Engenharia 360

Como as ferramentas enxutas são aplicadas na Fórmula 1?

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por Samira Gomes
| 20/09/2021 | Atualizado em 04/06/2023 5 min
Imagem de Ádám Urvölgyi por Pixabay

Como as ferramentas enxutas são aplicadas na Fórmula 1?

por Samira Gomes | 20/09/2021 | Atualizado em 04/06/2023
Imagem de Ádám Urvölgyi por Pixabay

Na F1, o tempo gasto no pit stop deve ser o menor possível. É aí que a ferramenta SMED entra em ação!

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Na F1, o tempo gasto no pit stop deve ser o menor possível. É aí que a ferramenta SMED entra em ação!

Se você já acompanhou alguma corrida de Fórmula 1, possivelmente observou como a duração do pit stop – instante em que os carros são reabastecidos e os pneus são trocados – é ínfima entre as equipes! Em geral, o tempo não ultrapassa 10 segundos para facilitar que o piloto regresse à pista de corrida rapidamente. Mas, você sabe como isso é possível?

Tudo está diretamente ligado à aplicação dos princípios do SMED: o método enxuto chamado de Single Minute Exchange of Dies ('Troca Rápida de Ferramenta', em português), utilizado para diminuir o tempo de um determinado processo ou de configurações e ajustes, caso do tema em discussão neste artigo do Engenharia 360. Veja mais a seguir!

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Fórmula 1
Racing team working at pit stop

O significado e a explicação da metodologia SMED

A metodologia elaborada por Shigeo Shingom - considerado um “gênio da engenharia” - é uma técnica para otimizar configurações de processos e faz parte da Filosofia Enxuta. Sua proposta inicial era reduzir o tempo de máquina parada durante a troca de ferramentas - por exemplo, configurações de molde de injeção. E, aliás, seu nome deriva do objetivo de fazer esses setups em menos de 10 minutos (tempo medido em um único dígito), prazo plausível de ser alcançado a partir da simplificação das tarefas exercidas pelo trabalhador.

Nas fábricas, onde há uma máquina que é alternada entre diversos modelos de ferramentas (uma para cada produção de um produto específico), a duração da troca das ferramentas pode causar um elevado lead time, reduzindo assim o nível de produtividade. Para evitar essa consequência e reduzir o tempo de setup, é utilizada a ferramenta SMED.

O foco do método está na facilitação de todo o procedimento de setup. Sendo assim, teoricamente, é possível que qualquer trabalhador esteja capacitado para operar seguramente o setup.

O SMED possibilita melhorias a baixo custo, principalmente quando se refere aos aspectos organizacionais. Como toda iniciativa de melhoria, o sucesso da implementação da técnica enxuta depende de planejamento, comunicação, execução e observação meticulosa.

Os truques de pit stop da Fórmula 1 para usar na indústria

Na Fórmula 1, o pit stop corresponde ao período de máquina parada. O objetivo é fazer o carro retornar à corrida o mais rápido possível. As corridas funcionam como uma metáfora para a manufatura, onde as trocas de máquinas correspondem às pausas nos boxes. Na realidade, muitos dos truques do pit stop são exemplos de SMED na sua forma mais pura, desde o pré-posicionamento de tudo que é essencial até a utilização de metodologias de fixação e liberação rápidas.

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Como as ferramentas enxutas são aplicadas na Fórmula 1?
Imagem: Moy/XPB Images

1. Descrição e especificação de etapas e atividades

O carro para em uma posição marcada com exatidão – isso assegura que ele seja erguido sem gastar tempo para ajustar a posição –, os mecânicos se unem e levantam o carro, afrouxam os parafusos, removem o pneu utilizado, posicionam o novo pneu, apertam os parafusos e, por fim, abaixam o carro, para que o piloto retorne à corrida.

2. Separação tarefas internas das externas

Este é um conceito relevante! Neste caso, o processo é a corrida, onde:

  • Tarefas internas: requerem a interrupção do processo em execução; e
  • Tarefas externas: podem ser realizadas enquanto o processo está em andamento.

Geralmente, a simples ação de modificar todos os componentes de um processo de transferência que pode ser feito com ou sem interrupção enquanto a máquina está em operação pode reduzir pela metade o tempo de transição. Essas etapas são realizadas antes ou depois da troca. Nesse cenário, a mecânica e os pneus podem estar posicionados no local exato em que o carro irá parar, assim como as ferramentas a serem usadas devem estar prontas para remover e apertar os parafusos.

Como as ferramentas enxutas são aplicadas na Fórmula 1?
Imagem extraída do twitter equipe Sauber

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3. Conversão interna para externa

Essa etapa pode reduzir o desperdício em 75%. Aqui, verifica-se a viabilidade de transformar funções internas em externas ou realizar várias tarefas internas simultaneamente; ou seja, adiantar o máximo possível de tarefas e reduzir o tempo de ociosidade. Ao analisarmos o vídeo abaixo, que apresenta a evolução dos pit stops da Fórmula 1 nos últimos 60 anos, notamos uma diferença evidente entre os dois anos. Em 1950, foram necessários 67 segundos para realizar os processos; e em 2013, apenas 3 segundos. A explicação está na execução de mais de uma atividade ao mesmo tempo!

Observe a incrível evolução do pitstop da Fórmula 1.

4. Otimização

Com muitas atividades internas já identificadas e transformadas em externas, a última etapa do SMED é simplificar os demais elementos internos que não podem ser transferidos. Um ponto importante a ser observado é: "Como este elemento ou processo pode ser concluído no menor tempo possível?".

Assim, verifica-se o tempo total do processo para eliminar, simplificar, sincronizar e reduzir tempos. Nesse caso, podem-se aplicar o 4ºS (Seiketsu - conservação de processo) e o 5ºS (Shitsuke - autodisciplina) da metodologia 5S. Todas as melhorias devem ser:

  • Padronização: a implementação da metodologia SMED é concluída nesta etapa. A partir daí, é essencial padronizá-la para garantir que as melhorias implementadas sejam mantidas ao longo do tempo.
  • Treinamento: é importante realizar treinamentos com todos os operadores envolvidos.
  • Acompanhamento: nesta etapa, ocorre a verificação dos registros, a avaliação dos indicadores e a melhoria contínua dos tempos de transição.
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Imagem: Fit Tecnologia

Você já conhecia a ferramenta SMED? Conte para nós nos comentários!

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Fontes: Industry Forum, Nortegubisian.

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Samira Gomes

Engenheira de Produção formada pela Universidade Federal do Vale do São Francisco (UNIVASF); certificada como Yellow Belt em Lean Seis Sigma.

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