IntercienciaISSN: 0378-1844interciencia@ivic.veAsociacin IntercienciaVenezuela

Bezerra Silva, Brena; Mano, Aline Patricia; Coser Mergulho, Ricardo; Faria Meirelles, Jorge LusUso de tcnicas do lean no ensino da disciplina de gesto da qualidade em um curso de engenharia

Interciencia, vol. 40, nm. 5, mayo, 2015, pp. 296-304Asociacin Interciencia

Caracas, Venezuela

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Projeto acadmico sem fins lucrativos desenvolvido no mbito da iniciativa Acesso Aberto

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escassez de profissionais qualificados de nvel m-dio ou superior, dispon-

veis no mercado de trabalho brasileiro, em praticamente todos os setores de ativi-dade, constitui um entrave decisivo rea-lizao das atuais necessidades e perspec-tivas de desenvolvimento do pas (Figueiredo, 2013). Especificamente em relao carncia de engenheiros, segun-do o Instituto de Pesquisa Econmica Aplicada, em 2011 o Brasil estava em l-timo lugar entre 36 pases, em termos de

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proporo de graduados diplomados nas engenharias (IPEA, 2013).

Alm disso, 40% dos for-mandos em engenharia so de cursos de conceitos baixos de 1 e 2 no ENADE (2013), no mais que 30% dos formandos vm de universidades com conceitos 4 ou 5 (mximo). Segundo Lobo e Filho (2012), a formao de engenheiros qualificados e es-pecializados essencial para a moderna economia, tornando-se necessria a pesquisa para melhores prticas de ensino que garan-tam qualidade na formao de engenheiros.

Uma forma de melhorar o aprendizado proporcionar aulas balan-ceadas entre a teoria e a prtica. No en-tanto, essa tarefa no simples, pois exis-te grande dificuldade, por parte dos edu-cadores, em tratar as disciplinas do curso de Engenharia num contexto prtico, cer-cado por problemticas que precisam ir alm do conhecimento terico, envolven-do competncias como a de gesto de projetos, gesto econmica, liderana, tra-balho em equipe e prazos. Alunos de cur-sos de gesto de operaes no exterior,

RESUMO

A escassez de engenheiros qualificados formados para o mer-cado de trabalho brasileiro constitui um obstculo para o de-senvolvimento do pas. O fato de muitos cursos de graduao em engenharia no tratarem as aulas de forma mais aplicada pode contribuir para essa carncia. O Lean Manufacturing sur-giu na prtica das organizaes como uma abordagem de me-lhoria de processos e tem diversas tcnicas que podem contri-buir para o ensino em engenharia, possibilitando que o mesmo se aproxime mais da necessidade das organizaes. Com base nesse cenrio, o estudo teve como objetivo investigar aplicaes de tcnicas do Lean na melhoria da qualidade do ensino de um

curso de engenharia de produo de uma universidade pblica. O estudo desenvolveu-se em uma sala de aula de um curso de engenharia de produo, na disciplina de Gesto da Qualidade. Os resultados apontam que as tcnicas do Lean investigadas: SIPOC, uso de indicadores de desempenho, crculo de contro-le da qualidade (CCQ), anlise de feedback de mercado (MFA, market feedback analysis), controle estatstico de processos (CEP) e 5S puderam ser aplicadas no ensino de engenharia. Conclui-se que as tcnicas do Lean podem contribuir para a sala de aula dos cursos de engenharia, melhorando a propor-o entre teoria e prtica.

PALAVRAS CHAVE / Engenharia / Ensino / Lean Manufacturing / Melhoria de Processos /Recebido: 25/03/2014. Modificado: 02/03/2015. Aceito: 11/03/2015.

Brena Bezerra Silva. Graduada em Engenharia de Produo, Universidade Estadual de Santa Cruz (UESC), Brasil. Mestranda em Engenharia de Produo, Universidade Federal de So Carlos (UFSCar) Brasil. Endereo: Rodovia Joo Leme dos Santos, Km 110 - SP-264, Bairro do Itinga, Sorocaba. So Paulo, Brasil. CEP 18052-780, Brasil. e-mail: bezerra.brena@gmail.com

Aline Patricia Mano. Mestre em Engenharia de Produo, UFSCar, Brasil. Professora, UESC, Brasil. e-mail: alinepatricia07@hotmail.com

Ricardo Coser Mergulho. Engenheiro Mecnico, Mestre e Doutor em Engenharia de Produo, UFSCar, Brasil. Professor, UFSCar, Brasil. e-mail: mergulhao@ufscar.br

Jorge Lus Faria Meirelles. Economista, Mestre e Doutor em Engenharia de Produo, Universidade de So Paulo, Brasil. Professor, UFSCar, Brasil. e-mail: jorgeluis@ufscar.br

USO DE TCNICAS DO LEAN NO ENSINO DA DISCIPLINA DE GESTO DA QUALIDADE EM UM

CURSO DE ENGENHARIABRENA BEZERRA SILVA, ALINE PATRICIA MANO, RICARDO COSER

MERGULHO E JORGE LUS FARIA MEIRELLES

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que prximo do de engenharia de pro-duo no Brasil, alegam que aprendem conceitos e teorias que no pertencem prtica e isso culmina em uma lacuna en-tre a teoria e a prtica, que pode ser re-duzida mediante a aplicao de novas tc-nicas de ensino (Bamford et al., 2012).

Nesse contexto, essa pesquisa se baseia na prtica de tcnicas do Lean aplicadas ao servio de ensino em um curso de engenharia. As tcnicas escolhidas j faziam parte da ementa da disciplina de Gesto da Qualidade da tur-ma. O interesse das organizaes de ser-vios na adoo das prticas do Lean tem sido crescente, enquanto que as pesquisas sobre o Lean em servios ainda so inci-pientes (Malmbrandt e hlstrm, 2013). Como o ensino um servio, essa afir-mao se aplica para esse segmento.

O Lean Manufacturing uma abordagem de melhoria de processos que objetiva atender s necessidades dos clientes e reduzir os desperdcios de re-cursos ao focar o fluxo de valor para o cliente Esses objetivos so alcanados por meio da aplicao sistemtica de tcnicas que permitem analisar, simplificar e me-lhorar o processo (Womack et al., 1990).

A vista disso ser que as tcnicas do Lean podem ser aplicadas com sucesso para melhorar o ensino? Para responder isso, este estudo tem como objetivo investigar aplicaes de tcnicas do Lean na melhoria da qualida-de do ensino de um curso de engenharia de produo de uma universidade pblica. O mtodo de pesquisa utilizado para atin-gir esse objetivo foi o estudo de caso com enfoque na observao participante, como tcnica de coleta de dados.

Reviso da Literatura

Lean manufacturing

Segundo Womack et al. (1990), o Lean Manufacturing enxuto por utilizar menores quantidades de tudo em comparao com o sistema de produ-o em massa: esforo dos operrios, es-pao para fabricao, investimento em tcnicas de melhoria, horas de planeja-mento para desenvolver novos produtos.

Dentre os objetivos do Lean esto reduo dos desperdcios, o aumento da produtividade, a melhoria da qualidade, a reduo dos tempos de set up, a reduo dos custos, entre outros (Karlsson e Ahlstrm, 1996). E de acordo com Ohno (1997), a produo Lean alme-ja a eliminao dos desperdcios, que po-dem ser definidos como qualquer ativida-de que no cria valor para o cliente final.

Atividades que no criam valor para o cliente so consideradas

desperdcios, para tanto o Lean utiliza um conjunto de tcnicas com o propsito de eliminar os desperdcios. Algumas delas so: mapeamento do fluxo de valor (VSM, do ingls value stream map) para a identi-ficao dos resduos, de layout de plantas (Rother e Shook, 2003), 5S para colocar em ordem e limpeza locais de trabalho (Becker, 2001), manufatura celular para mquinas de agrupamento, como crculos de controle da qualidade, e locais de traba-lho (Ohno, 1997), troca rpida de tcnicas (SMED, do ingls single minute exchange of die), para reduzir tempos de setup (Shingo, 1996) e manuteno produtiva to-tal (TPM, do ingls total productive main-tenance) para reduzir as falhas das mqui-nas e equipamentos (Monden, 1998).

De acordo com Godinho e Fernandes (2004), alm dessas tcnicas so utilizadas tambm o kanban, just in time, poka yoke, empowerment, balanced scorecard, grficos de controle visuais e tcnicas de controle da qualidade. Dentre elas esto o MFA (anlise de feedback de mercado), SIPOC, controle estatstico da qualidade (CEP), indicadores de desempenho.

Princpios do lean

Segundo Womack e Jones (2004), muda uma palavra japone-sa que significa desperdcio, especifica-mente qualquer atividade humana que ab-sorve recursos, mas no cria valor. No in-tuito de eliminar os desperdcios existen-tes, os princpios do Lean conduzem a maneira de fazer mais e mais com menos, em outras palavras significa fazer cada vez mais com cada vez menos -menos esforo humano, menos equipamentos, menos tem-po e menos espao. Ainda segundo o mes-mo autor, os cinco princpios so:

1) Especifique o valor. Consiste em iden-tificar as caractersticas que criam valor, isto , identificar o valor definido pelo cliente final. Deve-se comear definir pre-cisamente valor em termos de produtos especficos com capacidades especficas oferecidas a preos especficos atravs de dilogo com clientes especficos.

2) Identifique a cadeia de valor. Consiste na identificao da sequncia de ativida-des que agregam valor. A cadeia de valor o conjunto de todas as aes especficas necessrias para se levar um produto es-pecfico a passar pelas trs tarefas geren-ciais crticas: tarefa de soluo de proble-mas, tarefa de gerenciamento da infor-mao e tarefa de transformao fsica.

3) Fluxo. Garantir que as etapas fluam, uma vez que o fluxo de valor mapeado,

o prximo passo fazer as atividades flurem, isto , garantir o movimento con-tnuo at o final do processo.

4) Produo puxada. Projetar, programar e fabricar exatamente o que o cliente (in-terno ou externo) solicitar, isto , fazer o que os clientes lhe dizem que precisam. Dessa forma, o cliente estar puxando o produto, quando necessrio.

5) Perfeio. Aperfeioamento contnuo de todas as atividades da empresa na bus-ca da excelncia.

Womack e Jones (2004) apontam: medida que as organizaes comearem a especificar valor com preci-so, identificarem a cadeia de valor como um todo, medida que fizerem com que os passos para a criao de valor referente fluam continuamente, e deixem que os clientes puxem o valor da empresa, ocorre aos envolvidos que o processo de reduo de esforo, tempo, espao, custo e erros infinito e, ao mesmo tempo, oferece um produto que se aproxima ainda mais do que o cliente quer, chegando perfeio.

Desperdcios da produo

Dois mecanismos sim-ples so comumente usados para aprimo-ramento enxuto. Um a identificao dos sete desperdcios da produo, que busca identificar e eliminar os desperdcios; e o outro so os 5Ss, que representa um conjunto bem simples de regras para re-duzir o desperdcio (Slack et al., 2009).

Shingo (1996) identifica os sete desperdcios da produo. So eles: 1) Superproduo: produzir mais do que necessrio. 2) Espera: est relacionado ao tempo de espera de mquinas, mo de obra e de materiais. 3) Transporte excessi-vo: a movimentao de materiais dentro da fbrica, assim como a dupla ou tripla mo-vimentao do estoque em processo, no agrega valor. 4) Processos inadequados: al-guns processos podem ser melhorados, al-gumas operaes existem apenas em fun-o do projeto ruim de componentes ou manuteno ruim, podendo, portanto, ser eliminadas. 5) Estoque desnecessrio: todo estoque deve tornar-se alvo para elimina-o. 6) Movimentao desnecessria: a simplificao do trabalho uma rica fonte de reduo do desperdcio de movimenta-o. 7) Produtos defeituosos: o desperdcio de qualidade significativo em operaes.

Um oitavo desperdcio foi definido por Womack e Jones (2003) e pode ser chamado como desperdcio de subutilizao, descrito como bens de pro-duo ou servios que no atendem a de-manda do cliente ou especificaes.

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Nessa filosofia so esti-muladas mudanas pequenas e sustent-veis de forma que ao longo do tempo todo o esforo para a melhoria no per-dido. As tcnicas Lean iro auxiliar nessa sustentao das melhorias obtidas. Existe uma coleo de vrias tcnicas que tanto programam como apoiam o andamento dessa filosofia (Tabela I).

A terminologia 5S tem origem no Japo e se refere a cinco pala-vras japonesas que se traduzem em etapas para organizao de reas de trabalho, essas palavras significam (Slack et al., 2009).

Lean no setor de servios

possvel aplicar os conceitos do Lean nos servios. Para isso, preciso enxergar quem so os fornece-dores, quais so os produtos e os proces-sos. um desafio maior, pois nesse setor os clientes tambm participam da forma-o do produto (o oferecimento do servi-o) e dessa forma, contribuem diretamen-te para a qualidade final.

Segundo Ricci (2003), cada tipo de servio poder ter determi-nantes que so considerados crticos para o setor que se encontra. Os determinantes identificados na literatura, segundo Miguel e Salomi (2004), cinco dimenses para servio so: a) confiabilidade: capa-cidade de realizar um servio prometido de forma confivel e precisa; b) presteza: ajudar o cliente e prover pronto atendi-mento; c) segurana: habilidade em trans-mitir confiana e segurana, com cortesia e conhecimento; d) empatia: cuidados e ateno individualizados aos clientes; e e) aspectos tangveis: instalaes, equipa-mentos, pessoal envolvido e material de comunicao.

Exemplos de estudos com o Lean aplicado em servios so nos setores de sade (Souza, 2009; Mazzocato et al. 2010), construo (Alarcon, 1997;

Salem et al., 2006), bancos (George, 2004) e transporte (Fernandes e Marins, 2012), entre outros.

Para a reduo dos des-perdcios da filosofia Lean no setor de servios, adaptado classificao para os tipos de desperdcios. Segundo Francischini et al. (2006), os desperdcios para os servios so: servio defeituoso, processo desnecessrio, estoque interme-dirio, estoque de produtos acabados, mo-vimentao desnecessria, transporte des-necessrio, tempo de espera e excesso de capacidade.

Para a identificao e eliminao desses desperdcios existe um conjunto de tcnicas comumente utiliza-das que sero expostas nos prximos sub-tpicos, entre elas: indicadores de desem-penho, 5S e crculo de controle da quali-dade. E tambm ser abordado sobre tc-nicas que no so do Lean, mas tambm so usadas em processos com o Lean, so elas o SIPOC, CEP e MFA.

SIPOC

O SIPOC utilizado para identificao de funes dentro de um processo. Segundo McGilvray (2008), o SIPOC considerado uma tcnica de anlise de processo, conseguida atravs de cinco parmetros: 1) fornecedor (su-pplier): partes envolvidas que providen-ciam as entradas no processo; 2) entradas (input): recursos necessrios para que o processo gere as sadas pretendidas; 3) processo (process): as atividades que transformam as entradas em sadas; sadas (output): o resultado do processo; e clien-tes (customer): as partes envolvidas que recebem as sadas do processo.

5S

O 5S foi desenvolvido por Takashi Osada nas organizaes do

Japo no inicio da dcada de 80 (Surez-Barraza e Ramis-Pujol, 2012). Segundo Slack et al. (2009), a terminologia do 5S significa: 1) separe (seiri): elimine o que no necessrio e mantenha o que ne-cessrio; 2) organize (seiton): posicione as coisas de tal forma que sejam facil-mente alcanadas sempre que necessrio; 3) limpe (seiso): mantenha tudo limpo e arrumado, exclua lixos e limpe sujeiras na rea de trabalho; 4) padronize (seiketsu): mantenha a ordem e limpeza, arrumao contnua; e 5) sustente (shitsuke): desen-volva o compromisso e o orgulho em manter os padres.

Indicadores de desempenho

A medio de desempe-nho um tpico amplamente discutido, mas dificilmente definido, por ser tratado de forma ampla e pela literatura sobre o assunto ser muito diversa. Uma das defini-es mais completas (Neely, et al. 1995): um sistema de medio de desem-penho permite que as decises e aes se-jam tomadas com base em informaes porque ele quantifica a eficincia e a efi-ccia das aes passadas por meio da cole-ta, exame, classificao, anlise, interpreta-o e disseminao dos dados adequados.

De acordo com Dias, Fernandes e Godinho (2008) dois proble-mas principais ocorrem com relao utili-zao de indicadores de desempenho: i) a utilizao de indicadores inadequados, que conduzem ao dispndio de tempo pelos ge-rentes tentando melhorar alguma coisa que tem pouco impacto no resultado da empre-sa; e ii) a no utilizao de indicadores cha-ve, fazendo com que algum fator importan-te para a empresa seja desprezado.

Para isso, so criados grupos de acompanhamento da execuo da filosofia chamados de clula. O pro-cesso de melhoria consiste na criao de um determinado nmero de clulas que iro ser responsveis pelo monitoramento do desempenho do trabalho no espao de produo. Uma clula composta por profissionais de diferentes reas e hierar-quias que compartilham o mesmo resulta-do. Cada membro da clula deve partici-par de alguma das tcnicas de melhoria contnua, expondo para toda a equipe, co-legas de toda a organizao, os resultados ou constataes do perodo em que essa tcnica foi implementada e usada (Silva et al., 2012).

Os indicadores de de-sempenho podem ser armazenados em uma planilha onde se concentra todos os indicadores adotados e que deve ser atua-lizada periodicamente, conforme a produ-o, possibilitando acompanhar a evolu-o do processo de melhoria contnua.

TABELA IRELAO ENTRE TCNICAS E ELIMINAO DE DESPERDCIOS

Tcnicas

Desperdcios

5S VSM

Rea

rran

jo f

sic

o

Poka

yoke

Flux

o co

ntn

uo

Kan

ban

Crc

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TRF

MFA

CEP

Indi

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res

de

dese

mpe

nho

Super produo X X X X XEspera X X X X X XTransporte X X X XMovimentao X X XDefeitos X X X X X X XSuper processamento X X XEstoque X X X X X

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Atravs dela, possvel que os membros da organizao possam ver, por meio quantitativo, a real situao de eficincia e parada da produo.

Crculo de controle da qualidade (CCQ)

A filosofia enxuta visa incluir todos os funcionrios e todos os processos na organizao. Ela incentiva a resoluo de problemas, encorajando o alto grau de responsabilidade pessoal, engaja-mento e senso de propriedade. Os crculos de controle da qualidade (CCQ) surgiram no Japo no incio dos anos 60 e desti-nado mobilizao dos recursos humanos das empresas para a melhoria da qualidade e produtividade. (Grande, 1995).

Segundo Juse (1980), o CCQ um grupo de pessoas de uma mesma rea, formado voluntariamente para desempenhar atividades de controle da qualidade. Este grupo funciona como parte das atividades do controle da quali-dade e procura continuamente desenvol-ver habilidades de seus membros em con-trolar e promover melhorias no local de trabalho, atravs do uso de tcnicas de controle da qualidade.

Na anlise de soluo de problemas os circulistas utilizam certas tcnicas que facilitam o levantamento e a resoluo de problemas, entre as quais as mais empregadas so: brainstorming, che-ck list, histogramas, diagrama de Pareto, diagrama de causa e efeito, diagrama 4M e grficos de controle. (Grande, 1995).

Os crculos da qualidade so compostos pelos prprios colaborado-res, os quais trabalham no processo em anlise e por isso conhecem com maior profundidade os aspectos relacionados ao problema (Bhuiyan e Baghel, 2005).

Controle estatstico do processo (CEP)

Segundo Garvin (1992), o controle estatstico do processo (CEP) corresponde ao desenvolvimento das tc-nicas de amostragem e controle estatstico de processos aplicados ao controle dos processos de produo, permitindo o mo-nitoramento e controle da qualidade do produto mais que sua simples inspeo.

No setor de servios, o CEP aplicado na identificao dos de-feitos e variabilidades que dificultam al-canar a qualidade definida pelas neces-sidades do cliente. Alm disso, ele ofe-rece na sua aplicao a percepo e o entendimento das causas e prioridades para a melhoria contnua, permitindo combater a ocorrncia e reincidncia da insatisfao dos clientes. A premissa do CEP controlar o comportamento de variveis ao longo do tempo, reduzindo

a variabilidade do processo, monitoran-do-o e estimando seus parmetros Montgomery e Runger (2003).

MFA (market feedback analysis)

A anlise de feedback de mercado, o MFA (market feedback analy-sis), um instrumento poderoso que per-mite compreender as expectativas do cliente em relao aos seus produtos e servios. O objetivo principal e bsico de uma empresa administrar o negcio ten-do como o centro da ateno os clientes (internos e externos), empregados, os acionistas, os fornecedores e a sociedade, ou seja, os stakeholders (Ishikawa, 1993).

Um dos meios de satis-fazer esses stakeholders descobrir, atra-vs deles mesmos, qual a sua necessida-de. Para isso, so feitas coletas, atravs de MFA, e anlises de dados buscando identificar as principais exigncias de seus clientes, para assim melhorar a qua-lidade do servio.

Um MFA bem constru-do deve ser objetivo e sem vis, facilitan-do para quem est respondendo e, poste-riormente, para quem ir interpret-lo.

Mtodo de Pesquisa

Para se alcanar o obje-tivo, o mtodo de pesquisa escolhido foi o estudo de caso com enfoque em obser-vao participante, como tcnica de coleta de dados. Segundo Yin (2001), um estudo de caso uma investigao emprica que investiga um fenmeno contemporneo dentro de seu contexto da vida real. O fe-nmeno estudado foi o uso do Lean no ensino, sob a perspectiva dos indivduos, que so os estudantes. No contexto estu-dado a observao participante permite que o pesquisador perceba a realidade do ponto de vista de algum de dentro do estudo de caso, e no de um ponto de vista externo (Yin, 2001).

O ambiente onde a pes-quisa ocorreu foi disciplina de Gesto da Qualidade de um curso de Engenharia de Produo em uma universidade pblica no estado da Bahia, Brasil.

Os assuntos relacionados ao Lean Manufacturing j faziam parte da ementa dessa disciplina, o que facilitou o entendimento dos alunos e tambm possibi-litou aos mesmos verificarem na prtica como tais tcnicas funcionavam, porque elas foram ministradas em sala de aula e depois praticadas pelos alunos que compu-nham diferentes grupos responsveis pela implantao das mesmas na turma, contri-buindo para a quebra do paradigma de que as tcnicas estudadas na disciplina s pode-riam ser aplicadas em um ambiente

industrial. Assim, os pesquisadores junta-mente com os alunos aplicaram o Lean nos processos produzidos em uma sala de aula.

Escolhida a abordagem de pesquisa e delimitado o ambiente de aplicao traou-se uma estratgia de pes-quisa que consistiu na execuo dos pas-sos a seguir.

a) Pr-passo: pesquisa bibliogrfica abor-dando os assuntos de melhoria contnua, SIPOC, 5S, MFA, indicadores de desem-penho, crculos da qualidade (que nesse estudo foi chamada de crculo da qualida-de), gesto de plano de aes, TPM (ma-nuteno preventiva total), CEP (controle estatstico de processo).

b) Coleta de dados: essa etapa consistiu na coleta de dados relacionados ao Lean aplicado a servios, mais especificamente para a sala de aula. Foi definida a turma que participaria da implementao do Lean, que foi a turma de qualidade de um curso de Engenharia de Produo.

c) Anlise de dados e planejamento das aes: escolha das tcnicas a serem aplica-das na sala de aula. Essa etapa consistiu em uma anlise das tcnicas estudadas e sua aplicabilidade em servios, pois se en-tende que os processos existentes em uma sala de aula aproximam-se mais aos pro-cessos de servios do que os de manufatu-ra. Entre as tcnicas escolhidas para apli-car nos processos existentes elegeu-se o SIPOC, MFA, indicadores de desempenho, crculo da qualidade, plano de ao e CEP, pois alm dessas tcnicas fazerem parte da ementa da disciplina tambm foram as mais apropriadas para o ambiente.

d) Implementao da ao: consistiu em duas etapas: 1) Nivelamento de conheci-mento: para o bom funcionamento de to-das as tcnicas. Como todas as tcnicas fazem parte da ementa de disciplina de Gesto da Qualidade essa etapa se deu gradativamente, a cada semana uma tcni-ca foi apresentada para todos os alunos da disciplina. Somente aps o conhecimento terico ser difundido ento se iniciava aplicao prtica da mesma na disciplina de Gesto da Qualidade. As tcnicas foram ensinadas na seguinte ordem: SIPOC, indi-cadores de desempenho (torre de controle), MFA, crculo da qualidade e gesto de plano de aes e CEP. 2) Aplicao de tcnicas, a primeira aplicada foi o SIPOC, em seguida foi elaborada a torre de con-trole contendo os indicadores de desem-penho de cada processo do SIPOC, MFA, crculo da qualidade e CEP.

e) Avaliao da ao: O ltimo passo foi avaliao das aes implementadas.

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Sntese dos Resultados Alcanados com a Proposta de Ensino

A seguir apresentam-se as etapas de desenvolvimento da proposta de ensino da disciplina mediante o uso das tcnicas do Lean no ensino de engenharia.

Planejamento do ambiente de trabalho

O ambiente de desenvol-vimento da pesquisa foi na sala de aula da disciplina de Gesto da Qualidade Total (GQT) do curso de Engenharia de Produo de uma universidade pblica da Bahia.

A sala de aula funcionou como uma clula de qualidade em que fo-ram definidos grupos de alunos que fica-ram responsveis por aplicar os diferentes tipos de tcnicas do Lean. O professor e os pesquisadores de iniciao cientfica atuaram como facilitadores do processo de aprendizagem. Participaram do proces-so de melhoria duas turmas de GQT, em dois semestres consecutivos.

Esse ambiente permitiu a aplicao de tcnicas do Lean, confor-me descrito nas etapas seguintes.

Etapas de ensino da disciplina

Inicialmente, apresentou-se o conceito de melhoria e os princpios do Lean turma da disciplina de GQT, em seguida, iniciaram-se os treinamentos se-manais das tcnicas do Lean. Foram cria-dos grupos de trs alunos para monitorar o uso de cada tcnica ensinada. A distribui-o desses alunos no grupo ocorreu de for-ma voluntria, sem qualquer tipo de impo-sio. As tcnicas utilizadas para o Lean foram SIPOC, MFA, indicador de desem-penho, CCQ, CEP e 5S; esta ltima s foi utilizada no semestre 2012.1.

A primeira tcnica a ser apresentada foi o SIPOC, onde se identi-ficaram quais foram os processos exis-tentes na sala, suas entradas e sadas. No SIPOC foram identificados trs proces-sos: ensinar Gesto da Qualidade; apren-der Gesto da Qualidade; e avaliar o co-nhecimento adquirido. Para cada proces-so foram identificados os fornecedores, clientes, entradas e sadas, como mostra a Tabela II.

Para o processo de en-sinar Gesto da Qualidade foram identifi-cados os fornecedores: professor e univer-sidade. Os insumos fornecidos pelo pro-fessor o conhecimento, pela a universi-dade a infraestrutura, sala e material didtico e a sada do processo a aula dada, que por sua vez ir atender aos clientes, que so os alunos.

O processo aprender Gesto da Qualidade tem como

fornecedores aluno e universidade, como insumos: tempo disponvel, infraestrutura e material didtico; como sada: conheci-mento; e como cliente: mercado de traba-lho e professor.

E foram identificados os fornecedores professor e universidade para o processo de avaliar o conheci-mento adquirido. Para este processo, tem-se como insumos contedo, avalia-o, critrio de avaliao, papel, impres-sora e sistema de cadastro. Como sadas o processo resulta em avaliao, que ir atender ao cliente universidade.

Feito isso, a segunda tcnica foi o MFA, que consistiu em duas etapas: a primeira identificar as necessida-des dos alunos em relao ao processo ensinar Gesto da Qualidade, e a segun-da em avaliar se estas necessidades foram atendidas ao longo da disciplina. Essa avaliao foi realizada atravs de questio-nrios que foram aplicados mensalmente ao longo do semestre. A partir do resulta-do do MFA, foi possvel identificar pon-tos que necessitavam ser melhorados.

A tcnica indicador de desempenho foi utilizada atravs da torre de controle, onde foram registrados os in-dicadores medidos durante o perodo. Esses indicadores foram divididos em cin-co categorias (cliente, qualidade, EH&S, ergonomia e entrega), sendo que cada uma foi mensurada por ao menos um in-dicador, assim ao final de cada ms fo-ram registrados os indicadores apresenta-dos na Tabela III.

Assim, o objetivo de melhorar o ensino mediante o uso das tcnicas do Lean foi traduzido nessas categorias identificadas na Tabela III.

Os alunos responsveis por essa tcnica foram responsveis por monitorar, atua-lizar e divulgar os ndices de produtivi-dade da classe.

Outra tcnica aplicada foi a crculo de controle da qualidade, CCQ. As pesquisas de MFA e o resultado atualizado na Tabela III foram utilizados como entrada para propor solues para os indicadores abaixo da meta e atender as necessidades dos clientes, descobertas no MFA. Para isso, foram utilizadas ou-tras tcnicas da qualidade como brains-torming, 5W2H, diagrama de Ishikawa e cinco porqus para descobrir a causa dos problemas e combat-las. Os indicadores de desempenho foram atualizados mensal-mente ao longo de trs meses.

J durante a execuo da pesquisa na segunda turma, foram apresentados os conceitos da filosofia e executado todos os treinamentos das tc-nicas logo na primeira semana de aula, permitindo a execuo de todas as tcni-cas desde o comeo do curso. A mudana da forma de execuo ocorreu, pois se percebeu que muitas tcnicas comearam a entrar em ao tardiamente, no ofere-cendo o resultado esperado. O SIPOC uti-lizado foi o mesmo feito pela primeira turma, por entender-se que os processos no mudaram.

No comeo do primeiro semestre de 2012, os alunos respons-veis pelo MFA iniciaram a pesquisa e os alunos dos ndices de produtividade comearam a registrar os parmetros determinados.

Dessa forma, os grupos da qualidade puderam discutir sobre os ndices abaixo da meta, buscando soluo

TABELA IIIDENTIFICAO DE PROCESSOS PELO SIPOC

Fornecedores Insumos Processos Sadas ClientesProfessor Conhecimento

Ensinar Gesto da Qualidade Aula AlunosUniversidade

SalaMaterial didticoInfraestrutura

Aluno Tempo disponvelAprender Gesto da Qualidade Conhecimento

Professor

Universidade Infra estrutura Mercado de trabalhoMaterial didtico

ProfessorContedo

Avaliar o conhecimento adquirido

Avaliao Universidade

AvaliaoCritrio de avaliao

Universidade

PapelImpressoraSistema de cadastro (NOTA)

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para o problema desde o comeo das au-las. Ao passo que, buscavam tambm sa-tisfazer as necessidades dos clientes des-cobertas atravs do MFA.

O grupo 5S, que somen-te foi utilizado pela a turma 2012.1, ficou encarregado de organizar o ambiente de trabalho, sala de aula, atravs da filosofia 5S. Os responsveis por essa tcnica de-veriam chegar sala de aula mais cedo que os outros alunos para assim organizar as carteiras da classe, garantir a limpeza da sala e garantir os materiais necessrios para a execuo da aula. E o grupo de CEP, responsvel por fazer cartas de con-trole com as notas da turma.

Quanto ao CEP, foi ini-ciado o uso offline dos grficos de con-trole, onde aps um conjunto de dados coletados elaborou-se grficos de contro-le para monitorar o processo de avaliar o conhecimento adquirido, sendo elaborado um grfico de Xbarra e R (Figuras 1 e 2), onde a varivel controlada foi a m-dia das mdias das atividades, isto , o indicador medido foi a nota das ativida-des. Na turma foram realizadas ativida-des semanais que foram avaliadas pelo professor de 0 a 10, dessa forma, foi ti-rada a mdia de todos os alunos por ati-vidade e depois calculada a mdia das mdias de todas as atividades, ao final do semestre os alunos realizaram oito atividades diferentes.

Fazendo uma compara-o com a aplicao do CEP na segunda turma (2012.1), possvel perceber que os ndices de produtividade foram melho-res. As amplitudes do processo exibido nos grficos da primeira turma se mostra-ram maiores que na segunda turma, a am-plitude da primeira turma foi de 3,41 en-quanto que a amplitude da segunda turma foi de 2,98. Alm disso, pode se observar (Figura 1) causas especiais atuando no primeiro semestre, essas causas especiais podem ser atribudas principalmente ao fato do semestre ter sido interrompido por

uma greve e depois de trs meses retoma-do, j o CEP da segunda turma, , mos-trou-se livre da ao de causas especiais.

O grfico R (Figura 2) da primeira turma (2011.2) est mais con-centrado na linha central do que o grfico R da segunda turma (2012.1), o que leva a interpretar que os alunos da segunda turma tinham um desempenho mais ho-mogneo Apesar do pouco nmero de amostras (apenas oito) o objetivo princi-pal da utilizao dessa tcnica foi de-monstrar aos alunos o processo de cons-truo dos grficos de controle, e esse objetivo foi alcanado.

Essas foram as tcnicas do Lean aplicadas para a melhoria do en-sino no curso de engenharia de produo.

O objetivo foi o de melhorar por meio dessas tcnicas os indicadores apresenta-dos na torre de controle, so eles: profes-sor atrasado, alunos atrasados, MFA, no-tas das atividades, retrabalho de ativida-des, pontualidade de entrega, cumprimen-to da ementa e assiduidade. O passo a passo para melhorar esses indicadores ser apresentado na sesso seguinte.

Resultados alcanados

Aps aplicao das tc-nicas do Lean Manufacturing na primei-ra turma de sala de aula, foi obtido o re-sultado dos indicadores de desempenho (Tabela V). Nele, possvel verificar que algumas caractersticas apresentaram

TABELA IIIDESCRIO DOS INDICADORES

Categoria Parmetro Indicador Mtodo de clculo FrequnciaCliente Satisfao do cliente Nota do MFA Mdia das notas respondidas

no questionrio aplicado aos clientes, notas 1 a 7.

Quinzenal

Qualidade Notas de avaliaes e atividades Notas de atividades e avaliaes iguais/acima da mdia, (mdia=7)

Soma das notas dividida pela quantidade de alunos.

Bimestral

EH&S/Ergonomia Alunos atrasadosProfessor atrasado

Ocorrncias de alunos e professores atrasados

Soma dos atrasos ocorridos durante a semana

Semanal

Entrega Pontualidade na entrega de atividadesCumprimento da ementa

Acompanhamento da ocorrncia de atrasos

Soma dos atrasos ocorridos Semanal

Pessoas Assiduidade Acompanhamento da assiduidade Soma dos absentesmos ocorridos

Semanal

8

9

7

6

5

4

3

2

1

01 2 3 4 5 6 7 8

4,73

8,147,21

6,56,546,57

4,965,14

Medias LICLSCx

Medias LICLSCx

Grco x (1a Turma)

Grco x (2a Turma)

8,009,00

10,00

7,006,005,004,003,002,001,000,00

1 2 3 4 5 6 7

6,45

8,95

6,776,785,97

7,14 7,07

Figura 1. Grficos Xbarrra.

12

14

10

8

6

4

2

01 2 3 4 5 6 7 8

4,73

8,147,21

6,56,546,57

4,96 5,14

8,00

10,00

6,00

4,00

2,00

0,001 2 3 4 5 6 7

6,45

8,95

6,776,785,97

7,14 7,07

Medias LICLSCLC

Medias LICLSCLC

Grco R (2a Turma)

Grco R (1a Turma)

Figura 2. Grficos R.

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melhorias, atingindo a meta, enquanto que outras no atingiram a meta.

As categorias professor atrasado, pontualidade na entrega de ativi-dades e assiduidade exibiram ndices posi-tivos. O bom resultado dessas categorias foi graas a medidas eficazes adotadas pe-los alunos dos CCQs, que conseguiram descobrir e combater as causas dos proble-mas (Tabela IV). Apesar de as categorias pontualidade da entrega de atividades no

ter atingido a meta inicial, sua melhoria foi notvel em relao ao incio do curso.

Entretanto, as categorias alunos atrasados, notas de atividades e cumprimento da ementa, apresentaram tendncia negativa no decorrer do perodo de observao. O resultado negativo des-ses parmetros aconteceu porque o plano de ao do CCQ no foi eficaz, j que a melhoria deles no dependia de medidas do grupo e sim do esforo individual

dentro e fora do ambiente da sala de aula, como por exemplo, estudar para melhorar as notas. Para cada categoria foram feitas discusses a respeito da causa desses pro-blemas, de forma que se tentou descobrir suas principais causas, que foram consi-deradas subjetivas (por exemplo, falta de conscientizao de alunos) e os planos de ao no obtiveram sucesso.

E por fim, verificou-se que o indicador de retrabalho por falta de comunicao no foi relevante, pois tal evento no ocorreu no perodo e ento deveria ser retirado.

O resultado dos ndices de produtividade obtido na aplicao da tcnica na segunda turma pode ser visto na Tabela VI.

Os ndices professor atra-sado, MFA, pontualidade na entrega de ati-vidades e cumprimento da ementa apresen-taram melhoria. As aes de melhoria ado-tadas na primeira turma foram reforadas, fazendo esses ndices melhorarem.

Apesar de alunos atra-sados no ter atingido a meta ao final do processo de melhoria, ele atingiu a meta por dois meses ao longo do processo, Abril e Junho, e houve melhorias em re-lao Janeiro, exceto pelo ndice de Julho que apresentou um ndice ruim por se tratar de um ms em que as atividades avaliativas j haviam terminado, ocorren-do o absentesmo dos alunos.

De acordo com as pes-quisas do MFA os ndices com menores notas foram: balanceamento entre prtica e teoria, pontualidade na entrega de notas pelo professor, e bom funcionamento dos equipamentos necessrios a aula.

Para atender as princi-pais necessidades dos alunos foram reali-zados diversos exerccios para que ocor-resse um melhor balanceamento entre teo-ria e prtica, pois havia carncia de apli-cao da teoria. Em relao s notas das atividades, foi estipulado um prazo de uma semana, contada a partir da data de realizao da atividade. E, finalmente, no caso do bom funcionamento dos equipa-mentos, muitas no foram tomadas aes, pois envolvia recursos financeiros que es-tavam fora do alcance dos alunos.

TABELA IVQUADRO VISUAL DO CRCULO DE CONTROLE DA QUALIDADE

Parmetro Causa Plano de ao Prazo StatusAlunos atrasados

Conduo Divulgar os horrios dos nibus (Ilhus e Itabuna) 20/12/2011 AndamentoConversa Informar a tolerncia de 15 min e realizar a chamada Contnuo AtivoAtividade em vspera Conscientizar e recolher atividades propostas no incio de cada aula Contnuo AndamentoFalta de motivao Conscientizar a importncia de se cumprir a meta do projeto de melhoria contnua 16/12/2011 Atrasado

Notas Falta de planejamento de estudo Criar e divulgar um modelo de planejamento de estudo 04/01/2011 AndamentoFalta de comprometimento nos

trabalhos em grupoConscientizar a importncia e as vantagens do trabalho participativo em equipe 04/01/2011 Andamento

Falta de motivao Conscientizar a importncia e as vantagens do trabalho participativo em equipe 04/01/2011 Andamento

TABELA VINDICADOR DE DESEMPENHO DA 1 TURMA

EH&S Cliente Qualidade Entregas Pessoas

Alu

nos

Atra

sado

s

Prof

esso

r at

rasa

do

MFA

-An

lise

de

feed

back

do

mer

cado

Not

as d

e at

ivid

ades

Ret

raba

lho

de

ativ

idad

es p

or f

alha

de

com

unic

ao

Pont

ualid

ade

da

entre

ga d

e at

ivid

ades

Cum

prim

ento

da

emen

ta

Ass

idui

dade

Unidade de medida % % 1 5

% de notas 7 10 % % % %

Novembro 2011 47,6 0,0 5,0 64,3 0,0 84,3 100,0 87,0Dezembro 2011 57,1 0,0 5,9 48,8 0,0 90,0 80,0 93,0Janeiro 2012 31,0 0,0 N 85,7 0,0 90,5 100,0 95,0Metas 10,0 0,0 >5 90,0 0,0 95,0 75,0 95,0

TABELA VIINDICADOR DE DESEMPENHO DA 2 TURMA

EH&S Cliente Qualidade Entregas Pessoas

Alu

nos

Atra

sado

s

Prof

esso

r at

rasa

do

MFA

-An

lise

de

feed

back

do

mer

cado

Not

as d

e at

ivid

ades

Pont

ualid

ade

da

corr

eo

de

ativ

idad

es

Pont

ualid

ade

da

entre

ga d

e at

ivid

ades

Cum

prim

ento

da

emen

ta

Ass

idui

dade

Unidade de medida % % 1 5

% de notas 7 10 % % % %

Abril 2012 9,7 0,0 5,6 60,0 75,0 84,2 100,0 92,0Maio 2012 28,2 0,0 5,8 60,4 75,0 81,3 100,0 81,0Junho 2012 8,0 0,0 6,3 79,0 100,0 82,0 100,0 76,0Julho 2012 53,0 0,0 7,0 - 100,0 83,0 100,0 69,0Metas 10,0 0,0 >5 90,0 100,0 95,0 75,0 95,0

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Essas foram as catego-rias que foram identificadas e aplicadas as tcnicas do Lean. O SIPOC foi utiliza-do para identificar os processos. O MFA foi utilizado para identificar as necessida-des dos clientes. Os indicadores de de-sempenho foram utilizados para acompa-nhar as melhorias das categorias, identifi-cando necessidade de mudana mediante o uso de outras tcnicas como CCQs e CEP, e o 5S como modo de manter orga-nizar o ambiente de ensino.

Consideraes Finais

O objetivo desse traba-lho foi investigar aplicaes de tcnicas do Lean na melhoria da qualidade do en-sino de um curso de engenharia de produ-o de uma universidade pblica. As tc-nicas do Lean identificadas e aplicadas foram SIPOC, MFA, indicador de desem-penho, CCQs, CEP e 5S.

O SIPOC foi utilizado com sucesso na identificao dos proces-sos existentes. Os processos identificados foram os processos de ensinar e aprender Gesto da Qualidade e avaliar o conheci-mento adquirido. Para esses processos tambm foram identificados os fornecedo-res, insumos, sadas e clientes, detalhados na Tabela II. Dessa forma, foi possvel caracterizar os indicadores a serem medi-dos, os mtodos de clculo e a frequncia de medio.

O desempenho dos indi-cadores medidos foi acompanhado pelos alunos, que utilizaram do resultado do SIPOC para separar o que seria medido em categorias. O MFA identificou as ne-cessidades dos clientes, ajudando estabe-lecer as metas a serem alcanadas. O CEP e a tabela de indicador de desempe-nho permitiram acompanhar o desempe-nho. Ao passo que algum indicador apre-sentasse ndices abaixo das metas, reuni-es de CCQs foram realizadas para com-bater as causas dos problemas. O 5S foi utilizado para organizar a sala de aula.

Como as tcnicas so inter-relacionadas, o atraso na aplicao de uma delas acabou criando um resulta-do negativo durante a aplicao de outras. Como foi o caso das reunies de CCQs que no conseguiu descobrir a causa real para alunos atrasados, notas de atividades e cumprimento da ementa, dificultando a elaborao de um plano de ao eficaz para a soluo desses problemas. Tambm o uso do CEP de modo offline causou prejuzos ao controle do processo, neces-sitando de adequao para aplicao dessa tcnica nesse caso especfica.

A falta de frequncia durante as discusses do CCQ foi deter-minante para o resultado negativo dos

ndices finais. Isso porque, os CCQs fo-ram cruciais para a melhoria, sendo eles responsveis por descobrir a causa dos problemas e combat-las, de modo a al-canar a meta estabelecida. Em decorrn-cia disso, algumas solues encontradas no foram colocadas em prtica pelos alunos.

Algumas das solues sugeridas no foram praticadas por alguns alunos, pois eles no se envolveram de forma esperada na implantao da melho-ria contnua, havendo resistncia por parte deles em mudar alguns comportamentos, como assiduidade, pontualidade e envolvi-mento na execuo de atividades que no influenciaram a pontuao.

Os resultados das pes-quisas MFA aplicadas foram indispens-veis para descobrir as reais necessidades dos clientes e dessa forma atend-los. Necessidades que no envolviam recursos financeiros foram levadas para as discus-ses do crculo da qualidade para serem resolvidas da melhor maneira.

A conduta do CEP tam-bm foi deficiente. Os dados do CEP de-veriam favorecer a gesto visual e auxi-liar na resoluo de problemas, alm de informar se o processo capaz ou no. No entanto, o numero de amostras da va-rivel controlada foi pequena, o que no possibilitou a etapa de utilizao online desses grficos, entretanto possibilitou aos alunos participarem do processo de cons-truo dos grficos de controle.

A compreenso das ver-dadeiras necessidades dos alunos na disci-plina de Gesto Qualidade Total e a inte-rao dessas necessidades permitiu uma melhoria do envolvimento da classe na busca pela qualidade de ensino, apesar de todos os problemas na conduo das tc-nicas. A experincia comprovou que possvel sim, de forma mais organizada e padronizada, aplicar as tcnicas do Lean, melhorando a proporo entre teoria e prtica na formao de engenheiros, pro-porcionando melhoria do aprendizado.

Como limitaes desse trabalho, tem-se a utilizao dessas tcni-cas em duas turmas de qualidade do cur-so e no se pode generalizar para o curso de engenharia como um todo. Entretanto, como sugestes para posteriores pesqui-sas, pode-se verificar a aplicao dessas tcnicas em outras turmas, verificando o funcionamento delas no curso como todo.

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USING LEAN TECHNIQUES IN THE TEACHING OF QUALITY MANAGEMENT COURSES IN AN ENGINEERING CLASSBrena Bezerra Silva, Aline Patricia Mano, Ricardo Coser Mergulho and Jorge Lus Faria Meirelles

this purpose, tools from Lean were used in order to improve the quality of teaching in a production engineering course at a public universitty. The use of these tools took place in a Qual-ity Management course. The tools used were SIPOC (supplier input process output control), performance indicators, quali-ty circle control, market feedback analysis, statistics process control and 5S. It was concluded that the Lean techniques can contribute to engineering courses, improving the ratio between theory and practice.

SUMMARY

The shortage of qualified professionals at mid-level or higher, available in the Brazilian labor market, constitutes an obsta-cle to the development of the country, especially in the train-ing of engineers. The fact that many engineering undergradu-ate courses do not address the lessons in a more applied way can contribute to this shortage. Lean manufacturing appeared as an approach for process improvement and includes several techniques that can contribute to engineering teaching, enabling the latter to come closer to the needs of organizations. For

USO DE TCNICAS LEAN EN LA ENSEANZA DE LA MATERIA GESTIN DE LA CALIDAD EN UN CURSO DE INGENIERABrena Bezerra Silva, Aline Patricia Mano, Ricardo Coser Mergulho y Jorge Lus Faria Meirelles

de ingeniera de produccin en una universidad pblica. El es-tudio se desarroll en un saln de clases de la materia gestin de calidad en un curso de ingeniera de produccin. Los re-sultados muestran que las tcnicas Lean investigadas: SIPOC, indicadores de rendimiento de uso, crculo de control de la calidad (CCC), anlisis del feedback del mercado (MFA, mar-ket feedback analysis), control estadstico de procesos (SPC) y 5S podran ser aplicadas en la enseanza de la ingeniera. Se concluye que las tcnicas Lean pueden contribuir a la sala de clase de los cursos de ingeniera, mejorando la proporcin en-tre teora y prctica.

RESUMEN

La escasez de ingenieros capacitados para el mercado la-boral brasileo es un obstculo para el desarrollo del pas. El hecho que muchos de los cursos de pregrado de ingeniera no abordan las el tema con mayor nfasis contribuir a esta ca-rencia. La Lean Manufacturing surgi en la prctica de las organizaciones como un enfoque para la mejora de procesos y cuenta con varias tcnicas que pueden contribuir a la ense-anza de la ingeniera, lo que le permite acercarse a la necesi-dad de las organizaciones. Sobre la base de este escenario, el objetivo del estudio fue investigar las aplicaciones tcnicas de Lean en la mejora de la calidad de la enseanza de un curso