Lean e a Manufatura Aditiva: reduzindo desperdício e maximizando a eficiência

Embora sejam abordagens de natureza distintas, o Lean Manufacturing e a Manufatura Aditiva têm alguns objetivos em comum, como reduzir desperdícios nos processos de fabricação e aumentar eficiência. Por isso, a combinação destas abordagens (explorando as suas sinergias) está ajudando muitas empresas atualmente.

Lean Manufacturing

O Lean Manufacturing é uma abordagem que se originou do Sistema Toyota de Produção (TPS), através do seu engenheiro-chefe (Taiichi Ohno). Em sua essência, Lean é uma filosofia focada na eliminação de desperdícios e na otimização da eficiência em toda a cadeia produtiva. Qualquer atividade ou processo que não agrega valor ao produto ou serviço final é considerado desperdício.

Nuvem de palavra - Lean Manufacturing.
Nuvem de palavras – Lean Manufacturing.

Os pilares do Lean incluem produção just-in-time, fluxo contínuo e um compromisso incansável com a melhoria contínua.

Os 7 desperdícios considerados nos processos, seguindo uma abordagem Lean, são:

  1. Superprodução;
  2. Espera (materiais ou informações não disponíveis no momento);
  3. Transporte (movimento desnecessário);
  4. Excesso de estoque;
  5. Movimentação de pessoas, materiais ou equipamentos desnecessários;
  6. Defeitos;
  7. Excesso de processamento (tempo, esforço e custos desnecessários).

Desta forma, o objetivo principal do Lean é entregar o máximo valor ao cliente final e, ao mesmo tempo, minimizar o desperdício.

A relação entre a Manufatura Aditiva e o Lean Manufacturing

A manufatura aditiva, combinada com princípios do Lean, pode oferecer uma série de benefícios que ajudam a eliminar ou reduzir desperdício, impactando na eficiência da cadeia de valor.

Alguns dos benefícios desta relação são:

Melhoria Contínua

Envolve avaliação regular de processos, identificação de áreas para melhoria e implementação de mudanças para alcançar a eficiência ideal. Com a evolução das tecnologias de manufatura aditiva, as empresas têm oportunidade de identificar formas de melhorar seus produtos e processos. Com a velocidade e flexibilidade da manufatura aditiva, iterações de design são mais fáceis e rápidas de serem executadas.

Melhoria contínua.
Melhoria contínua.
Produção puxada

Na fabricação tradicional (usinagem, moldagem por injeção, forjamento, etc), em geral, você faz a produção de grandes lotes de peças para ser um processo mais econômico. Porém, isto trás consigo uma superprodução e excesso de estoque. Com a manufatura aditiva, a capacidade de produzir peças sob demanda permite que você reduza os desperdícios com inventários e otimize a produção, utilizando os recursos de forma eficiente e eficaz.

Produção sob demanda de órteses e próteses.
Produção sob demanda de órteses e próteses.
Fluxo de trabalho

Eliminar etapas da produção que são desnecessárias, através de fluxos suaves e ininterruptos de materiais e informações. Na manufatura aditiva não é necessária ficar realizando troca de ferramental, por exemplo, além de ajustes para produzir peças diferentes. Em uma mesma fabricação você consegue produzir peças e quantidades diferentes, de acordo com sua demanda.

Isto minimiza o tempo de espera e reduz movimentos desnecessários, levando a um fluxo contínuo de produção.

A Ford economizou cerca de US$ 1.000 por ferramenta ao desenvolver auxiliares de fabricação usando impressoras Ultimaker.
A Ford economizou cerca de US$ 1.000 por ferramenta ao desenvolver auxiliares de fabricação usando impressoras Ultimaker.
Fluxo de valor

Você conhece o fluxo de valor do seu processo, desde as matérias-primas até o cliente?

Em geral, a existência de diversos fornecedores, logística, etapa de montagem são frequentes em peças fabricadas por processos convencionais de manufatura, resultando em um fluxo de valor complexo e demorado.

Com o uso da manufatura aditiva é possível produzir as peças diretamente para cliente final, reduzir custos de montagem, encurtando o fluxo de valor. Adicionalmente, a movimentação física de peças entre diferentes locais é reduzida (ou até eliminada). Os produtos podem ser fabricados no local (ou região) onde será utilizado.

Sinergias: princípios do Lean com a Manufatura Aditiva

A convergência da Manufatura Enxuta e da Manufatura Aditiva mantém a promessa de alcançar novas dimensões de eficiência e inovação no cenário da manufatura. A agilidade e flexibilidade da Manufatura Aditiva alinham-se com o compromisso do Lean com a adaptabilidade e a melhoria contínua.

Por exemplo, as capacidades de prototipagem rápida da Manufatura Aditiva podem acelerar significativamente o princípio Lean de melhoria contínua. No lugar de longos ciclos de desenvolvimento, os fabricantes podem rapidamente iterar projetos, identificar melhorias e implementar mudanças sem interromper todo o processo de produção.

Além disso, a flexibilidade da Manufatura Aditiva permite a produção sob demanda, alinhando-se com a filosofia just-in-time do Lean. Essa sinergia pode levar à redução dos níveis de estoque, à minimização dos custos de armazenamento e à maior capacidade de resposta às demandas do mercado.

O que você acha dessa sinergia? Como você vê essas metodologias moldando o futuro da manufatura?

Grande abraço,

Luan Saldanha.

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Marcus Figueiredo

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