lean development presentation faap · - quem é o modelo de empreendedor adotado pela toyota ?...
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Pedro Nestor Schettino Salles
Forum Lean Vale - Nov/2009
Lean Development System
LC
Em homenagem ao Prof. Allen Ward,
pioneiro no estudo do Lean Development da Toyota
Lean Development System
Sumário:
� Objetivo
� Lean Development:
- O que é, porquê conhecer e quem se importa com isso ?
� Benchmark em Lean Development
� Então qual é o Problema? Desperdício (MUDA)
� E qual seria a Solução? Os 5 Princípios do LDS
� Visão Geral do Processo - Conclusão
Lean Development System
Objetivo da apresentação:
� Identificar os principais conceitos e princípios
do “Lean Development System”.
Lean Development System
“Lean Development System”
O quê é, porquê conhecer e quem se importa com isso ?
Gerar valor consistentemente através do desenvolvimento de :
1. Novas cadeias de valor operacional lucrativas e,
2. Conhecimento visível e reutilizável
Fonte: D. Sobek, Lean Product and Process development webinar, – LEI
Fonte: K. Radeka, T. Sutton - PDMA Visions magazine, Junho 2007, vol31, nr.2
O quê é, porquê conhecer e quem se importa com isso ?
Fonte: K. Radeka, T. Sutton - PDMA Visions magazine, Junho 2007, vol31, nr.2
O quê é, porquê conhecer e quem se importa com isso ?
LEAN MANUFACTURING
1. Eliminar fontes de variação
2. Produção => Cliente
3. Takt-time
4. Produção enxuta
5. Padronização de operações
6. Genchi Genbutsu (Go See)
7. Poka-Yoke (nível II - processo)
8. DTD - Dock to Dock time
9. Referencias: TPS
LEAN DEVELOPMENT
1. Isolar as incertezas (Kentou)
2. Cliente => Desenvolvimento
3. Obeya (fluxo puxado/decisão)
4. Lean Design (Design for X...)
5. Padroniz. de conhecimento ferramentas e soluções
6. Genchi Genbutsu (Go See)
7. Poka-Yoke (nível I - produto)
8. TTM - Time to Market
9. Referências: Toyota Development System
O quê é, porquê conhecer e quem se importa com isso ?
Lean Aerospace Initiative, May 1993:
Central message:“An enterprise must create value to achieve lasting success in an environment of fundamental change.”
FROM: “Higher, Faster, Farther
TO: “Better, Faster, Cheaper”
O quê é, porquê conhecer e quem se importa com isso ?
O quê é, porquê conhecer e quem se importa com isso ?
O quê é, porquê conhecer e quem se importa com isso ?
O quê é, porquê conhecer e quem se importa com isso ?
O quê é, porquê conhecer e quem se importa com isso ?
As maioresoportunidades
estão nasinterfaces entreatividades e não
dentro delas
O FLUXO DE CAIXA NAS FASES INICIAIS DO PROJETO NÃO REFLETE O IMPACTO NO FUTURO DO NEGÓCIO
Lead-time =
Capital de Giro
O quê é, porquê conhecer e quem se importa com isso ?
Fonte: O. Fiume, seminário Contabilidade gerencial para empresas lean – LIB, 2009
Sumário:
� Objetivos
� Lean Development:- O que é, porquê conhecer e quem se importa com isso ?
� Benchmark em Lean Development
� Então qual é o Problema? Desperdício (MUDA)
� E qual seria a Solução? Os 5 Princípios do LDS
� Visão Geral do Processo - Conclusão
Lean Development System
EMPRESA “TM” :
Análise dos principais indicadores de desempenho em relação às
concorrentes na ind. automobilística (dados desde 1990):
1. Redução na quantidade de protótipos por programa:
2. Introduziu o conceito de desenvolvimento sem teste de validação
3. Novos lançamentos/ano/empregado ~ 2 vezes maior
50%
Benchmark em Lean Development
10--21Aprovação de estilo até ferramental completo
4,5--6,5Tempo requerido para ajuste no processo de manufatura
15242628Aprovação de estilo até o lançamento
Empresa “TM”JapãoEuropaAmérica do
NorteFases do
desenvolvimento
4. Redução do “Time to Market”
* Tempo em meses
Fonte: Tese de Doutorado da Universidade de Michigan. Autor: James Morgan, 2002.
50%
Benchmark em Lean Development
5. Qualidade, Confiabilidade e Valor de mercado
Redução de custo da “não-qualidade”
Recalls = Falta de Qualidade (Perda de Valor agregado)
1,8
1
1,8
3,8
5,4
Recallproporcional
Benchmark em Lean Development
5. Qualidade, Confiabilidade e Valor de mercado
Redução de custo da “não-qualidade”
Recalls = Falta de Qualidade (Perda de Valor agregado)
1,8
1
1,8
3,8
5,4
Recallproporcional
Benchmark em Lean Development
Outra diferença importante:
� Causa de ‘Recalls’ na indústria automobilística:
- falhas de projeto ~ 80% (alto custo de análise e solução do problema)
- falhas de manufatura ~ 20%
� Na empresa TM ocorre o oposto:
- falhas de projeto ~ 20%
- falhas manufatura ~ 80%
Atualmente copia o Lean ProductionSystem desenvolvido pela empresa “TM”
Aprendeu copiando o sistema de produção desenvolvido pela empresa “F” e adaptou para baixos volumes de produção
Primeiro produto: automóvel (1903)Primeiro produto: Tear automático (1902)Primeiro automóvel: 1930
Sistema de Gestão otimizado para comando e controle
Sistema de Gestão otimizado para aprendizagem eficiente e contínua
Pais industrializadoPaís de economia rural, não industrializado
Presença de universidades técnicas para engenheiros
Não havia mão-de-obra qualificada, principalmente engenheiros (somente após WW2)
Disponibilidade de indústrias e fornecedores locais de matéria-prima e componentes primários
Ausência de fornecedores e processos de manufatura primários(fundição, aço . . .)
Empresa “F”Empresa “TM”
Evolução histórica da empresa:
Fonte: Apostila do Curso “Sistema Lean de Desenvolvimento” – Allen Ward, 2003
Benchmark em Lean Development
REUTERS: 24 de abril de 2007
“Toyota supera GM em vendas mundiais no 1º trimestre”� Valor de mercado, US$ 225 bilhões, é mais do que 12 vezes o da GM.
� Lucro líquido, US$ 13 bilhões no ano fiscal encerrado em Mar/07.
� A companhia norte-americana sofreu prejuízo de US$ 3 bilhões em 2006 e de US$ 12 bilhões no ano anterior.
Quem é a empresa benchmark ?Quem é a empresa benchmark ?
3 anos depois ...
Benchmark em Lean Development
O mundoantes da crise
de 2008…
Benchmark em Lean Development
Valor de mercado (1993 – 2009): Toyota x Ford
Fonte: NYSE.
Benchmark em Lean Development
Valor de mercado (Nov 2008-2009): Toyota x Ford
Fonte: NYSE.
Benchmark em Lean Development
“Lean Development System”
Gerar valor consistentemente através do desenvolvimento de :
1. Novas cadeias de valor operacional lucrativas e,
2. Conhecimento visível e reutilizável
Sumário:
� Objetivos
� Lean Development:- O que é, porquê conhecer e quem se importa com isso ?
� Benchmark em Lean Development
� Então qual é o Problema? Desperdício (MUDA)
� E qual seria a Solução? Os 5 Princípios do LDS
� Visão Geral do Processo - Conclusão
Lean Development System
As 7 fontes de desperdício (Muda) segundo o TPS:
1. Overproduction (produzir mais do que a demanda)
2. Correction (reparo, retrabalho, revisão, re...)
3. Movement of Material (mov. material/informação)
4. Wasted human motion (mov. pessoas)
5. Human waiting (espera)
6. Inventory (estoque material/informação)
7. Unnecessary processing (atividades que não agregam valor)
8. Waste of Knowledge !
W
Q
Os desperdícios no Desenvolvimento
1. Handoff :
• transmissão de informações incompletas ou imprecisas
• passar a “bola quadrada” durante uma etapa ou fase de projeto
• parar uma atividade antes de concluí-la totalmente
• rotatividade excessiva de pessoas e responsabilidades
• falta de integração e comunicação deficiente entre áreas
Os desperdícios no Desenvolvimento
� Causas de “Waste of Knowledge”:
2. Waiting:
• desbalanceamento de recursos
• times sub-utilizados versus times sobre-carregados
• atividades em série, não integradas e descontínuas
• “pacotes” de trabalho muito grandes (long lead time)
• falta de fluxo contínuo e sem cadencia definida
W
� Causas de “Waste of Knowledge”:
Os desperdícios no Desenvolvimento
3. Useless Information:
• relatórios, indicadores, testes, inspeções ou reuniões sem objetivos claros e bem definidos
• gerar e manter informações que não agregam valor ao processo ou ao produto
• testes, ensaios, especificações e inspeções não representativos das condições reais de fabricação e/ou operação
i
Os desperdícios no Desenvolvimento
� Causas de “Waste of Knowledge”:
4. Wishful thinking:
• tomar decisões antes de conhecer e compreender os fatos reais
• usar o “achômetro”
• informações “avançadas” com alto grau de incerteza
• propor a solução de um problema sem confirmar a causa raiz
• projetar sistemas/componentes/processos para especificaçõesou condições muito restritas
• desenvolver apenas uma alternativa desde o início
• tomar decisões críticas (eliminar alternativas) precipitadamente
� Causas de “Waste of Knowledge”:
Os desperdícios no Desenvolvimento
5. Lost learning:
• não transformar informações em conhecimento visível e reutilizável
• não fazer as perguntas certas (5x Why ?)
• tomar decisões pelos subordinados
• adotar uma solução sem avaliar outras alternativas (reduz a capacidade de inovação)
• Test to validate x Test to failure (encontrar novos limites)
Os desperdícios no Desenvolvimento
� Causas de “Waste of Knowledge”:
6. Scatter (Turbulence):
• mudanças frequentes no modo de se fazer as coisas
• mudanças de prioridade além das necessidades do cliente
• grandes variações na carga e ritmo de trabalho (Takt)
• novas curvas de aprendizagem e re-qualificação
• dificuldade para consolidar e usar o conhecimento
Os desperdícios no Desenvolvimento
� Causas de “Waste of Knowledge”:
6. Scatter (Turbulence):
• Segundo James Womack no artigo “Mura, Muri, Muda” :
• Mura = desbalanceamento, variabilidade
• Muri = sobrecarga de pessoas/equipamentos
• Muda = desperdício
• “Mura e Muri são as causas raízes de Muda em muitas organizações”
Os desperdícios no Desenvolvimento
� Causas de “Waste of Knowledge”:
Sumário:
� Objetivos
� Lean Development:- O que é, porquê conhecer e quem se importa com isso ?
� Benchmark em Lean Development
� Então qual é o Problema? Desperdício (MUDA)
� E qual seria a Solução? Os 5 Princípios do LDS
� Visão Geral do Processo - Conclusão
Lean Development System
1. Management by Science = ‘L.A.M.D.A.’
2. Leadership by Entrepreneur System Designers. (Líderes empreendedores com visão sistêmica)
3. Design Processes for Stability, Pull, Flow, Rhythm, Visibility, and Response.
4. Build Teams of Responsible Experts.
5. Set-based Concurrent Innovations (SBCI).
Os 5 princípios do Lean Development:
1. Management By Science = L.A.M.D.A.L.A.M.D.A.
� Sistema de gestão otimizado para o aprendizado contínuo e rápido.
� Cria relação “Mentor-Aluno” x “Chefe-Subordinado”
� Porque é fundamental aprender rápido e sempre ?
� O conhecimento reduz a necessidade de RECURSOS no
desenvolvimento de um novo produto !
� Redução de ‘HH’, materiais, testes, prazos, re-desenhos...
� Reduz o “Time to Market”, melhora o fluxo de caixa
� Gera inovação, qualidade e satisfação do cliente (flexibilidade)
LC
Os 5 princípios do Lean Development:
LC
A3
Os 5 princípios do Lean Development:
“Vi“Visiblesible Reusable Reusable KnowledgeKnowledge””
� Foco na criação de conhecimento visível e (re)utilizável
� Modelos simplificados, Trade-Offs, definição de limites
� Dados Informações VRK
� Famílias de sub-sistemas, curvas Trade-Off, modelos. . .
Os 5 princípios do Lean Development:
Exemplo: Modelo A3
Os 5 princípios do Lean Development:
Exemplo: P51 – MUSTANG
• Letter of intent: Abril/1940
• Inovação: Asa de perfil laminar
• Integração de sub-sistemas e sistemas já conhecidos.
• Maiden Flight: Outubro/1940 ( 6 meses apenas ! ! )
• 1940-1945: 15.000 unidades produzidas
• 857 unidades produzidas em um mês!(Fonte: http://www.p51.mustangsmustangs.com/p51.shtml)
Os 5 princípios do Lean Development:
2. Leadership by Entrepreneur System Designers(Líderes empreendedores com visão sistêmica)
� Desenvolver líderes em todos os níveis da organização� Responsabilidade total sobre suas áreas de atuação� Combinando empreendedorismo e pensamento sistêmico.- Quem é o Modelo de Empreendedor adotado pela Toyota ?
Empreendedor
+
Profunda Visão
Sistêmica e de Processos.
Os 5 princípios do Lean Development:
Fonte: Ward’s Autoworld Nov,2001
3. Design Processes for :
- Flow, Stability, Rhythm, Pull, Visibility, and Response
� Desenhar processos para facilitar o aprendizado
� Torná-los estáveis, simples e padronizados(reduz “Time to Market” e aumenta a flexibilidade)
� Padronizar formulários e check-lists (normais, especiais e emergências)
� Situação ideal : self-service ou “prateleira de soluções”
Os 5 princípios do Lean Development:
Utilizando os conceitos do TPS:
Flow: trabalhar em ciclos contínuos “one piece flow” parareduzir ao mínimo a oscilação de carga de trabalho
Rhythm: projetos com tempo padrão de desenvolvimento“takt time” e balanceamento de carga. Cronogramas e prazos são itens “sagrados”
Pull: “produção puxada” segundo a necessidade do cliente. Conceito de “self-service” e prateleira de supermercado
Visibility: definir as fases do processo através de resultados concretos e eventos de alta visibilidade: 1° protótipo,1° Vôo, Certificação, SB aprovado…
Os 5 princípios do Lean Development:
Como NÃO eliminar desperdícios usando o sistema “Pull”:
Os 5 princípios do Lean Development:
4. Build Teams of Responsible Experts
� Responsabilidade no sentido de knowledge, action, feedback (hansei)
� Profissionais com conhecimento profundo do próprio trabalho e dos resultados esperados
� Avaliação, seleção e integração das alternativasatravés de Times Multifuncionais.
� Usar fornecedores como membros de times especialistas
� O oposto seria o controle e acompanhamento, semconhecimento do assunto e sem responsabilidadesobre os resultados.
Os 5 princípios do Lean Development:
5. Set-based Concurrent Innovations:
� Considerar múltiplas alternativas para itens críticos
� Criar inovações pela busca de limites locais para múltiplasalternativas
� Considerar múltiplas alternativas de maneira que haja umaconvergência natural para a melhor solução ao longo do processo (seleção natural, C. Darwin)
� Convergir as alternativas usando avaliações agressivas e times multifuncionais
LC
Os 5 princípios do Lean Development:
� Determinar os limites para sub-sistemas e só entãointegrá-los através de times multifuncionais
� Integração e convergência simultânea do produto, processos de manufatura e suporte (logística, serviços...)
� Eliminar uma alternativa ou “congelar” a configuração omais tarde possível para não perder a redundância
� PRÉ-REQUISITO = “VISIBLE REUSABLE KNOWLEDGE”“VISIBLE REUSABLE KNOWLEDGE”
Nota: Esse princípio pode historicamente ter sido introduzido na Toyota por engenheiros da ind. Aeronáutica Japonesa após a WW2.
Os 5 princípios do Lean Development:
Ldepois
Lantes
Os 5 princípios do Lean Development:
Fonte: Apresentação Prof. D. Sobek – Lean Summit 2008, SP
Os 5 princípios do Lean Development:
Fonte: PING, Seminario Lean Product & Process Develop. Exchange Inc., April2008
Set-based Concurrent Innovations:
� Cria um ambiente de baixo risco, alta inovação, otimização, convergência constante e definitiva, rápida aprendizagem, baixodesperdício de conhecimento e alta simultaneidade
Múltiplas alternativas para itens críticos do projeto
Inovações simultâneas:- “test to failure”- “seleção natural”
LC
Os 5 princípios do Lean Development:
Sistema de Atuação
2.A – Hidráulico (Pf = 45%)
2.B – Elétrico (Pf = 35%)
2.C – Pneumático (Pf = 45%)
Sistema de Indicação
1.A – Switch de contato (Pf = 55%)
1.B – Switch de proximidade (Pf = 45%)
1.C – LVDT (Pf = 40%)Pf=9,9%
Pf=7,1%
Pf=17.0%System
integration
Indicadores de Sucesso/Falha do Programa:- Prazo- Custo
- Qualidade / Confiabilidade- Atendimento aos requisitos de mercado
- Market share e Rentabilidade . . .
Set-based Concurrent Innovations:
LC
Os 5 princípios do Lean Development:
Set-based Concurrent Innovations:
� “INOVAÇÕES PREVISÍVEIS”
� Redundância diminui as chances de falha
� Sucesso previsível, “manageability” do programa
� Atendimento consistente aos requisitos de Programa:- Prazos, qualidade, manufatura, riscos, custos, maturidade, confiabilidade…
� Segundo os princípios da Toyota atrasos são inaceitáveis pois comprometem todos os outros requisitos e não há como recuperar tempo perdido
Os 5 princípios do Lean Development:
Set-based Concurrent Innovations:
Outros RESULTADOS PREVISÍVEIS:
� Redução do ciclo/custo de desenvolvimento em relação ao modelo (paradigma) tradicional :
- desenho > validação > re-desenho > re-validação…
� Amadurecimento rápido e sustentável do produto / processos
� Alta confiabilidade do produto final
� Produtos inovadores, família de produtos
Os 5 princípios do Lean Development:
Set-based Concurrent Innovations:
Outros RESULTADOS PREVISÍVEIS:
� Redução do ciclo/custo de desenvolvimento em relação ao modelo (paradigma) tradicional :
- desenho > validação > re-desenho > re-validação…
� Amadurecimento rápido e sustentável do produto / processos
� Alta confiabilidade do produto final
� Produtos inovadores, família de produtos
Testes > Limites > Trade-offs >
Integração > Convergência > Desenhos
““TheThe Toyota Toyota ParadoxParadox” =” =
+ Velocidade + Qualidade – Custo
Os 5 princípios do Lean Development:
Sumário:
� Objetivos
� Lean Development:- O que é, porquê conhecer e quem se importa com isso ?
� Benchmark em Lean Development
� Então qual é o Problema? Desperdício (MUDA)
� E qual seria a Solução? Os 5 Princípios do LDS
� Visão Geral do Processo - Conclusão
Lean Development System
- Como a Toyota integra esses 5 Princípios no seu sistema dedesenvolvimento ?
I. Desenvolvimento estratégico:
� Buscar novos limites
� Criar novos conceitos e preencher a “prateleira de idéias”
� Gerar novas famílias de sub-sistemas,sistemas e componentes
II. Desenvolvimento de novos produtos:
� “Projetos de aplicações” – usar o SBCI
Novos limites
LC
Visão Geral do Processo - Conclusão
- Invenção previsível (“Predictable Invention”):
Fonte: Apostila do Curso “Sistema Lean de Desenvolvimento” – Allen Ward, 2003
Visão Geral do Processo - Conclusão
- O macro-processo da Toyota:
Fonte: Apostila do Curso “Sistema Lean de Desenvolvimento” – Allen Ward, 2003
Visão Geral do Processo - Conclusão
- O modelo (paradigma) tradicional de desenvolvimento de produto:
Fonte: Apostila do Curso “Sistema Lean de Desenvolvimento” – Allen Ward, 2003
Visão Geral do Processo - Conclusão
- O modelo tradicional Toyota “Pulling by Seeing”:
Fonte: Apostila do Curso “Sistema Lean de Desenvolvimento” – Allen Ward, 2003
Visão Geral do Processo - Conclusão
� Allan Ward descreveu os 5 princípis
� James Morgan e Jeffrey Liker descreveram os 13 elementos do sistema Toyota de Desenvolvimento:
Lean ProductDevelopment
SystemSk
illed
Peop
leProcess
5- Chief Engineer System to integrate development from start to finish6- Organize to balance FunctionalExpertise and cross-funcionalintegration7- Develop Towering technicalcompetence in all engineers 13- Use powerful tools for
Standardization, Re-use andorganizational learning (re-use)
12- Align organization thoughsimple visual communication
11-Adapt technology to fit yourPeopleand processes
8- Fully integrate suppliers intoproduct development system
9- Build in learning andcontinuous improvement
10- Build a culture to supportExcellence and Relentlessimprovement
1- Establish “Customer-defined Value” to separate value-added from waste
2- Front-load the product development process to explore alternative solutions while there is maximumdesign space3- Create a leveled product development processFlow4- Utilize rigorous Standardization to reduce variation, create flexibility and predictableoutcomes
Fonte: The Toyota Product Development System, J.Morgan, J.Liker
Tools& Technology
Visão Geral do Processo - Conclusão
Lean Development = Learn Development
Fonte: Introduction to Knowledge Based Prod. Development, Ron Marsiglio, Teledyne Benthos
CONCLUSÃO
Limite do Lean Manufacturing
sem Lean Development
Fonte: Apostila do Curso “Lean Product Process Development”, University of Michigan - 2009
CONCLUSÃO
“Lean is a way of thinking , not a list of things to do.”
Hajime Ohba, Manager, Toyota Supplier Support Center
MUITO OBRIGADO POR SUA ATENÇÃO !