O Diretor Industrial da empresa CLRM S.A. resolveu implementar a ferramenta TPM para melhoria da Eficiência Global das Linhas de produção. Decidiu iniciar os trabalhos pelas linhas A, B e C para conhecer o estado atual de cada uma delas. Para isso solicitou aos integrantes do Pilar Melhoria Específica que calculasse o OEE de cada linha (A, B e C), para que ele pudesse ter estes resultados como ponto de partida do TPM. Abaixo segue alguns dados fornecidos para início dos trabalhos.
Dados do sistema produtivo:
  • 2 Turnos de produção em 5 dias da semana, 20 dias no mês
  • 3 Linhas da Produção
  • 1 equipamento por linha (A, B, C)
  • Dados dos equipamentos:

UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO E SISTEMAS

SISTEMAS PRODUTIVOS I

Equipamento "A" Equipamento "B" Equipamento "C"
Capacidade nominal dos equipamentos (peças/hora) 200 180 220
Produção Efetiva (peças/hora) 150 144 198
Tempo de Setup (min) 20 30 15
Total de Setups realizados no período 12 9 18
Manutenção Preventiva (horas) 4 5 4
Parada para troca de turnos (horas) 8 10 9
Paradas para ajustes durante a operação (horas) 7 12 5
Carga e Descarga (horas) 3 2 4
Falta de programa (horas) 5 3 4
Falta de matéria-prima (horas) 2 6 3
Produção com Problemas de Qualidade (unidades) 900 1008 990
Tempo para acerto de equipamento (horas) 8 15 6
Manutenção Corretiva (horas) 8 15 9
Testes de Engenharia (horas) 6 5 2

Passo 1

O que o enunciado pede:
  • Calcular o OEE (Overall Equipment Effectiveness) de cada linha/equipamento: Equipamento “A”, Equipamento “B” e Equipamento “C”.
    O enunciado pede o OEE final para cada linha (vou entregar os valores em porcentagem).
Informações fornecidas (peguei todos esses números do enunciado):
  • Horários e período:
    • 2 turnos por dia, 5 dias por semana, 20 dias no mês.
  • Observação/assunção necessária (não fornecida explicitamente no enunciado): vou assumir que cada turno tem 8 horas (assunção padrão em contexto industrial). Assim o tempo diário programado por equipamento será 2 turnos \times 8 h/turno.
  • Dados por equipamento (lista direta do enunciado):
    • Capacidade nominal (peças/h): Equipamento “A”: 200, “B”: 180, “C”: 220.
    • Produção efetiva (peças/h): “A”: 150, “B”: 144, “C”: 198.
    • Tempo de setup (min) por setup: “A”: 20 min, “B”: 30 min, “C”: 15 min.
    • Total de setups no período: “A”: 12, “B”: 9, “C”: 18.
    • Manutenção Preventiva (horas): “A”: 4, “B”: 5, “C”: 4.
    • Parada para troca de turnos (horas): “A”: 8, “B”: 10, “C”: 9.
    • Paradas para ajustes durante a operação (horas): “A”: 7, “B”: 12, “C”: 5.
    • Carga e Descarga (horas): “A”: 3, “B”: 2, “C”: 4.
    • Falta de programa (horas): “A”: 5, “B”: 3, “C”: 4.
    • Falta de matéria-prima (horas): “A”: 2, “B”: 6, “C”: 3.
    • Produção com problemas de qualidade (unidades defeituosas) no período: “A”: 900, “B”: 1008, “C”: 990.
    • Tempo para acerto de equipamento (horas): “A”: 8, “B”: 15, “C”: 6.
    • Manutenção Corretiva (horas): “A”: 8, “B”: 15, “C”: 9.
    • Testes de Engenharia (horas): “A”: 6, “B”: 5, “C”: 2.
Observação final do Passo 1: tudo acima são os dados que vou usar; não começo a calcular resultados ainda — os cálculos começam no Passo 2.

Passo 2

O que é OEE e como vamos calcular (aulas rápidas, passo a passo):
  • OEE mede três dimensões da eficiência de um equipamento: Disponibilidade, Performance (velocidade) e Qualidade.
  • Fórmula geral (em bloco):
\text{OEE} = \text{Disponibilidade} \times \text{Performance} \times \text{Qualidade}.
Agora vamos definir cada componente e explicar como calculá-lo com os dados que temos.
  • Disponibilidade ( \text{A}):
    • É a fração do tempo programado em que o equipamento realmente ficou disponível para produzir (ou seja, tempo programado menos paradas).
    • Fórmula que usaremos:
    \text{Disponibilidade} = \frac{\text{Tempo de Operação (horas)}}{\text{Tempo Programado (horas)}}.çã
    • Onde:
      • \text{Tempo Programado} é o total de horas previstas no mês para produção (dois turnos por dia, 20 dias). Vou calcular isso no próximo passo.
      • \text{Tempo de Operação} = \text{Tempo Programado} - \text{Tempo de Paradas}çã.
    • Quais perdas entram em “Tempo de Paradas”? Neste enunciado temos várias causas de parada (setups, manutenção, troca de turno, ajustes, carga/descarga, falta de programa, falta de matéria-prima, tempo para acerto, manutenção corretiva, testes). Todas essas são redução do tempo disponível e, portanto, entram no \text{Tempo de Paradas}.
  • Performance ( \text{P}):
    • Mede a velocidade real de produção comparada à velocidade teórica (ideal).
    • Fórmula simples que aplicaremos quando temos taxas (peças/h):
    \text{Performance} = \frac{\text{Produção Efetiva (peças/h)}}{\text{Capacidade Nominal (peças/h)}}.çãçç
    • Explicação: se o equipamento pode, teoricamente, produzir 200 peças/h e está, na prática, produzindo 150 peças/h quando está operando, a performance é 150/200 = 0{,}75 (ou 75\%). Essa fração já inclui efeitos de pequenas paradas e lentidão durante o tempo em que o equipamento está em operação.
  • Qualidade ( \text{Q}):
    • Mede a parcela da produção que é boa (sem retrabalho/rejeito).
    • Fórmula que usaremos:
    \text{Qualidade} = \frac{\text{Peças Boas}}{\text{Peças Totais Produzidas}}.çç
    • Onde:
      • \text{Peças Totais Produzidas} = \text{Produção Efetiva (peças/h)} \times \text{Tempo de Operação (h)}ççãççã.
      • \text{Peças Boas} = \text{Peças Totais Produzidas} - \text{Peças com Problemas de Qualidade (defeitos)}ççç.
    • Observação: isso presume que a taxa dada (“Produção Efetiva (peças/h)”) é a taxa média durante o tempo em que o equipamento está operando (o que é a interpretação comum).
Agora que as fórmulas e o que cada termo significa estão claros e explicados, no próximo passo eu calculo o Tempo Programado e os tempos de parada para cada equipamento.

Passo 3

Calcular o \text{Tempo Programado} (mesmo para os três equipamentos, já que a estrutura de turnos e dias é igual):
  • Fórmula:
\text{Tempo Programado} = (\text{nº de turnos por dia}) \times (\text{horas por turno}) \times (\text{dias no mês}).ºê
  • Com a assunção de 8 horas por turno:
\text{Tempo Programado} = 2 \times 8 \times 20 = 320\\ \text{horas}.
Portanto, cada equipamento tem 320 horas programadas no mês.

Passo 4

Calcular os tempos de setup totais (converter minutos de setup e multiplicar pelo nº de setups) — vou transformar para horas:
  • Equipamento “A”: setup por evento 20 min, setups 12: \text{Setup}_A = \frac{20\\ \text{min} \times 12}{60} = \frac{240}{60} = 4{,}0\\ \text{h}.
  • Equipamento “B”: 30 min \times 9: \text{Setup}_B = \frac{30 \times 9}{60} = \frac{270}{60} = 4{,}5\\ \text{h}.
  • Equipamento “C”: 15 min \times 18: \text{Setup}_C = \frac{15 \times 18}{60} = \frac{270}{60} = 4{,}5\\ \text{h}.

Passo 5

Calcular o \text{Tempo de Paradas} total para cada equipamento (somando todas as causas de parada listadas, em horas). Vou somar os números que o enunciado deu (incluindo os setups calculados no Passo 4).
  • Equipamento “A”:
    • Setup: 4{,}0 h
    • Manutenção Preventiva: 4 h
    • Troca de turnos: 8 h
    • Ajustes durante operação: 7 h
    • Carga e descarga: 3 h
    • Falta de programa: 5 h
    • Falta de matéria-prima: 2 h
    • Tempo para acerto de equipamento: 8 h
    • Manutenção Corretiva: 8 h
    • Testes de Engenharia: 6 h
    Soma:
    \text{Paradas}_A = 4 + 4 + 8 + 7 + 3 + 5 + 2 + 8 + 8 + 6 = 55\\ \text{h}.
  • Equipamento “B”:
    • Setup: 4{,}5 h
    • Manutenção Preventiva: 5 h
    • Troca de turnos: 10 h
    • Ajustes: 12 h
    • Carga/Descarga: 2 h
    • Falta de programa: 3 h
    • Falta de matéria-prima: 6 h
    • Tempo para acerto: 15 h
    • Manutenção Corretiva: 15 h
    • Testes de Engenharia: 5 h
    Soma:
    \text{Paradas}_B = 4{,}5 + 5 + 10 + 12 + 2 + 3 + 6 + 15 + 15 + 5 = 77{,}5\\ \text{h}.
  • Equipamento “C”:
    • Setup: 4{,}5 h
    • Manutenção Preventiva: 4 h
    • Troca de turnos: 9 h
    • Ajustes: 5 h
    • Carga/Descarga: 4 h
    • Falta de programa: 4 h
    • Falta de matéria-prima: 3 h
    • Tempo para acerto: 6 h
    • Manutenção Corretiva: 9 h
    • Testes de Engenharia: 2 h
    Soma:
    \text{Paradas}_C = 4{,}5 + 4 + 9 + 5 + 4 + 4 + 3 + 6 + 9 + 2 = 50{,}5\\ \text{h}.

Passo 6

Calcular o \text{Tempo de Operação}çã (tempo efetivo disponível para produzir) para cada equipamento:
  • Fórmula:
\text{Tempo de Operação} = \text{Tempo Programado} - \text{Paradas}.çã
  • Equipamento “A”:
    \text{Tempo de Operação}_A = 320 - 55 = 265\\ \text{h}.çã
  • Equipamento “B”:
    \text{Tempo de Operação}_B = 320 - 77{,}5 = 242{,}5\\ \text{h}.çã
  • Equipamento “C”:
    \text{Tempo de Operação}_C = 320 - 50{,}5 = 269{,}5\\ \text{h}.çã

Passo 7

Calcular a Disponibilidade ( \text{A}) de cada equipamento:
  • Fórmula:
\text{Disponibilidade} = \frac{\text{Tempo de Operação}}{\text{Tempo Programado}}.çã
  • Equipamento “A”:
    \text{Disponibilidade}_A = \frac{265}{320} = \frac{53}{64} \approx 0{,}828125 \quad(\text{ou }82{,}8125\%).
  • Equipamento “B”:
    \text{Disponibilidade}_B = \frac{242{,}5}{320} = \frac{485}{640} = \frac{97}{128} \approx 0{,}7578125 \quad(\text{ou }75{,}78125\%).
  • Equipamento “C”:
    \text{Disponibilidade}_C = \frac{269{,}5}{320} = \frac{539}{640} \approx 0{,}8421875 \quad(\text{ou }84{,}21875\%).

Passo 8

Calcular a Performance ( \text{P}) de cada equipamento usando as taxas (peças/h):
  • Fórmula:
\text{Performance} = \frac{\text{Produção Efetiva (peças/h)}}{\text{Capacidade Nominal (peças/h)}}.çãçç
  • Equipamento “A”:
    \text{Performance}_A = \frac{150}{200} = \frac{3}{4} = 0{,}75 \quad(\text{ou }75\%).
  • Equipamento “B”:
    \text{Performance}_B = \frac{144}{180} = \frac{4}{5} = 0{,}8 \quad(\text{ou }80\%).
  • Equipamento “C”:
    \text{Performance}_C = \frac{198}{220} = \frac{9}{10} = 0{,}9 \quad(\text{ou }90\%).

Passo 9

Calcular a Qualidade ( \text{Q}) de cada equipamento:
  • Lembrete das fórmulas:
\text{Peças Totais Produzidas} = \text{Produção Efetiva (peças/h)} \times \text{Tempo de Operação (h)}.ççãççã
\text{Peças Boas} = \text{Peças Totais Produzidas} - \text{Peças com Problemas de Qualidade}.ççç
\text{Qualidade} = \frac{\text{Peças Boas}}{\text{Peças Totais Produzidas}}.çç
Agora os cálculos:
  • Equipamento “A”:
    • Peças totais:
    \text{Totais}_A = 150 \times 265 = 39\,750\\ \text{unidades}.
    • Peças boas:
    \text{Boas}_A = 39\,750 - 900 = 38\,850\\ \text{unidades}.
    • Qualidade:
    \text{Qualidade}_A = \frac{38\,850}{39\,750} = \frac{259}{265} \approx 0{,}9773584906 \quad(\text{ou }97{,}7358\%).
  • Equipamento “B”:
    • Peças totais:
    \text{Totais}_B = 144 \times 242{,}5 = 34\,920\\ \text{unidades}.
    • Peças boas:
    \text{Boas}_B = 34\,920 - 1\,008 = 33\,912\\ \text{unidades}.
    • Qualidade:
    \text{Qualidade}_B = \frac{33\,912}{34\,920} = \frac{471}{485} \approx 0{,}9711340206 \quad(\text{ou }97{,}1134\%).
  • Equipamento “C”:
    • Peças totais:
    \text{Totais}_C = 198 \times 269{,}5 = 53\,361\\ \text{unidades}.
    • Peças boas:
    \text{Boas}_C = 53\,361 - 990 = 52\,371\\ \text{unidades}.
    • Qualidade:
    \text{Qualidade}_C = \frac{52\,371}{53\,361} \approx 0{,}981442378 \quad(\text{ou }98{,}1442\%).

Passo 10

Calcular o OEE final de cada equipamento multiplicando os três componentes:
  • Fórmula (novamente, para lembrar):
\text{OEE} = \text{Disponibilidade} \times \text{Performance} \times \text{Qualidade}.
Efetuando os produtos (multiplicações mostradas passo a passo):
  • Equipamento “A”:
    • Valores:
      • \text{Disponibilidade}_A = \dfrac{265}{320} = 0{,}828125.
      • \text{Performance}_A = 0{,}75.
      • \text{Qualidade}_A = \dfrac{259}{265} \approx 0{,}9773584906.
    • Produto:
    \text{OEE}_A = \frac{265}{320} \times 0{,}75 \times \frac{259}{265} = \frac{53}{64} \times \frac{3}{4} \times \frac{259}{265} = \frac{41\,181}{67\,840} \approx 0{,}60703126.
    • Em porcentagem:
    \text{OEE}_A \approx 60{,}703\%.
  • Equipamento “B”:
    • Valores:
      • \text{Disponibilidade}_B = \dfrac{242{,}5}{320} = 0{,}7578125.
      • \text{Performance}_B = 0{,}8.
      • \text{Qualidade}_B = \dfrac{471}{485} \approx 0{,}9711340206.
    • Produto:
    \text{OEE}_B = \frac{485}{640} \times \frac{4}{5} \times \frac{471}{485} = \frac{182\,748}{310\,400} \approx 0{,}588742.
    • Em porcentagem:
    \text{OEE}_B \approx 58{,}874\%.
  • Equipamento “C”:
    • Valores:
      • \text{Disponibilidade}_C = \dfrac{269{,}5}{320} = 0{,}8421875.
      • \text{Performance}_C = 0{,}9.
      • \text{Qualidade}_C = \dfrac{52\,371}{53\,361} \approx 0{,}981442378.
    • Produto:
    \text{OEE}_C = \frac{539}{640} \times \frac{9}{10} \times \frac{52\,371}{53\,361} = \frac{254\,051\,721}{341\,510\,400} \approx 0{,}74390625.
    • Em porcentagem:
    \text{OEE}_C \approx 74{,}3906\%.

Resposta

Equipamento “A”: 60{,}703\%
Equipamento “B”: 58{,}874\%
Equipamento “C”: 74{,}391\%

Exercícios relacionados