Comece pelo tempo takt, não pela lista de equipamentos.
O takt time é o ritmo que a fábrica precisa atingir. Não se trata do tempo que um lote leva para ser produzido, mas sim do intervalo em que um lote finalizado precisa ser liberado. São dois números diferentes, e confundi-los é onde a maioria dos planejamentos de capacidade falha.
O cálculo é simples. Pegue os minutos operacionais disponíveis no período, divida pelo número de lotes necessários nesse período e o resultado será o takt time. Uma fábrica que precisa de vinte lotes por semana em um único turno de cerca de 2.400 minutos úteis tem um takt time de aproximadamente 120 minutos por lote. Esses 120 minutos representam o tempo disponível para cada estação de produção.
| Entrada | Como conseguir isso | A armadilha |
|---|---|---|
| Minutos disponíveis | Duração do turno multiplicada pelos turnos, menos os intervalos planejados, as trocas de turno e a manutenção programada. | Utilizando o cálculo das horas brutas de turno. Um turno de 480 minutos raramente resulta em 480 minutos produtivos. |
| Lotes necessários | Demanda anual dividida pelos períodos de trabalho, e então ajustada pelo tamanho do lote efetivamente produzido. | Utilizar a capacidade nominal em vez da demanda que o plano de vendas suporta. |
| Tempo takt | Minutos disponíveis divididos pelos lotes necessários. | Tratando-o como o tempo por lote, em vez do intervalo entre lotes. |
| Contagem de estações | Tempo de ciclo real dividido pelo tempo takt, arredondado para cima. | Dividir pelo tempo de mistura é o erro que leva à subutilização da capacidade. |
A última linha contém o artigo completo em uma única linha. O restante trata da medição precisa desse tempo de ciclo.
O que o tempo de ciclo realmente inclui
O ciclo de uma estação de processamento se estende do momento em que um recipiente limpo e vazio está disponível até o momento em que o próximo recipiente limpo e vazio estiver disponível. Em um produto de alta viscosidade, esse intervalo é muito maior do que o da fase de mistura, e as fases que são esquecidas são as que mais sofrem com a escala.
- CarregandoOs pós são adicionados lentamente sobre uma base viscosa, pois uma carga rápida resulta em pó ou na formação de grumos que o misturador precisa desfazer. Em uma máquina selada, a carga geralmente ocorre sob vácuo através de uma tremonha, o que é seguro, mas não rápido.
- Mistura e dispersão, a fase que todos medem. Seu comprimento é definido pelo produto, não pelo operador, sendo, portanto, a parte menos compressível do ciclo.
- O processo mantém, manutenção do vácuo, aquecimento ou resfriamento até um ponto predefinido, desaerificação. Esses são períodos de inatividade para o recipiente, mesmo que nada esteja sendo misturado.
- DescargaUm produto de alta viscosidade não escoa. O fato de sair por uma válvula, uma bomba ou uma calha inclinada altera o tempo dessa etapa de minutos para dezenas de minutos.
- LimpezaO recipiente e a cabeça de impressão precisam ser limpos antes do próximo lote, e em uma linha de produção com múltiplas cores ou produtos, isso representa um custo fixo por lote, e não por tonelada.
Some esses cinco fatores e compare o total com o tempo de mistura isoladamente. Em uma linha de produção de adesivos ou selantes, a diferença costuma ser de dois ou mais, e é por isso que uma fábrica que parece superdimensionada no papel acaba tendo capacidade ociosa na prática — ou vice-versa.
A contagem da estação, trabalhada até
Duas fábricas, mesma produção nominal, produtos diferentes. Os números abaixo são exemplos práticos para ilustrar o método, não representando um parâmetro de referência para qualquer produto específico — os tempos de ciclo devem ser medidos em sua própria linha de produção.
| Planta A: revestimento de baixa viscosidade | Unidade B: selante de alta viscosidade | |
|---|---|---|
| Minutos disponíveis por dia | 900 (dois turnos) | 900 (dois turnos) |
| Lotes necessários por dia | 8 | 4 |
| Tempo takt | cerca de 112 minutos | cerca de 225 minutos |
| Carregando | 25 minutos | 70 minutos |
| Mistura e dispersão | 45 minutos | 60 minutos |
| Mantém (vácuo, resfriamento) | 10 minutos | 40 minutos |
| Descarga | 15 minutos | 55 minutos |
| Limpeza | 15 minutos | 30 minutos |
| Tempo de ciclo real | cerca de 110 minutos | cerca de 255 minutos |
| Ciclo dividido por takt | aproximadamente 1,0 | cerca de 1,1 |
| Estações necessárias | 1 | 2 |
Leia as três últimas linhas juntas. A planta A possui uma única estação com quase nenhuma margem, o que significa que qualquer problema — uma descarga lenta, uma vedação defeituosa, um excesso de limpeza — resulta imediatamente em perda de produção. A planta B, nominalmente, opera com uma única estação, segundo os cálculos, mas uma proporção de 1,1 na prática significa duas, pois não há margem de segurança em nenhum ponto do ciclo. A proporção precisa ser consideravelmente menor que um para que uma única estação seja uma solução viável.
Essa é a forma prática da regra: uma proporção calculada entre aproximadamente 0,8 e 1,0 representa a zona de perigo. Abaixo de 0,8, a margem absorve a variação normal. Acima de 1,0, a linha de produção está com capacidade ociosa e essa deficiência se manifesta como horas extras, em vez de um gargalo evidente.
Para onde realmente vai o tempo
Antes de adicionar uma estação, meça as cinco fases separadamente durante uma semana. A distribuição quase sempre é surpreendente e geralmente aponta para as mesmas duas fases.
- A carga predomina em produtos viscosos.A mistura de pó em uma base espessa é lenta porque o pó precisa ser adicionado em uma taxa que permita a umidificação pelo misturador. A solução usual é alimentar o produto por meio de um sistema de indução a vácuo, em vez de um funil, pois esse sistema umedece o pó no fluxo líquido, em vez de depositá-lo sobre a mistura.
- A descarga predomina em produtos com alto teor de sólidos.Uma pasta com alta concentração de material de enchimento não fluirá por uma válvula inferior a uma taxa útil. Uma bomba de descarga dimensionada para a viscosidade, ou um sistema de inclinação, altera a fase de espera para operação.
- A limpeza predomina nas linhas multicoloridas.O custo é por lote, não por tonelada, portanto, impacta mais fortemente as produções de pequeno porte. Reduzir a superfície molhada que precisa ser limpa — um recipiente por lote em vez de um circuito de transferência — geralmente compensa mais do que um misturador mais rápido.
- Mantém escondido na programaçãoUm período de espera para resfriamento é invisível no registro de lote, mas ocupa espaço no recipiente. Se a camisa de resfriamento for subdimensionada para o calor gerado na etapa de mistura, o tempo de espera aumenta a cada lote durante toda a vida útil da planta.
Cada uma dessas estações é mais barata de consertar do que uma segunda, e consertar duas delas geralmente recupera mais capacidade do que a máquina extra teria adicionado — sem aumentar o espaço físico, o número de operadores ou a carga de limpeza.
Embarcações móveis alteram a aritmética
Se a embarcação puder se mover e a plataforma de elevação não, a plataforma se torna o recurso limitado e as embarcações se tornam recursos de reserva. Essa é a configuração mostrada nas fotografias: várias embarcações móveis com jaqueta, uma plataforma de elevação por estação e uma posição de atracação onde a embarcação é fixada e a plataforma é abaixada dentro dela.
O efeito no cálculo é que o ciclo da estação não precisa mais incluir descarga e limpeza, pois o recipiente sai com o lote dentro e o próximo recipiente já está posicionado. O que resta na estação é o carregamento, a mistura e a pausa do processo — aproximadamente metade do ciclo original. Uma única estação pode então atender a um takt time que não seria possível antes, e o custo extra se refere aos recipientes e à movimentação, em vez dos acionamentos.
Há dois custos envolvidos, e ambos devem ser considerados no cálculo. Os recipientes não são gratuitos e cada um precisa de uma camisa de aquecimento/resfriamento se o controle de temperatura for importante. Equipamentos de movimentação e espaço físico são necessários, e os recipientes precisam ser rastreados para que nenhum lote se perca na fábrica. O sistema só compensa quando o tempo de ciclo é dominado por fases que o recipiente pode transportar consigo. Nosso guia paracaldeiras de mistura de eixo duplo concêntricocobre a lateral da embarcação, e ogama de misturadores de alta viscosidadecobre a lateral da cabeça.
Quatro maneiras pelas quais o cálculo pode dar errado
| O erro | O que produz | A correção |
|---|---|---|
| Contabilizando o tempo de mistura como tempo de ciclo. | Um número de estações muito baixo e uma fábrica que precisa de horas extras desde o primeiro mês. | Cronometre o ciclo completo para uma semana: carregar, misturar, manter em repouso, descarregar, limpar. |
| Calculando a média da composição do produto | Uma quantidade de estações que se ajuste ao lote médio e falhe na estação mais lenta, que é aquela que define o cronograma. | Calcule a quantidade de unidades no pior cenário possível e, em seguida, verifique se a média ainda se encaixa. |
| Ignorando a mudança de turno | Capacidade que existe no papel e desaparece à medida que o número de cores ou produtos aumenta. | Considere a limpeza e a troca de formato como um custo por lote e, em seguida, analise o que um recipiente móvel eliminaria. |
| Supondo que um misturador maior resolva o problema. | Um recipiente maior que leva mais tempo para carregar e descarregar, com o mesmo número de estações e menos flexibilidade. | Refaça os cálculos com o novo tamanho do lote antes de fazer o pedido, incluindo os limites de tamanho do recipiente. |
Os quatro casos têm uma causa raiz em comum: o planejamento foi feito a partir de uma lista de equipamentos em vez de um ciclo medido. O cálculo é simples o suficiente para ser feito em uma planilha, e vale a pena fazê-lo antes que o layout seja definido, pois a quantidade de embarcações é o que define o layout.
Envie-nos o lote, o ciclo e o alvo.
Informe-nos o produto, o tamanho do lote, a viscosidade e a produção desejada. Nossos engenheiros analisarão o tempo de ciclo com você, confirmarão o número de estações e a disposição dos recipientes e fornecerão um orçamento diretamente da fábrica.
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Onde esses misturadores são construídos
Os cascos dos vasos, as estruturas planetárias, as colunas de elevação e os conjuntos hidráulicos são usinados e construídos na mesma fábrica, de modo que a quantidade de estações acordada no papel corresponde ao equipamento que pode ser efetivamente instalado e reparado conforme o projeto.
Vale a pena analisar esse limite antes de definir a quantidade de recipientes. A quantidade de estações determina a quantidade de produto acabado que chega à fase de embalagem e o grau de desigualidade dessa chegada. Uma linha perfeitamente balanceada dentro da sala de mistura, mas que produz quatro lotes na mesma hora, não está balanceada de forma alguma.linha de produção de adesivos e selantesNormalmente, o planejamento é feito com base nesse padrão de chegada.
