O que é TPM ou Manutenção Produtiva Total?

O que é TPM?
22 de abril de 2017
Última modificação: 22 de abril de 2017

Autor: Virgilio Marques Dos Santos
Categorias: Blog, Melhoria de Processos, Seis Sigma

O que é TPM ou Manutenção Produtiva Total?

Você só é tão forte quanto seu elo mais fraco. Mesmo banal, a frase personifica o que fábricas e instalações tem trabalhado durante anos para superar: Como você se planejar e prevenir a quebra em sua máquina mais enxuta e sem estoques?

Modelos de manutenção preventiva e de rotina, ajudam a aliviar o tempo de parada e aumentar a produtividade global da empresa. E, o método mais popular é o TPM ou Manutenção Produtiva Total (TPM).

O TPM traz a manutenção em foco como uma parte vital do negócio. O tempo de paradas para manutenção são incluídos na programação da fábrica e, em muitos casos, torna-se uma parte integrante do processo produtivo. Outra característica peculiar, é que o TPM atribui a responsabilidade pela manutenção preventiva e de rotina para as mesmas pessoas que operam os equipamentos. Isto coloca as pessoas mais familiarizadas com a máquina, as encarregadas de seu cuidado.

TPM é construído sobre o 5S, responsável por organizar o local de trabalho de modo eficaz e padronizar os procedimentos para melhorar a segurança, a qualidade, a produtividade e as atitudes dos funcionários.

No sentido mais básico, os três objetivos da TPM são zero falhas não planejadas (sem pequenas paradas ou a execução lenta), defeitos de produtos de zero e zero acidentes.

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Quais são os oito pilares do TPM?

Como com todo o corpo de Sistemas de Lean Manufacturing, o TPM originou-se no Japão. Uma organização chamada Japan Institute of Plant Maintenance (JIPM) foi formada em 1961 sob um apelido diferente e apresentou o conceito TPM uma década depois.

Ao fornecedor automotivo japonês Nippondenso, é creditada a primeira utilização do processo. Para esse projeto, Seiichi Nakajima da JIPM estabeleceu os oito pilares, pelo qual TPM é conhecido até hoje.

O TPM tem como objetivo aumentar a produtividade, eficiência e segurança por meio da capacitação ou empoderamento dos operadores e líderes de equipe para que desempenhem um papel proativo no dia-a-dia de lubrificação, inspeção e limpeza. E para a administração, cabe a tarefa de criar uma cultura na fábrica toda para o apoio das atividades contínuas por meio de oito pilares da atividade.

  • Manutenção Autônoma: os operadores monitoram as condições de suas próprias áreas de equipamentos e de trabalho.
  • Melhoria de processos e máquinas: os líderes de equipe coletam informações de operadores e áreas de trabalho, e então priorizaram a manutenção e as melhorias preventivas.
  • Manutenção preventiva: operadores e líderes de equipe compartilham as tarefas e a agenda de manutenção preventiva.
  • Gerenciamento precoce de novos equipamentos: líderes de equipe antecipam e planejam as partes do ciclo de vida do equipamento e informam os gestores com base em relatórios de manutenção.
  • Processo de gestão da qualidade: responsabilidade compartilhada pela operação e manutenção a fim de incentivar ideias de melhoria da qualidade de todas as áreas de trabalho.
  • Trabalho administrativo: gerentes priorizam os dados dos pilares anteriores e compartilham os resultados com os líderes de equipe e áreas de trabalho.
  • Educação e Treinamento: a melhoria contínua inclui operador e a área de trabalho na educação e no treinamento, pois isso melhora a moral, a retenção e eficiência da equipe.
  • Segurança e sucesso sustentado: em toda a instalação, a segurança é prioridade. Essa visão impacta positivamente o sucesso sustentável do programa TPM.

Como a manutenção é tradicionalmente considerada uma função que não agrega valor e necessária, o TPM é considerado a mais difícil ferramenta do Lean Manufacturing para implementar. Mudando crenças culturais dentro de uma instalação, desde o CEO até maquinistas e zeladores, pode se levar anos, mas a recompensa tanto para o produto acabado quanto para o moral dos funcionários, vale o investimento. Não basta um bom VSM para implementá-lo e nem um SIPOC.

O que é o JIPM?

JIMP é uma organização que opera até hoje na pesquisa e desenvolvimento do TPM. Atualmente, a organização pesquisa os ciclos de vida dos equipamentos e as tecnologias que são o estado-da-arte em manutenção e reparos.

De acordo com JIPM, existem duas maneiras de um equipamento envelhecer e assim, reduzir sua vida útil;

  • Envelhecimento do próprio equipamento: a vida do produto do próprio equipamento chega ao fim com o envelhecimento das peças, como a fadiga na fundação e nos eixos, a deterioração da pintura em edifícios, torres e navios e o aumento dos produtos descontinuados.
  • Envelhecimento de funções independentes do envelhecimento dos equipamentos: a vida do equipamento em si não terminou, mas já não consegue mais atender a qualidade exigida. Isso se dá pelos requisitos mais rigorosos de qualidade e obsolescência dos novos produtos do mercado.

O que é o OEE no TPM?

OEE (Overall Equipment Effectiveness) é uma métrica que identifica a porcentagem de tempo de produção prevista que é verdadeiramente produtiva. Ele foi desenvolvido para apoiar as iniciativas de TPM por meio do rastreamento com precisão o progresso no sentido de alcançar “produção perfeita“.

E o que é uma produção perfeita?

  • Uma pontuação OEE de 100% é a produção perfeita.
  • Uma pontuação OEE de 85% é de classe mundial para a indústria manufatureira.
  • Uma pontuação OEE de 60% é bastante típico para a indústria manufatureira.
  • Uma pontuação OEE de 40% não é incomum para os fabricantes sem TPM e/ou programas de Lean Seis Sigma.

O OEE consiste de três componentes, cada qual mapeando cada uma das metas do TPM estabelecidas no início deste tópico, e cada um leva em conta um tipo diferente de perda de produtividade.

Disponibilidade: Zero Paradas

Leva em conta as perdas de disponibilidade, que inclui todos os eventos que param a produção planejada por um período considerável de tempo (normalmente vários minutos ou mais). Exemplos incluem paradas não planejadas (tais como avarias e quebras) e paradas planejadas (tais como as trocas e manutenção).

Desempenho: Ausência de pequenas paradas ou redução de velocidade

Leva em conta a perda de desempenho, por isso, são incluídos nessa análise todos os fatores que levam a linha de produção a operar em velocidades mais baixas do que a máxima possível. Exemplo incluem tempo de ciclos mais longo ou pequenas paradas.

Qualidade: Zero Defeitos

Leva em conta a perda da qualidade, por isso, são incluídos nessa análise todos os fatores que levam as peças produzidas não se enquadrarem nos padrões de qualidade, incluindo as peças que precisam de retrabalho. Exemplos incluem a produção rejeitada ou a produção perdida na partida da linha.

OEE: Produção Perfeita

Leva em conta todos os prejuízos (perda de disponibilidade, perda de desempenho, e perda de qualidade), resultando em uma medida de tempos de fabricação verdadeiramente produtivos.

Como pode-se notar, o OEE é rigidamente acoplado com as metas de TPM. Zero paradas (medido por Disponibilidade), sem pequenas paradas ou redução de velocidade (medido pelo desempenho) e sem defeitos (medido por qualidade).

É extremamente importante para medir OEE a fim de expor e quantificar as perdas de produtividade, e, a fim de medir e acompanhar melhorias resultantes de iniciativas de TPM.

Como implementar o TPM?

Uma excelente maneira de obter uma compreensão mais profunda do TPM é caminhar por meio de um exemplo de implementação. Esta seção fornece um roteiro passo a passo para uma implementação simples e prática do TPM. Para implantações mais complexas e em maior escala, recomendamos nos consultar, pois temos vários programas de implantação de TPM em empresas.

Primeiro Passo – Identificar a Área Piloto

Nesta etapa o equipamento alvo para o programa TPM piloto é selecionado. Há três maneiras lógicas de abordar esta seleção:

  • Começar pelo mais fácil: oportunidade de ganhos rápidos e mais fácil para equipes inexperientes. Porém, o ganho é menor do que o foco na máquina gargalo e não é uma oportunidade muito grande de aprendizado.
  • Começar pelo gargalo: aumento imediato na produtividade total e rápido payback. Porém, pode ser arriscado, já que erros irão impactar na produtividade do equipamento mais importante.
  • Começar pelo mais problemático: a melhora no equipamento será apoiada pelos operadores e o uso do TPM para resolver problemas conhecidos irá garantir o seu apoio pela empresa. Porém, o payback é menor e os problemas crônicos podem estar sem solução devido a sua complexidade ou dificuldade, o que pode levar a equipe para um beco sem saída.

Dicas adicionais

TPM para uma empresa com experiência e/ou suporte limitado (seja por meio de pessoal interno ou consultores externos) a melhor escolha é começar pelo mais fácil de melhorar.

Para uma empresa com experiência TPM moderada ou forte e/ou apoio (seja por meio de pessoal interno ou consultores externos), a melhor opção é quase sempre o equipamento gargalo. A chave é minimizar o risco potencial por meio da construção do estoque temporário e de outra forma assegurar que o tempo de parada imprevista possa ser tolerado.

As equipes geralmente selecionam o equipamento mais problemático. Isso, no entanto, raramente é a melhor escolha (a menos que ele seja também a restrição / gargalo).

A fim de criar uma ampla base de apoio para o projeto TPM, certifique-se de incluir o espectro completo de funcionários e associados (operadores, pessoal de manutenção e gerentes) no processo de seleção. Também é importante trabalhar duro para criar um consenso dentro do grupo quanto à as opções de seleção equipamentos.

Uma vez que a área piloto foi selecionada, implante a gestão visual no projeto. Crie, por exemplo, um quadro para gestão do projeto, onde os planos e atualizações do progresso possam ser postados.

Passo Dois – Restauração das Condições Operacionais do Equipamento

Nesse passo, o equipamento será limpo e preparado para uma operação melhorada. Será introduzido dois conceitos-chave do TPM:

  • 5S
  • Manutenção autónoma

5S

Primeiro, um programa 5S deve ser iniciado (incluindo os operadores e o pessoal de manutenção). Para isso, a equipe deverá:

  • Fotografar: tirar fotografias que capturam o estado inicial dos equipamentos e publicá-las no quadro de gestão do projeto.
  • Limpar a área: limpar a área de detritos, ferramentas e componentes não utilizados, e quaisquer outros itens que não são necessários.
  • Organizar: organize as ferramentas e componentes em quadros sombra (placas contendo contornos como pistas visuais).
  • Realizar a limpeza: limpar cuidadosamente o equipamento e a área circundante (incluindo qualquer resíduo de vazamentos ou graxas).
  • Fotografar: tirar fotografias que capturam o melhor estado do equipamento e publicá-las no quadro do projeto.
  • Checklist: criar uma lista de verificação simples para análise do 5S na área (criação de Trabalho Padronizado para o processo 5S).
  • Auditoria: criar o cronograma de auditoria periódica (primeiro diário, depois semanalmente) para examinar se a lista de verificação 5S está sendo seguida. Durante a auditoria, atualizar a lista de verificação conforme necessário para mantê-la atualizada e relevante. Mantenha as auditorias de maneira positiva e motivada (trate as auditorias como um exercício de treinamento).

Manutenção Autônoma

Em seguida, um programa de manutenção autônoma deve ser iniciado. Lute para construir um consenso entre os operadores e o pessoal de manutenção sobre quais tarefas recorrentes realizadas pelos operadores poderia ser mais produtiva. Em muitos casos, um treinamento inicial será necessário para aumentar o nível de habilidade dos operadores. Para isso, é necessário:

  • Pontos de inspeção: identificar e documentar os pontos de inspeção chave (todas as peças passíveis de desgaste devem ser incluídas). Considere a criação de um mapa de pontos de inspeção como uma ajuda visual.
  • Dar visibilidade: substitua a proteção opaca por transparente nos casos em que os pontos de inspeção estão obscurecidos (quando viável e seguro para fazê-lo).
  • Ponto de ajuste: identificar e documentar todos os pontos de ajuste e suas configurações associadas. Considere indicar as configurações diretamente no equipamento como uma ajuda visual para inspeção e auditoria.
  • Pontos de lubrificação: identificar e documentar todos os pontos de lubrificação. Defina um cronograma de lubrificação para ocorrer durante trocas ou outras paradas planejadas (em outras palavras, evitar a criação de novas fontes de parada não planejada). Considere externalizar os pontos de lubrificação que são de difícil acesso ou que necessitam da parada do equipamento (quando viável e seguro para fazê-lo).
  • Treinamento dos operadores: treine os operadores para trazer quaisquer anomalias ou condições emergenciais para a atenção do supervisor de linha.
  • Criar um checklist: crie uma lista de manutenção autónoma para verificação de todos os pontos de inspeção, ajuste, lubrificação, e outras tarefas de manutenção controlada pelo operador (criação de trabalho uniforme para o processo de manutenção autónoma).
  • Auditar: agende uma auditoria periódica (primeiro diária, depois semanal) para verificar se a lista de Manutenção Autônoma está sendo seguida. Durante a auditoria, atualizar a lista de verificação conforme necessário para mantê-la atualizada e relevante. Mantenha as auditorias de maneira positiva e motivada (trate as auditorias como um exercício de treinamento).

Etapa três – Começar a medição OEE

Neste passo, um sistema de medição é colocado em prática para acompanhar o OEE-alvo do equipamento. Este sistema pode ser manual ou automatizado, mas o escopo do sistema deve incluir o tempo de parada não planejada e o rastreamento do código de razão.

Para a maioria dos equipamentos, as maiores perdas são resultado do tempo de parada não planejado. Portanto, é altamente recomendável categorizar cada parada não planejada como um evento para obter uma imagem clara de onde o tempo produtivo está sendo perdido.

Também é recomendado incluir uma categoria para o tempo de parada “não alocado” (ou seja, para o tempo em que a causa é desconhecida). Fornecer uma categoria para o tempo de parada não alocado é especialmente importante para o OEE monitorado manualmente. Ele melhora a precisão, fornecendo aos operadores um tempo de opção de parada segura quando a razão não é clara.

Deverão ser coletados dados por um período mínimo de duas semanas para identificar motivos recorrentes de parada não planejada. Depois, deve-se identificar o impacto de pequenas paradas e ciclos lentos. Reveja os dados durante cada turno para garantir que ele está correto e verifique se as verdadeiras causas do tempo de parada não planejada estão sendo capturados.

Passo Quatro – Identificar as grandes perdas

Nesta etapa, as fontes mais significativas de tempo produtivo perdido são abordadas. O conceito de Melhoria focada do TPM (também conhecido como Kaizen) é introduzido. Para rodar a melhoria focado, será necessário:

  • Selecionar a perda: baseado no OEE específicos dos equipamentos e nos dados dos tempos de parada, escolha uma máquina para enfrentar suas grandes perdas. Na maioria dos casos, deve ser selecionado o equipamento responsável pelo maior tempo de parada não planejada.
  • Criar equipe: criar uma equipe multifuncional para resolver o problema. Esta equipe deve incluir quatro a seis empregados (operadores, pessoal de manutenção e supervisores) com o melhor conhecimento e experiência no equipamento e que sejam susceptíveis a trabalhar bem em conjunto.
  • Coletar informações: coletar informações detalhadas sobre os sintomas do problema, incluindo observações, evidência física e provas fotográficas. Considere o uso de um diagrama de Ishikawa (espinha de peixe) no equipamento para recolher observações.
  • Organizar: organizar uma sessão estruturada de solução de problemas que inclua: a) identificar as causas prováveis do problema, b) avaliar a causa provável contra a informação recolhida, e c) identificar as correções mais eficazes.
  • Cronograma: planeje o tempo de parada para implementar as correções propostas. Se houver um processo de controle de mudança existente, certifique-se de utilizar esse processo ao implementar correções.
  • Reinício: reinicie a produção e determinar a eficácia das correções ao longo de um período de tempo adequado. Se suficientemente eficaz, documentar quaisquer alterações dos procedimentos e passar para as próximas grandes perdas. Caso contrário, coletar informações adicionais e organizar outra sessão de resolução de problemas estruturado.

Durante esta etapa, os dados do OEE devem continuar a ser cuidadosamente revistos a cada turno para monitorar o status de perdas que já foram resolvidas, bem como para monitorar melhorias gerais na produtividade.

Passo Cinco – Introduzas as técnicas de manutenção preventiva

Neste passo, técnicas de manutenção preventiva estão integradas ao programa de manutenção (TPM introduzindo o conceito de manutenção planejada). Para isso, comece por identificar todos os componentes que são candidatos à manutenção proativa:

Componentes em uso: identificar e documentar todos os componentes que são submetidos a desgaste (estes foram estabelecidos como pontos de controlo no Passo Dois). Considere substituir componentes passíveis de desgaste por versões de baixo ou nenhum desgaste.

  • Componentes que falham: identificar e documentar todos os componentes que são conhecidos por falhar regularmente.
  • Pontos de tensão: considere o uso de pontos de termografia e/ou equipamentos de análise de vibração para fornecer informações adicionais para salientar os pontos

Em seguida, estabeleça os intervalos de manutenção proativas iniciais:

  • Baseados na utilização: para componentes de desgaste, estabelecer os intervalos de desgaste e nível de substituição previstos (em alguns casos, a substituição pode ser desencadeada por uma inspeção da manutenção autônoma como estabelecido no Passo Dois).
  • Baseados na probabilidade de falha: para componentes sujeito a falhas, estabelecer um intervalo de falha prevista.
  • Baseados no tempo: criar um cronograma de manutenção planejada para troca de todos os componentes de desgaste e passíveis de falha. Considere um cronograma baseado na utilização da linha e não nos períodos do ano.
  • Baseados nas ordens de trabalho: criar um processo padrão para a geração de ordens de trabalho com base na programação da manutenção planejada.

Em seguida, crie um sistema de feedback para otimizar os intervalos de manutenção:

  • Registro do componente: criar uma folha para cada registro de desgaste dos componentes e elementos sujeitos a falhas. Gravar todas as instâncias de substituição, juntamente com informações sobre a condição no momento da substituição dos componentes (por exemplo, quantidade de desgaste, “O componente falhou”, “sem problemas observáveis”, etc).
  • Auditoria mensal: manutenção planejada para executar uma auditoria mensal de: a) verificar se o programa de manutenção planejada está sendo seguido, b) verificar se as folhas de registro de componentes estão sendo mantidas, e c) avaliar todas as novas entradas no registo de componentes e ajustar os intervalos de manutenção, onde apropriado. Mantenha as auditorias de maneira positiva e motivada (trate as auditorias como um exercício de treinamento).
  • Ajustes do intervalo de manutenção: sempre que houver uma substituição não programa de componentes, considere ajustar o intervalo de manutenção. Se o componente não está no cronograma de manutenção planejada, considere adicioná-lo.
  • Análise do componente: considere plotar os dados ao longo do tempo a partir de análise de termografia e vibração para expor os problemas emergentes e falhas.

Depois disso, você ainda deverá focar em quatro atividades chave do TPM:

  • Manutenção da Qualidade
  • Gerenciamento dos novos equipamentos
  • Ambiente de trabalho saudável e seguro
  • TPM para as áreas administrativas

Assim, com essas técnicas que ensinamos em nossos treinamentos Lean, White Belt, Green Belt e Black Belt, você consegue iniciar a implementação de um programa TPM.

O Coração do TPM

Falamos bastante sobre a metodologia do TPM de maneira geral no último vídeo. Neste, nós vamos falar brevemente sobre o ponto central do TPM: as condições básicas da sua máquina 
Uma vez que as temos claras, podemos monitorá-las e tomar ações em cima desses dados, levando à uma manutenção mais assertiva.

O que são condições básicas da máquina?

Condições básicas são aquelas condições que a máquina foi projetada para trabalhar. Exemplos de condições básicas são:
– Temperatura de operação;
– Aperto de determinado parafuso;
– Vibração;
– Pressão de operação;
– Posicionamento de determinado componente;
– etc. (geralmente medidas em termos de grandezas físicas

Uma vez que temos essas condições bem claras, é que vamos fazer uma manutenção mais precisa. Variações nessas condições podem requerer ações da manutenção autônoma ou até servir de base para manutenções preventivas. Um exemplo: supondo que uma máquina esteja com uma folga maior do que deveria, ou que um componente dela tenha deslocado mais de 3 ou 4 mm. É agora que devemos atuar em cima dela, com uma ação de manutenção. Caso essa manutenção não seja feita, a máquina irá continuar operando de maneira errada, o que pode danificá-la ainda mais. As vezes, o dano pode até ser irreversível .

A TPM tem tudo a ver com não deixar isso acontecer.

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