Análise de baixa latência
Uma das promessas da Indústria 4.0 (I4.0) é a capacidade de conectar tudo e qualquer coisa em tempo real, além de automatizar muitas tarefas de baixa complexidade ou repetitivas. Isso acontece porque os dados conseguem passar do menor sensor para o ponto mais alto da organização, sendo o único atraso a latência da rede. Assim, relatórios de uma empresa que antes eram estáticos agora são fluxos de dados dinâmicos que refletem as mudanças minuto a minuto. Embora grande parte do foco da I4.0 seja na parte industrial da operação, as mudanças possibilitadas por esta revolução são apenas uma parte do movimento global de transformação digital que afeta todas as partes do negócio.
Dois cálculos primários usados nas organizações para metrificar e justificar o uso dessas tecnologias são a eficácia geral do equipamento (OEE, na sigla em inglês) e a equação de lucro. Por mais que essas equações possam fornecer uma visão geral da organização, ajudando na orientação sobre os investimentos de recursos, elas também podem ser difíceis de definir e medir com precisão. Além disso, uma vez que cada equação é vista apenas como relevante para um setor (OEE na manufatura e a equação de lucro nas finanças), a utilidade das duas fora de suas respectivas áreas pode ser questionada. No entanto, essa nova capacidade de coletar, processar e distribuir dados trazida pela Indústria 4.0, faz com que o OEE possa ser integrado à equação de lucro. Isso permite uma previsão mais precisa com o OEE e uma melhor compreensão dos impactos financeiros da eficiência da manufatura.
OEE
O cálculo OEE é a combinação de três métricas: disponibilidade (A), desempenho (P) e qualidade (tipicamente Q, mas Qu neste exemplo). A disponibilidade refere-se à frequência com que o equipamento está disponível quando necessário. O desempenho analisa a taxa de produção real do equipamento em relação à sua taxa de produção projetada. Finalmente, a qualidade analisa quantas peças de qualidade o equipamento produz em comparação com as peças globais produzidas. Cada uma dessas métricas são expressas em percentagem, o que permite que o número do OEE também seja expresso em percentagem.
A equação geral é então:
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OEE = A * P * Qu
A equação OEE padrão fornece ponderação igual a cada componente, embora as organizações possam querer fornecer ponderações diferentes dependendo de sua situação individual. Dar pesos para cada fator da equação faz com que ela não possa ser comparada com outras, mas pode ser muito mais útil para determinadas organizações. De qualquer forma, a equação OEE é melhor usada para estabelecer uma tendência ou uma linha de base dentro da organização, isso porque, como um KPI autônomo, ele não tem muito significado se comparado com o OEE de diferentes tipos de equipamentos.
Esta equação normalmente será usada como um KPI de monitoramento, e embora possa fornecer algumas informações sobre possíveis problemas, a análise de causas básicas será necessária para identificar gargalos. Além da natureza generalista do KPI, pode ser difícil padronizar as métricas dos itens que a compõem de forma individual. Por exemplo, existem várias maneiras diferentes de determinar o tempo de inatividade ou o que é um problema de qualidade. É preciso então entender qual o padrão de cada fator da equação, mas é preciso ter cuidado ao comparar um equipamento com outro.
Equação de Lucro
Assim como a equação OEE, a equação de lucro é generalista. Por isso, além do seu resultado absoluto, o ideal é fazer a análise de seus componentes para entender a causa raiz do resultado.
A equação de lucro analisa o preço por unidade, os custos fixos e variáveis, e o fator de contabilização do número de unidades vendidas:
Lucro total = (Preço Unitário * Quantidade Vendida) - (Custos Fixos + Custos Variáveis * Quantidade Vendida)
Ou para encurtar um pouco:
Lucro total = (PU*Q) - (CF+CV*Q)
Isso pode ser usado para determinar a viabilidade de um caso de negócio, uma vez que é possível calcular a quantidade mínima que precisa ser vendida, o preço mínimo necessário para atingir uma determinada meta ou outras métricas básicas relacionadas ao comercial.
Combinando Processo e Lucro
Por mais que o OEE e a equação de lucro possam parecer diferentes, elas andam de mãos dadas. A equipe de fabricação deve prestar atenção ao OEE para ser bem-sucedida e a equipe financeira deve prestar atenção à equação de lucro para ter bons resultados.
Que tal combinar os dois? Uma vez que o OEE é uma métrica de fabricação e a equação de lucro incorpora a quantidade produzida, no lugar da quantidade na equação de lucro poderia ser colocada a métrica OEE.
Do ponto de vista da receita, todos os três componentes do OEE teriam impacto na quantidade de bens geradores de receita, uma vez que uma peça poderia não ser produzida devido à não disponibilidade da máquina ou níveis de rendimento mais baixos. Além disso, assumindo que todas as questões sejam consideradas e que haja uma consciência geral dentro do negócio, uma peça que não atenda ao padrão de qualidade não seria vendida e, assim, puxaria para baixo a métrica de lucro.
O OEE, portanto, se refere a parte de custo da equação de lucro, afinal uma peça de má qualidade ainda teria sido produzida, incorrendo assim em um custo variável de material e mão de obra. Os custos de retrabalho serão tão altos quanto produzir do zero? É possível e, infelizmente, esta é a limitação da natureza generalista da equação.
Tendo isso em mente, a nova equação de lucro se torna:
Custo = (PU*Q*OEE) - (CF +CV*Q*OEE/Qu)
Uma vez que o valor total do OEE será sempre menor do que o valor do OEE sem a métrica de qualidade, qualquer alteração no OEE (a menos que Qu=1) terá um impacto maior na receita do que nos custos. Haverá menos produto para vender, e a receita não será capaz de compensar os custos devido à má qualidade.
Impacto
Limitada ou não e precisa ou não, esta nova equação identifica facilmente o quão importante é manter um alto nível de produtividade e qualidade para a rentabilidade do negócio. Isso é especialmente verdadeiro em relação à qualidade, devido à sua natureza assimétrica dentro da equação de lucro.
Um exemplo disso pode ser uma empresa com as seguintes métricas:
Com base em um OEE, onde todas as três variáveis são igualmente ponderadas, a seguinte curva de rentabilidade pode ser calculada:
Desde que tudo esteja funcionando perfeitamente, o negócio vê um lucro de $50.000/período, ou uma margem de lucro de 20%. Uma redução do OEE para 85% reduz o nível de lucro para cerca de $27.800 e a margem de lucro para 13%. O ponto de breakeven ocorre em torno da marca de 65%, após a qual o negócio começa a ver uma perda.
Mesmo um único ponto de mudança da métrica OEE pode ter uma mudança significativa na rentabilidade do negócio. Isso vai mudar dependendo da natureza da empresa, as que tiverem seus custos atribuídos aos custos fixos serão mais impactadas por qualquer mudança de OEE devido à perda de receita. As empresas cujos custos são mais variáveis, serão menos afetadas pela métrica graças à redução parcial dos custos de produção.
Além de ser usado como um guia geral sobre como a fabricação pode afetar a receita, essa combinação de KPIs também pode ajudar os fabricantes a determinar quanto uma melhoria no OEE geral ou qualquer um de seus componentes valeria para o resultado final da empresa. Usando essa equação combinada, as empresas podem olhar para o impacto que um potencial programa de automação precisaria ter para ser positivo na receita.
Conclusão
O OEE é um importante KPI para instalações de fabricação. Ele permite que os gestores baseiem e rastreiem a saúde de seus equipamentos para garantir que eles estejam tendo um nível adequado de produção. No lado comercial do negócio, a equação de lucro fornece uma medição igualmente importante que permite que as finanças estejam saudáveis a longo prazo. A combinação dessas duas métricas, além da adição de I4.0, permite que os números financeiros, que são mais estáticos, sejam combinados com as métricas agora em tempo real provenientes da produção.
Saber como o OEE vai impactar o resultado final permitirá que as empresas aloquem melhor os recursos para a área de fabricação para garantir que a disponibilidade, o desempenho e a qualidade sejam mantidos em um nível alto o suficiente para garantir a rentabilidade do negócio.
*ISA Interchange é o blog oficial da International Society of Automation (ISA). Este conteúdo foi extraído, traduzido e adaptado do original e republicado pela ISA Seção São Paulo.
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Para ler o conteúdo original em inglês acesse: https://blog.isa.org/oee-and-profit-forecasting
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