Simulação Computacional do Fluxo de Valor: uma proposta de Integração da Indústria 4.0 e Lean Production
Abstract
Normalmente, o primeiro passo para a implantação de um sistema Lean Prodution é o Mapeamento do Fluxo de Valor (VSM). O objetivo deste trabalho consiste na integração da Indústria 4.0 e Lean Production operacionalizada pelas técnicas de mapeamento de Fluxo de Valor aliados a Simulação Computacional. Para tanto, foi desenvolvido e validado um método para integrar estas duas ferramentas. A Simulação consiste em uma das ferramentas da Indústria 4.0, que proporciona uma informação mais precisa e mais ágil. Isso é fundamental na indústria do Século XXI. Por meio da abordagem do Lean Production foi possível verificar os problemas do estado atual e buscar corrigi-los, simulando um cenário em um estado futuro, podendo se comparar os resultados. As etapas produtivas simuladas, utilizadas como objeto de estudo, foram processos de pintura de móveis de madeira e MDF, visto que era o gargalo da indústria analisada. Após a Simulação, o cenário proposto apresentou uma melhora de 19% na produtividade, além de melhorias em na agregação de valor e utilização dos recursos. A aplicação do VSM aliado a Simulação proporciona ter maior assertividade no mapa atual, uma vez que a Simulação permite que sejam verificados indicadores para um grande período de tempo, enquanto o VSM somente traz dados para um instante de tempo, além disso, a Simulação permite testar alternativas e cenários futuros antes de implementá-los.
References
F. Almada-Lobo, “The Industry 4.0 revolution and the future of Manufacturing Execution Systems (MES),” J. Innov. Manag., vol. 3, no. 4, p. 17, 2016.
R. N. Duarte, “Simulação computacional: Análise de uma célula de manufatura em lotes do setor de auto-peças,” Diss. (Mestrado em Eng. Produção) Programa Pós-Graduação em Eng. Produção, UNIFEI- Itajubá, p. 168, 2003.
S. V. Buer, J. O. Strandhagen, and F. T. S. Chan, “The link between Industry 4.0 and lean manufacturing: mapping current research and establishing a research agenda,” Int. J. Prod. Res., vol. 7543, pp. 1–17, 2018.
T. K. Sung, “Industry 4.0: A Korea perspective,” Technol. Forecast. Soc. Change, vol. 132, no. November 2017, pp. 40–45, 2018.
H. Lasi, P. Fettke, H. G. Kemper, T. Feld, and M. Hoffmann, “Industry 4.0,” Bus. Inf. Syst. Eng., vol. 6, no. 4, pp. 239–242, 2014.
C. Lin, D. He, X. Huang, K. K. R. Choo, and A. V. Vasilakos, “BSeIn: A blockchain-based secure mutual authentication with fine-grained access control system for industry 4.0,” J. Netw. Comput. Appl., vol. 116, no. May, pp. 42–52, 2018.
M. Y. Santos et al., “A Big Data system supporting Bosch Braga Industry 4.0 strategy,” Int. J. Inf. Manage., vol. 37, no. 6, pp. 750–760, 2017.
A. Sanders, C. Elangeswaran, and J. Wulfsberg, “Industry 4.0 implies lean manufacturing: Research activities in industry 4.0 function as enablers for lean manufacturing,” J. Ind. Eng. Manag., vol. 9, no. 3, pp. 811–833, 2016.
C. F. Chien, T. W. Liao, and R. Dou, “Soft computing for smart production to empower industry 4.0,” Appl. Soft Comput. J., vol. 68, pp. 833–834, 2018.
F. A. Abdulmalek and J. Rajgopal, “Analyzing the benefits of lean manufacturing and value stream mapping via simulation: A process sector case study,” Int. J. Prod. Econ., vol. 107, no. 1, pp. 223–236, 2007.
A. M. Deif and H. Elmaraghy, “Cost performance dynamics in lean production leveling,” J. Manuf. Syst., vol. 33, no. 4, pp. 613–623, 2014.
J. A. Garza-Reyes, J. Torres Romero, K. Govindan, A. Cherrafi, and U. Ramanathan, “A PDCA-based approach to Environmental Value Stream Mapping (E-VSM),” J. Clean. Prod., vol. 180, pp. 335–348, 2018.
D. F. S. de Lima, P. G. de França Alcantara, L. C. Santos, L. M. F. Silva, and R. M. da Silva, “Mapeamento do fluxo de valor e simulação para implementação de práticas lean em uma empresa calçadista,” Rev. Produção Online, vol. 16, no. 1, pp. 366–392, 2016.
T. Yang, Y. Kuo, C. T. Su, and C. L. Hou, “Lean production system design for fishing net manufacturing using lean principles and simulation optimization,” J. Manuf. Syst., vol. 34, no. 1, pp. 66–73, 2015.
L. C. Maia, A. C. Alves, and C. L. Leão, “Metodologias Para Implementar Lean Production: Uma Revisão Critica De Literatura,” 6o Congr. Luso-Moçambicano Eng. (CLME2011)" A Eng. no Combat. à pobreza, pelo Desenvolv. e Compet., p. 0915A, 2011.
R. B. M. Oliveira, V. A. Corrêa, and L. E. N. do P. Nunes, “Mapeamento do Fluxo de Valor em um Modelo de Simulação Computacional,” Produção Online, vol. 14, no. 3, pp. 837–861, 2014.
E. Andreadis, J. A. Garza-Reyes, and V. Kumar, “Towards a conceptual framework for value stream mapping (VSM) implementation: an investigation of managerial factors,” Int. J. Prod. Res., vol. 55, no. 23, pp. 7073–7095, 2017.
A. Nicoletti Junior, M. S. Correa, M. C. Oliveira, and A. L. Helleno, “Simulação de Eventos Discretos para Análise da Disponibilidade Fabril em Uma Linha de Envase de Bebidas,” Rev. Ciência Tecnol., vol. 19, no. 37, pp. 19–29, 2016.
D. S. do Prado, “Teoria das Filas e da Simulação,” Belo Horizonte, MG Ed. Desenvolv. Gerenc., vol. 2, 1999.
Y. S. Liu, L. N. Tang, Y. Z. Ma, and T. Yang, “TFT-LCD module cell layout design using simulation and fuzzy multiple attribute group decision-making approach,” Appl. Soft Comput. J., vol. 68, pp. 873–888, 2018.
R. Bloomfield, E. Mazhari, J. Hawkins, and Y. J. Son, “Interoperability of manufacturing applications using the Core Manufacturing Simulation Data (CMSD) standard information model,” Comput. Ind. Eng., vol. 62, no. 4, pp. 1065–1079, 2012.
S. Hoffenson, A. Dagman, and R. Söderberg, “Visual quality and sustainability considerations in tolerance optimization: A market-based approach,” Int. J. Prod. Econ., vol. 168, pp. 167–180, 2015.
E. L. de Andrade, Introdução à pesquisa operacional: métodos e modelos para a análise de decisão. Livros Técnicos e Científicos, 1998.
A. M. Law and W. D. Kelton, “Building valid, credible, and appropriately detailed simulation models,” Simul. Model. Anal. 3rd ed. Singapore McGraw-Hill, pp. 264–291, 2000.
Z. Zhang, X. Wang, X. Wang, F. Cui, and H. Cheng, “A simulation-based approach for plant layout design and production planning,” J. Ambient Intell. Humaniz. Comput., vol. 1, no. 0, p. 0, 123AD.
T. Meudt, J. Metternich, and E. Abele, “Value stream mapping 4.0: Holistic examination of value stream and information logistics in production,” CIRP Ann. - Manuf. Technol., vol. 66, no. 1, pp. 413–416, 2017.
M. A. Marconi and E. M. Lakatos, “Metodologia Científica. 6a Edição, São Paulo,” ISBN 978-85-224-6625-2, Ed Atlas, 2011.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Declaração de originalidade e cessão de direitos autorais
Declaro que o presente artigo é original, não está sendo tendo sido submetido à publicação em qualquer outro periódico nacional ou internacional durante o processo de revisão. Através deste instrumento, em meu nome e em nome dos demais co-autores, porventura existentes, cedo os direitos autorais do referido artigo à revista SCIENTIA CUM INDUSTRIA. Contudo, a reprodução total ou parcial impressa ou eletrônica pode ser feita desde que o autor comunique oficialmente à revista. Declaro estar ciente de que a não observância deste compromisso submeterá o infrator a sanções e penas previstas na Lei de Proteção de Direitos Autorias. Declaro estar ciente de que a não observância deste compromisso submeterá o infrator a sanções e penas previstas na Lei de Proteção de Direitos Autorias (Nº9610, de 19/02/1998).
