa-ação


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4.1. O Processo de fabricação do aço

Conforme descrito por Lúcio (2013) o aço é produzido a partir do ferro gusa e utiliza minério

de ferro, coque e cal em processo siderúrgico. Para realizar essa operação é necessário utilizar

instalações denominadas usinas, ilustradas na figura 1 e segundo Mourão (2005) as usinas siderúrgicas

atuais podem ser classificadas de acordo com o seu processo produtivo sendo chamadas de usinas

integradas que possuem as três fases principais compostas por: redução, refino e laminação do aço e de

usinas semi-integradas que operam duas fases de produção constituindo de refino e laminação. São

usinas que iniciam sua produção a partir de ferro gusa, ferro esponja e/ou sucata metálica.

Figura 1 O fluxograma de processo para fabricação do aço

Fonte: Gerdau (2013)

4.2. O Reuso da Sucata de Aço

De acordo com a ABM foi divulgado pela Assessoria de Imprensa da empresa ArcelorMittal

que a Planta Vega situada em São Francisco do Sul (SC), recolheu mais de 80 mil toneladas de sucata

metálica ocasionadas em seu processo produtivo ao longo de 2013 e devido ao sistema de gestão

integrada da empresa o aço, que é um material 100% reciclável foi totalmente reaproveitado em

Plantas da empresa - de aços longos, em Minas Gerais e São Paulo e, de planos, no Espírito Santo.

Segundo ainda essa Assessoria, cada tonelada de aço reaproveitado evitou extração da natureza de


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aproximadamente 1.900 kg de minério de ferro, 560 kg de calcário e 1.100 kg de carvão. Com esse

trabalho a empresa obteve um diferencial de certificação de aço ecológico emitido pela ABNT

(Associação Brasileira de Normas e Técnicas) devido uso da sucata metálica na produção do aço

4.3. O Problema

O problema consiste em reduzir os desperdícios gerados no processo de manufatura do produto

feixe de molas de uma indústria de autopeça e diminuir a utilização e consumo dos principais recursos

da natureza que são utilizados no processo de produção. O produto feixe de mola é constituído

basicamente da matéria prima aço SAE 5160 ou SAE 6160 trata-se de um aço de alto Carbono com

elementos de liga que tem como características principais altas resistência a tração e a fadiga após

sofrer os devidos tratamentos. Esta matéria prima pode representa até 60% do custo final do produto,

portanto a não qualidade gerada pelos processos de manufatura é objeto significativo deste estudo.

4.4. O Produto Mola

A mola é um componente da suspensão veicular, trata-se de um elemento único ou uma

associação de elementos (sistema) capaz de assumir notáveis deformações elásticas sob a ação de

forças ou momentos, portanto, apresenta condições de armazenar uma grande quantidade de energia

potencial elástica. As molas são aplicadas em suspensão de carros ou caminhões.

Os feixes de molas, conforme ilustrado na Figura 1, atuam como elemento elástico e estrutural

nas suspensões de eixo rígido. Eles absorvem os movimentos de baixa frequência e grande amplitude,

proporcionando conforto e estabilidade. São constituídos basicamente de barras denominadas

“lâminas” ou “folhas”, unidas por um parafuso (espigão) em sua parte central, com exceção das

monolâminas (monoleaf). Trabalham sob esforço de flexotorção, com predomínio do esforço de flexão

acrescido de componentes de torção.

Suas principais aplicações são em automóveis, picapes, caminhões leves, caminhões pesados e

jipes.


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Figura 1: Suspensão Veicular e o Componente Feixe de Mola

Fonte: empresa pesquisada

4.5. O Material da Mola

As molas são produzidas com aços com alto teor de carbono (0,50% < C < 0,80%), elemento

responsável pela dureza ou ductilidade dos aços. É o teor de carbono que permite afirmar se um

determinado aço pode ser temperado ou não.

Além do carbono, estão presentes em todos os aços elementos residuais, que são o manganês (Mn), o

fósforo (P) e o enxofre (S).

No início da Revolução Industrial, praticamente só eram conhecidos os aços-carbonos; a evolução

tecnológica constante introduziu o uso dos elementos de liga, que visam acima de tudo melhorar as

propriedades do aço. Vale discorrer brevemente sobre os principais elementos de liga e seus efeitos

majoritários sobre as propriedades do aço.

• silício (Si): aumenta a elasticidade;

•cromo (Cr): aumenta a resistência à corrosão e diminui a velocidade de resfriamento;

• vanádio (V): atua na formação de carbonetos;

• molibdênio (Mo): atua na formação de carbonetos.

• níquel (Ni): aumenta a resistência ao choque e a temperaturas elevadas.

4.6. Bitolas:

Trata-se de lâminas com comprimento original de 5 a 7metros, como larguras de 60 a 120

milímetros e espessura de 6 a 40 milímetros.

Feixe de molas

http://www.google.com.br/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=images&cd=&cad=rja&docid=ZVCc3AOBqONT7M&tbnid=VPR6-nmqh9TRcM:&ved=0CAUQjRw&url=http://www.4x4brasil.com.br/forum/frota-4x4-brasil/21487-cj5-79-azul-jipao-6.html&ei=-trpUduJJ5PS9gSAwoHwAg&bvm=bv.49478099,d.dmg&psig=AFQjCNHKLEcBcbMmjSJi3LzBS6bXKB0Gdw&ust=1374366517617258


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4.7. Tipos de Desperdício

Desperdício gerado no corte da matéria prima: as lâminas de um feixe são cortadas em

diferentes comprimentos conforme demonstrado na figura 2. Este processo gera sobrar de matéria

prima, pois a mesma bitola é utilizada para diferentes produtos. Os tipos de sobra são representados na

figura 2.

Figura 2: sobra da operação cortar M. Prima


Desperdício gerado na operação de laminação: determinadas molas tem como característica

a laminação, ou seja, a modificação de seu perfil através do processo laminar e consequentemente o

comprimento é definido com a operação de corte que origina outro tipo de sobra que é representados

na figura 3.


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Figura 3: Sobra da operação de laminação


Desperdício gerado na operação de despontar: após o processo de laminação alguns

produtos podem ser despontados, ou seja, suas pontas são chanfradas corrigindo o comprimento final

do produto, este desperdício é representado na figura 4.

Figura 4: Sobra da operação de despontar


Desperdício gerado nos processos de fabricação (sucata): durantes os processos de

fabricação podem ocorrer falhas e consequentemente problemas de qualidade gerando peças

irrecuperáveis. Este desperdício é representado na figura 5.


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Figura 5: Sucata de processo


4.8. Ataque ao Problema:

O ataque ao problema consiste especificamente na aplicação da metodologia da solução de

problemas conforme Figura 6. Cabe observar que a empresa pesquisa é certificada no sistema de

qualidade ISO 9001:2008, desta forma a pratica de solução de problemas é um requisito da norma.

Serão destacadas as principais ações para eliminar o desperdício, porém vale destacar que o

objetivo do artigo é demonstrar que a organização que tem como prática acompanhar seus principais

indicadores dando a eles a devida atenção utilizando métodos de controle, análise e ações de melhoria

contínua podem reduzir seus custos tornando-se mais competitiva e contribuir significativamente para

meio ambiente.


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Figura 6: Diagrama de solução de problemas baseado na gestão do conhecimento. Fonte: GNIDARXIC (2009).

4.9. Definição das Principais Ações de Melhoria para reduzir os Desperdícios:

Identificar os principais desperdícios

Realizar o acompanhamento dos desperdícios mensalmente

Criar o indicador definindo uma meta a ser conquistada

Divulgar o resultado atual

Definir ações de melhoria

Acompanhar e divulgar o novo resultado do indicador

Desperdício gerado no corte:


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Definir comprimentos fixo de barra para o produto de maior volume

Definir comprimentos e planos de corte para o mercado reposição

Treinar funcionários na utilização dos planos de corte

Aumentar o comprimento das barras fixas

Diminuir a tolerância do comprimento fixo para +10 – 0 mm

Desperdício gerado na laminação:

Avaliar produtos de maior volume e seus comprimentos de corte

Acompanhar as sobras de laminação verificando a possibilidade de alterar o comprimento de

corte

Desperdício gerado no desponte:

Avaliar a possibilidade de alterar o produto eliminando o desponte

Padronizar os despontes diminuindo quando possível

Desperdício gerado nos processos de fabricação:

Realizar o apontamento das quantidades, produtos e os processos que geraram a sucata

Abrir relatório de não conformidade

Pesquisar as causas que gerou a sucata

Definir plano de ação para eliminar as causas

5 Resultados e discussões

Serão demonstrados e comparados os resultados do Indicador desperdício. Esta comparação é

entre o segundo semestre do ano de 2012 e o primeiro semestre de 2013 conforme demonstrado na

tabela 2 e figura 7 abaixo.

Tabela 2: Comparação entre os percentuais de desperdícios gerados nos períodos

Desperdícios (%)

2º

Semestre

de 2012 jan/13 fev/13 mar/13 abr/13 mai/13 jun/13

Corte 1,7 1,6 1,65 1,63 1,55 1,56 1,55


13

Laminação 0,8 0,7 0,7 0,65 0,65 0,64 0,65

Desponte 0,85 0,8 0,7 0,7 0,7 0,68 0,7

Sucata 0,6 0,5 0,5 0,45 0,5 0,45 0,4

Total 3,95 3,6 3,55 3,43 3,4 3,33 3,3

Fonte: dados da empresa pesquisada

Figura 7: Demostração dos resultados de cada tipo de despendício considerando 2º Semestre de 2012 e 1º Semestre de

2013.

Fonte: autores

5.1. O controle do Indicador de desperdício

O controle do Indicador de desperdício ou da não qualidade é divulgado através de gestão à

vista, pois a organização julga importante a disseminação dos resultados de seus principais

indicadores. Conforme demonstrado no Figura 8 a meta da organização para o ano de 2013 é de 3,1%

de desperdício.


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Figura 8: Controle do Indicador Desperdício considerando 2º Semestre de 2012 e 1º Semestre de 2013.

Fonte: autores

5.2. Total de Recursos Reaproveitados

Conforme apresentado no fluxograma de processo de fabricação do aço Figura xx a sucata é

um dos componentes utilizados na fabricação e a utilização desta sucata ameniza a extração de

recursos do meio ambiente, assim como os recursos utilizados no processo como a energia elétrica e a

água.

A tabela 1 apresenta os dados de percentual de desperdícios no segundo semestre de 2013 que

tem como média acumulada o valor de 3, 4350%. Como a organização pesquisada tem como produção

média de 4000 toneladas mês, temos, portanto, o total de 137,4 toneladas de aço no mês que serão

reutilizados. Baseado nos dados apresentados pela empresa ArcelorMittal, cada tonelada de sucata

reaproveitada evita-se a extração da natureza de 1900 Kg de minério de ferro, 20,45 Gj de energia

elétrica, 73 M³ de água, 560 Kg de Calcário e 1100 Kg de Carvão, conforme mostra a Tabela 3.

Tabela 3: Reaproveitamentos de recursos

Minério de ferro (Kg) Energia elétrica (GJ) Água (m³) Calcário (Kg) Carvão (Kg)

1900 20,45 75 560 1100

Fonte: dados da empresa pesquisada


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Com isso, considerando o total de 137,4 toneladas de aço no mês que serão reutilizados temos

uma economia mensal de recursos conforme demonstra a Tabela 4.

Tabela 4: Total de recursos economizados por mês

Minério de ferro (Kg) Energia elétrica (GJ) Água (m³) Calcário (Kg) Carvão (Kg)

261.060 2809,83 10.305 76.944 151.140

Fonte: autores

5.3. Vantagem Econômica

Os resultados financeiros foram obtidos com a redução de 0, 5414% entre a média do

desperdício de segundo semestre de 2012 e a média do desperdício do 1º semestre de 2013. O retorno

financeiro foi de 13,71% comparando os respectivos períodos, vale realçar que os cálculos levam em

considerações a produção média de 4000 toneladas mês com um custo de matéria prima de um

material de referência. Conforme Tabela 5 e Figura 9.

Tabela 5: Comparação dos custos considerando 2º Semestre de 2012 e 1º Semestre de 2013.

Total produção no mês 2º Sem. 2012 1º Sem. 2013

Produção Mensal Média (Kg) 4.000.000 4.000.000

Percentual Desperdício (%) 3,9500 3,4350

Total de desperdício Kg 158.000 137.400

Custo de Aço R$ 2,74 2,74

Custo do desperdício R$ 432.920,00 R$ 376.476,00

Redução Mensal de (R$) R$ 56.444,00

Percentual de Redução 13,04%

Fonte: autores


16

Figura 9: Redução Mensal do desperdício considerando 2º Semestre de 2012 e 1º Semestre de 2013.

Fonte: autores

5.4. Vantagem Ambiental

Observa-se que as quantidades economizadas de minério de ferro levam a uma expressiva

economia de material (aço) em escala global (Tabela 6) e os cálculos tiveram como base 137.400 Kg,

que representa o que retornou e deixou de ser comprado.

Tabela 6: Cálculo de intensidade de material

Abiotic matter Biotic matter Water Air

Aço (g/g) 1.280.568 - 11.253.060 106.072

Fonte: autores

Quando se considera a escala global, há um benefício de 12.639.700 Kg de material que não é

modificado nem retirado dos ecossistemas e quando se verifica um ganho financeiro de R$56.444,00.

O ganha ambiental é 223,94 vezes maior que o financeiro, nesse caso verifica-se que a sustentabilidade

é aplicada, ou seja, a empresa lucrou e a natureza foi preservada. Ações sustentáveis devem ser

incentivadas pois todos ganham.

6. Conclusão

As organizações que tem como finalidade transformar materia prima em produto acabado

sempre irão se deparar com etapas em seus processos que podem gerar algum tipo de desperdicio, este

desperdicio quando observado, medido e acompanhado como indicador da não qualidade podem trazer

beneficios financeiros para a organização e beneficios para ao meio ambiente por meio reuso. Outro

ponto a destacar é que a organização que possue uma metodologia para resolução de problemas é

capaz de realizar melhorias constantes em seus processos conquistando de forma significativas a

redução dos desperdícios gerados e conseguentemente a diminuição de custos tornando se uma

empresa mais competitiva com pensamento sustentável.

Portanto, a ação de reuso de 137,4 Ton por mês resultou em ganho econômico de R$ 5644,00.

Além da redução do impacto ambiental de 12.639.700 Kg de materiais que são reprocessados, por


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minimizar os impactos no nível abiótico em 1.280.568 Kg, na contaminação de águas de 11.253.080

Kg e na mitigação de emissões de gases poluentes no ar de 106.072 Kg.

Uma limitação dessa pesquisa consiste na impossibilidade de generalização dos resultados e

para estudos futuros se sugere aplicar esse estudo em empresas de outros segmentos.

Referências

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