Trabalho de Conclusão de Curso voltado para apuração de perdas através de KPI's

1. CENTRO UNIVERSITÁRIO UNA
Instituto Politécnico - IPOLI
Graduação em Engenharia de Produção
Campus RAJA
Thiago Baldi Fernandes
TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO
CÁLCULO DE PERDAS DE PRODUÇÃO ATRAVÉS DE INDICADORES KPI
Belo Horizonte
2012

2. Thiago Baldi Fernandes
TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO
CÁLCULO DE PERDAS DE PRODUÇÃO ATRAVÉS DE INDICADORES KPI
Trabalho de conclusão de curso
apresentado ao Centro Universitário
UNA como requisito parcial para
aprovaçãodo curso de Engenharia de
Produção do Centro Universitário UNA.
Professor/ Orientador: Renato Aguilar
Belo Horizonte
2012

3. AGRADECIMENTOS
Agradeço a VALE, Diretoria de Ferrosos Sul, Gerência de Controle de
Produção e Informações Gerenciais pela a oportunidade de estágio e de
desenvolvimento do trabalho na área.
Agradeço a Gerente Fernanda Starling e ao Engenheiro Patrick
Fernandes, pela oportunidade no desenvolvimento do tema e a imensa ajuda
no desenvolvimento, acompanhamento e conclusão deste trabalho.

4. RESUMO
Um dos principais caminhos para reduzir custos de produção e
consequentemente aumentar acompetitividade é minimizar perdas para que se
caminhe para condições ideais de produção. A tarefanão é fácil e requer
esforço e envolvimento substancial de todos os níveis hierárquicos das
organizações. Muitas metodologias são adotadas, masnem todas são
eficientes, talvez os processos não foram bem estudados, entendidos ou
estruturados pelas empresas, portanto torna-se papel fundamental e
estratégico o conhecimento profundo sobre seus processos produtivos e suas
perdas.
Os indicadores de desempenho como o KPI - Key
PerformanceIndicators e o OEE - Overall EquipmentEffectiveness tem se
mostrado uma ferramenta útil na gestão dos processos nas organizações a que
utilizam, onde tais planejamentos levam os colaboradores a direcionar seus
esforços aos fatores críticos de sucesso das organizações. Desta forma, no
desenvolver deste trabalho será mostrado como foi desenvolvida a análise de
perdas de produção em usinas de beneficiamentos de minério utilizando
indicadores KPI’snadiretória DIFL.
Palavras Chave:
KPI, Produção, Perdas de Produção.

5. LISTAS DE FIGURAS
Figura 1- Relacionamento entre o OEE e seus índices e perdas. ......................... 11
Figura 2 – Evolução de produções Vale ................................................................ 18

6. LISTA DE TABELAS
Tabela 1- Distribuição das horas dos equipamentos ............................................. 10
Tabela 2 – Cálculo perda total ............................................................................... 22
Tabela 3 – Cálculo perda parcela IDF ................................................................... 23
Tabela 4 – Cálculo perda parcela IU ..................................................................... 24
Tabela 5 – Cálculo perda parcela Tonelagem por Hora Trabalhada ..................... 24
Tabela 6 – Cálculo perda parcela Tonelagem por Recuperação Mássica ............. 25
Tabela 7 – Apuração da perda total parcela de indicadores .................................. 26

7. LISTA DE FÓRMULAS
Fórmula 1 – Cálculo OEE ...................................................................................... 12
Fórmula 2 – Cálculo perda parcela IDF ................................................................. 22
Fórmula 3 - Cálculo perda parcela IU .................................................................... 23
Fórmula 4 - Cálculo perda t/Ht Alim. ...................................................................... 24
Fórmula 5 - Cálculo perda Rm%.. .......................................................................... 25

8. SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO ................................................................................................... 5
1.1 Justificativa do Tema ...................................................................................... 6
1.2 Problema......................................................................................................... 6
1.3 Objetivos ......................................................................................................... 7
1.4 Objetivos Específicos ...................................................................................... 7
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA .............................................................................. 7
2.1 Processo Produtivo de Minério de Ferro ......................................................... 7
2.2 Indicadores ..................................................................................................... 8
2.2.1 KPI- Key Performance Indicators .......................................................... 9
2.2.2 OEE (Overall Equipment Effectiveness).............................................. 10
2.3 Perdas de Produção ..................................................................................... 13
2.3.1 Perdas e Desperdícios ........................................................................ 13
2.3.2 Tipos de Perdas .................................................................................. 13
2.3.2.1Perdas nos Equipamentos ................................................................ 14
2.3.2.2Perdas nos Recursos Humanos e Insumos ...................................... 15
3 METODOLOGIA .............................................................................................. 16
4 ATUAÇÃO NA EMPRESA PESQUISADA ...................................................... 17
4.1.1 DIFL – Diretoria Ferrosos Sul.............................................................. 18
4.1.2 GAPSL - Gerência de Controle de Produção e e Informações
Gerênciais.................................................................................................. 19
4.2 Definição da Equipe de trabalho ................................................................... 19
4.3 Intervenções ................................................................................................. 20
4.4 Conceitos de KPI .......................................................................................... 20
4.5 Cálculo Perda Total....................................................................................... 22
4.5.1 Cálculo através do Índice de Disponibilidade Física (IDF) .................. 22

9. 4.5.2 Cálculo através do Índice de Utilização (IU) ........................................ 23
4.5.3 Cálculo através da Tonelagem por Hora Trabalhada .......................... 24
4.5.4 Cálculo através da Recuperação Mássica .......................................... 25
4.5.5 Resultado do cálculo das parcelas de perdas ..................................... 25
5 RECOMENDAÇÕES PARA TRABALHO FUTUROS ..................................... 26
6 CONCLUSÃO .................................................................................................. 27
7 BIBLIOGRAFIA ............................................................................................... 28

10. 1 INTRODUÇÃO
Nos dias atuais, as empresas em geral, falam sobre o crescimento da
facilidade de obtenção de informações, as empresas passaram a conviver com
um grande problema, o excesso de informações.
Muitas ferramentas se apresentam no sentido de estruturar uma
disciplina na gestão de informações, Key PerformanceIndicators (KPI) e Overall
EquipmentEffectiveness (OEE).
Neste contexto, este trabalho desenvolve o estudo e então o
conhecimento destas ferramentas, KPI e OEE como instrumentos de gestão,
organizando e direcionando os negócios focados na perda de produção.
Este trabalho esta dividido em duas partes:
A primeira parte aborda os Indicadores Chave de Desempenho (ICD),
KPI, que possibilita quantificar separadamente os dados, a partir das
classificações das horas em que um equipamento industrial operou e sua
produtividade. Aborda-se também sobre OEE - Overall EquipmentEffectiveness
que é um indicador que expressa o percentual de desempenho do
equipamento na sua plenitude, considerando a situação real de paradas para
manutenção tanto corretiva quanto programada, disponibilidade física, desvios
ou reprocesso de produtos juntamente com a produtividade do próprio
equipamento. Todos estes assuntos relacionados à análise de perdas de
produção.
Na segunda, parte e mostrado um a case de como foi elaborado um
método para análise (case) e quantificação de perdas de produção através
dos ICD’s.
5

11. 1.1 Justificativa do Tema
Desde 1950 um grande crescimento no mercado de minério de ferro
vem ocorrendo, onde se encontram três grandes líderes 1 no consumo deste
produto para siderurgia, são eles: China, Estados Unidos e Japão. De acordo
com a World Steel Association2, a produção de aço mundial atingiu uma
produção de 1,5 bilhões de toneladas em 2011.
Tal estudo justifica-se não só pelo cenário marcado por acirrada
concorrência em que as empresas se encontram, mas também pelas melhores
práticas e necessidade de criação de métodos de análises para a eliminação
de perdas no processo produtivo para que custos sejam reduzidos e a
produtividade aumentada atendendo assim a demanda do mercado siderúrgico
mundial, que de acordo com a TexReport3 em 2012 haverá um aumento no
mercado de minério de ferro de 860 Milhões de toneladas métricas (Mtm)
(2008) para 1.115 Mtm (2012).
Portanto, como as perdas na produção influenciam a produção,
qualidade e os custos dos produtos?Como é feito uma análise de perdas para
que seja possível atender os clientes nacionais e internacionais no prazo
estabelecido e com baixo custo em produção?
1.2 Problema
As perdas de produção impactam todo o processo produtivo, além de
gerar retrabalhos fazendo que o custo de produção se eleve tornando-se a
empresa menos competitiva no mercado.
Não havia uma modelo para avaliação das perdas de produção em
cima dos indicadores chave de desempenho, sendo assim a perda era apurada
somente em comparação (orçado x realizado) sem ter a quantificação exata de
massa perdida por cada indicador. Da maneira que era realizado essa
comparação não se tinha condições de saber quanto se perdia pela falta de
uma melhor qualidade no processo, serviços e logística.
2 -http ://www.worldsteel.org/media-centre/press-releases/2012/2011-world-crude-steel-production.html - Publicado em
2012
3
-http://www.texreport.co.jp/xenglish/ - Publicado em 2012
6

12. 1.3 Objetivos
O presente estudo tem como objetivo mostrar como uma empresa é
capaz de criar análises de perdas de produção para que sejam encontradas
pontualmente as falhas, desejando assim eliminar perdas para que a mesma
possa atender seus clientes aumentando assim sua competitividade perante o
mercado.
1.4 Objetivos Específicos
Apresentação de indicadores dos equipamentos (OEE, KPI);
Apresentação dos principais fatores de perdas de produção;
Apresentação do case da análise de perdas de produção;
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1 Processo Produtivo de Minério de Ferro
O tratamento de minério é o campo da engenharia mineral que se
ocupa do processamento dos minerais, visando sua valorização junto
ao mercado e possibilitando sua utilização racional pela metalúrgica,
(FERNANDES 2011, p. 3).
O minério de ferro é extraído principalmente pelo beneficiamento da
Hematita compacta, que possui coloração negra a cinza-azulada e teores de
Fe superiores a 66%.
Uma vez extraída do solo, a hematita é detonada e posteriormente
segue para a 1ª parte do processo produtivo que é a britagem primária. Nesta
fase, as rochas têm suas medidas reduzidas para seguir para a britagem
secundária onde o produto segue por peneiras que irão classificá-los de acordo
com as medidas granulométricas.
Após a primeira fase, o minério segue para uma Usina de Tratamento
de Minério – ITM, que é o foco da aplicação do método para cálculo de perdas
de produção deste trabalho. Os produtos após o beneficiamento são estocados
em pilhas distintas de acordo com a sua classificação, seguindo um rígido
controle de suas qualidades físico-químico, através de análises laboratoriais
feitas periodicamente. A partir desses resultados, esses materiais são
7

13. blendados (misturados) e expedidos de acordo com a especificação de
produtos previamente definidas pela área comercial.
2.2 Indicadores
Indicadores são instrumentos importantes para controle da gestão e
verificação e medição de eficiência e eficácia.
Indicadores são importantes não apenas nas áreas operacionais
como também nas administrativas e estratégicas e a importância dos
indicadores justificam-se, dentre outros motivos, por aumentarem a
transparência da gestão e facilitarem o diálogo entre os mais diversos
grupos sociais organizados (KAYANO; CALDAS 2007, p.108).
Mais importante que a definição, é destacar algumas ideiaschave que
estão nela presentes:
Indicadores é um instrumento, ou seja, um indicador não é um fim em si,
mas um meio;
Indicadores são medidas, uma forma de mensuração, um parâmetro,
quer dizer, o indicador é um instrumento que sintetiza um conjunto de
informações em um "número", permite medir e comparar determinados
fenômenos, ou acompanhar sua evolução ao longo de determinado
tempo;
Indicadores podem ser utilizados para verificação, observação,
demonstração, avaliação, ou seja, o indicador permite observar e
mensurar determinados aspectos de produtividade e qualidade. Podem-
se comparar os indicadores a "momentos" diferentes de acordo com a
demanda do período;
Adotando-se técnicas de ponderação dos valores, é possível criar
índices que sintetizem um conjunto de aspectos da realidade e representem
conceitos mais abstratos e complexos tais como: qualidade, desempenho,
produtividade ou, ainda, o próprio nível de desempenho de uma gestão. Estes
indicadores estão sempre sujeitos a questionamentos, pois a escolha dos
aspectos da realidade a serem considerados é influenciada por opções
estratégicas e distintas visões dos objetivos a serem alcançados.
Os indicadores estabelecem certo padrão normativo a partir do qual se
avalia o estado da realidade em que se quer intervir, construindo um
8

14. diagnóstico e definindo estratégias e prioridades, ou avalia-se o desempenho
das políticas e programas, medindo-se o grau em que seus objetivos foram
alcançados (eficácia), o nível de utilização de recursos (eficiência) ou as
mudanças realizadas no estado operacional (impacto).
2.2.1 KPI- Key PerformanceIndicators
Os Indicadores Chave de Performance(KPI) são ferramentas que
possibilitam quantificar, por exemplo, o desempenho de equipamentos, a fim de
se obter um retorno através da sua melhor utilização, levando a maior
produtividade e consequente redução de custos.
A definição de quais indicadores chaves de desempenhos serão
necessários para apontarem os resultados, são de responsabilidade dos altos
executivos das organizações, que servirão de apoio para os diagnósticos e
tomadas de decisão. Segundo KAPLAN; NORTON (1997), o KPI é utilizado
para quantificar o planejamento estratégico em execução da empresa, são
indicadores ou medidas chaves para avaliar o desempenho do negócio.
Exemplos de KPI´s:
Equipamento Operando:
Hora Efetiva (HEF) - É a hora produtiva, o tempo em que o equipamento
está efetivamente trabalhando.
Equipamento Parado:
Atraso Operacional (AO) - é o tempo em que o equipamento está
improdutivo por algum motivo que é gerenciável pela supervisão direta
da operação;
Hora Ociosa (HO) - é o tempo em que o equipamento está parado por
razões estratégicas ou por falta de trabalho naquele momento;
Hora De Impedimento Operacional (HIO) - é o tempo em que o
equipamento está pronto para operar, mas não o faz por fatores alheios
à supervisão direta da operação;
9

15. Hora De Manutenção (HMp - HMc) - equipamento indisponível por
manutenção, preventiva ou corretiva;
A partir destes exemplos citados acima, pode-se desenvolver uma
tabela de distribuição dos KPI´s, organizando as informações de forma a
atender as necessidades de conhecimento dos gestores das organizações:
Tabela 1- Distribuição das horas dos equipamentos
Fonte: Kaplan e Norton (1997).
A tabela acima representa a distribuição de horas definindo assim os
KPI´s para o gerenciamento das operações de um equipamento por exemplo.
Em Horas Horizontes (HH) se tem às 24 horas do dia, que pode se dividir em
Horas Disponíveis (HD) e Horas de Manutenção (HM), as Horas de
Manutenção divide-se em Horas de Manutenção Preventivas (HMp) e Horas de
Manutenção Corretivas (HMc), já as Horas Disponíveis divide-se em, Horas
Trabalhadas (HT) e Horas Reservas (HR), nas Horas Trabalhadas, tem-se as
Horas Efetivas (HEF), que são as horas que efetivamente os equipamentos
geraram produtos finais ou pré-produtos, dependendo de sua finalidade, e os
Atrasos Operacionais, que podem ser ajustes de “setup” do equipamento, nas
Horas Reservas, tem-se as Horas de Impedimento Operacionais (HIO), que
são equipamentos posteriores ou anteriores fora de operação, impedindo o
funcionamento de outro equipamento, paralisando o processo, e as Horas
Ociosas (HO), que são os momentos em que não existe a programação de
funcionamento do equipamento.
2.2.2 OEE (Overall EquipmentEffectiveness)
A Eficiência Global dos Equipamentos (OEE – Overall
EquipmentEffectiveness) é um indicador que surgiu na metodologia de gestão
industrial TPM – Total ProductiveMaintenance. Na atualidade, o TPM é
utilizado em diversas empresas ao redor do mundo a fim de aprimorar a
capacidade de seus equipamentos e reduzir os desperdícios. Sua metodologia
comprovadamente “promove melhorias no sistema do equipamento,
10

16. procedimentos operacionais, manutenção e desenvolvimento de processos
evitando problemas futuros” (SANTOS, 2009). Logo, a meta do TPM é
aumentar a eficiência do equipamento como um todo, ou seja, cada parte do
equipamento deve ser operada e mantida, buscando sua total potencialidade.
O OEE é uma ferramenta utilizada para medir as principais perdas dos
equipamentos (envolvendo índices de disponibilidade de equipamentos,
desempenho e qualidade), sendo que a atividade mais importante no processo
de cálculo do OEE é a identificação dessas perdas. Além disso, o OEE é um
indicador muito útil para analisar as operações gargalo – as que restringem a
produção.
O OEE é mensurado a partir da estratificação de seis grandes perdas:
quebra, setup e ajustes, ociosidade e pequenas paradas, redução de
velocidade, defeitos de qualidade e retrabalhos e startup. Sendo assim, “tal
índice é calculado através do produto dos índices de Disponibilidade,
Desempenho e Qualidade” (NAKAJIMA, 1989). Portanto, o cálculo do OEE é
fundamental para uma análise precisa e para um adequado direcionamento de
ações visando à quebra dos gargalos da linha de fabricação.
Figura 1- Relacionamento entre o OEE e seus índices e perdas.
Fonte: Áureo José Pillmann Chiaradia, 2004
Segundo LJUNGBERG (1998), antes do advento do OEE, somente a
disponibilidade era considerada na utilização dos equipamentos, o que
resultava no superdimensionamento da capacidade. O OEE permite, através
do seu desdobramento, identificar onde se encontram os potenciais de
melhoria de eficiência na fábrica, indicará a direção de atuação que as equipes
de trabalho deverão seguir para obter continuamente o aumento da eficiência
11

17. dos equipamentos, envolverá todas as áreas da empresa por meio de um
indicador e auxiliará a liderança na administração dos recursos de suas áreas
de negócio.
OEE = Disponibilidade X Desempenho X Qualidade
Fórmula 1 – Cálculo OEE
Fonte: Áureo José Pillmann Chiaradia, 2004
O índice disponibilidade representa a relação existente entre tempo
total disponível do equipamento, dependendo do período de análise (também
chamado de tempo de carga), com o tempo em que o equipamento
efetivamente ficou em operação. O tempo de carga resulta da diferença entre
os tempos de jornada de trabalho e de paradas programadas pela produção,
representada por manutenções programadas, manutenções preventivas, tempo
de descanso, limpeza do equipamento, treinamentos, entre outras concessões.
As paradas programadas não são consideradas no cálculo de eficiência. As
paradas não programadas se dão devido às perdas “quebra” e “setup e
regulagens”.
O índice desempenho é composto pelas perdas por queda de
velocidade que demonstra o quanto o tempo de ciclo real está próximo ao
tempo de engenharia ou tempo teórico, ou seja, avalia o ritmo de produção de
equipamento e as perdas por pequenas paradas.
A qualidade, terceiro índice que compõe o cálculo de eficiência, é
relativa à geração de produtos defeituosos, que resultam em refugos e
retrabalhos.
O OEE é mensurado a partir da estratificação de grandes perdas e
então calculado através do produto dos índices de Disponibilidade,
Performance e Produtividade, sendo que um OEE de 85% deve ser
buscado como meta ideal para os equipamentos (NAKAJIMA1989,
p.163).
12

18. 2.3 Perdas de Produção
2.3.1 Perdas e Desperdícios
As perdas sempre acontecerão em qualquer processo produtivo,
quanto mais perdas, maior será seu custo na produção, maior custo agregado
no produto final, menor a eficiência e a produtividade de seu sistema, com tudo
o sistema de produção poderá ser medido de acordo com as perdas inerentes a
ele.
ParaBRINSON(1996,p.80),perdas e desperdícios são constituídos
pelas atividades que não agregam valor e que resultam em gastos de tempo,
dinheiro, recursos sem lucro, alémde adicionarem custos desnecessários aos
produtos. Atividades que não agregam valorsãoasquepodemser eliminadas sem
que haja deterioração no desempenho da empresa (custo, função, qualidade e
valor agregado).
Nesta mesma linha, Nakagawa (1993, p.19) atribui como desperdício
todas as formas de custos que não adicionam qualquer valor ao produto,
sobaóticadoconsumidor. Exemplifica-secom o caso de uma mineradora que só
adiciona valor ao minério de ferro quando se extrai e beneficia o mesmo,
qualquer coisa, além disso, configura-se como desperdício. Por esta definição,
estocar, qualquer forma de inspeção, testes, transportes, preenchimento de
controles internos, perdas durante o processo, atividades de
reprocessamentoeatendimento de garantias e outros seriam formas de
desperdícios.
Eliminar desperdício não é uma atividade fácil, para que os produtos
não sejam perdidos devem-se analisar todas as atividades presentes e
executadas na empresae se possível excluiraquelasque não proporcionam um
maior valor à produção, ao produto e ao cliente.
2.3.2 Tipos de Perdas
13

19. De acordo com GCE-Consulting as perdas podem ser classificadas
conforme tópicos abaixo4.
2.3.2.1 Perdas nos Equipamentos
Manutenção programada: perda de tempo por desligamento
decorrente de manutenção periódica conforme calendário anual de
manutenção;
Quebras:perda de tempo devido à parada inesperada doequipamento
em decorrência de quebras ou falhas durante o regime normal de produção
Setup:Trocam de produtos eajustes perdas de hora x máquina entre o
final da produção de um produto e o início da produção do produto seguinte
livre de defeitos inclusive ajustes necessários;
Troca de ferramentas e gabaritos: perda de tempo decorrente da
substituição de ferramentas ou gabaritos necessários á continuação da
produçãopodendo ser causada por desgaste normal quebra ou fim da vida útil;
Partida e desligamento:perdas de tempo causadas pelos
procedimentos de partida após período planejado de inatividade e
desligamentopara período planejado de parada de equipamento e perdas
decorrentes dotempo ocioso entre operações;
Espera: perda causada pela espera por instrução de ordens de
produção ou espera por materiais mãodeobra e ou insumos de maneiranão
programada;
Baixas velocidades:pequenasparadas e ociosidade perdas de
produção equivalentes em tempo causadas pelo fato de a máquina estar
trabalhando com velocidade abaixo daprojetada ou a pequenas paradas devido
a problemas temporários;
4
- Informações retiradas do relatório de Investimentos e Produção, publicado no site http://www.celso-
foelkel.com.br/artigos/outros/6_Producao%20sem%20perdas.pdf
14

20. Defeito e retrabalho: perdas deprodução equivalentes em tempo
emvista da fabricação de produtos defeituosos descartados ou retrabalho
derecuperação ou rebaixamento paraproduto de segunda categoria.
2.3.2.2 Perdas nos Recursos Humanos e Insumos
Falhas administrativas:perdasde tempo do homem na espera durante
processos administrativos como espera por materiais e por instruções
etrabalhos extraordinários;
Falhas operacionais: perdas detempo do homem relacionadas ao
nãocumprimento dos padrões de trabalhopreviamente estabelecidos;
Falha logística: perdas de tempodo homem relacionadas ao
excessivomovimento ou deslocamento layout deficiente falta de sistemas
automatizadosou mesmo sistemas mal projetados;
Desorganização da produção: perdas de tempo do homem
relacionadas à desorganização da linha de produção que causam movimentos
desnecessários esperas ou ainda dificuldades para arealização dos trabalhos;
Medição e ajustes excessivos: perdas de tempo do homem
relacionadas à utilização de horas x homemem excessivos controles medições
eajustes para evitar a ocorrência deprodutos defeituosos;
Rendimento de material:perdasem volume e peso devido à diferença
depeso entre todas as matérias primas eos produtos finais, por exemplo,
espessuras desnecessárias, etc.;
Perdas no fluxo de produção: por superprodução perdas decorrentes
da produção de uma grande quantidade sem necessidade ou de produçãomais
rápida que a demanda do clientepor transporte desnecessário perdas causadas
por qualquer movimentação de material não compatível como sistema de
produção Just intime
15

21. Movimentos desnecessários: perdas devido a qualquer movimento dos
recursos humanos que não adiciona valor;
Estoque desnecessário:perdascausadas por qualquer
abastecimentoem excesso que não ajude o fluxo de produção;
Processamento redundante: perdas decorrentes de
processamentosdesnecessários que não adicionam valor ao produto;
Correção perdas devido à necessidade de separar inspecionar
consertar ou refugar um produto ou serviçopara satisfazer as exigências do
cliente;
3 METODOLOGIA
Metodologia “pode-se definir método como caminho para se chegar a
determinado fim. E método científico como o conjunto de procedimentos
intelectuais e técnicos adotados para se atingir o conhecimento.” (GIL, 1999, p.
27).
Segundo GIL (1999), a pesquisa do tipo exploratória, tem como
principal finalidade desenvolver, esclarecer e modificar conceitos e ideias,
tendo em vista a formulação de problemas mais precisos ou hipóteses
pesquisáveis para estudos posteriores.
O presente estudo caracteriza-se como exploratório, pois se pretende
obter maiores informações sobrea metodologia de uso de indicadores KPI,
como eles podem ser utilizados para medir a eficiência das usinas de
beneficiamento de minério (OEE), como eles ajudam na tomada de decisões
para o planejamento de produção e sendo utilizado para que as perdas possam
ser quantificadas gerando uma decisão focada para que o problema ocorrido
possa ser tratado e não volte a se repetir gerando assim uma maior
produtividade para a empresa e criando um método padrão para análise de
perdas de produção difundindo assim o conhecimento para os demais
interessados.
16

22. 4 ATUAÇÃO NA EMPRESA PESQUISADA
4.1 Introdução
A Vale S.A. é uma mineradora brasileira com sede no Rio de Janeiro
fundada em junho de 1942. Presente nos cinco continentes, a empresa possui
capital aberto e foi registrada na Bolsa de Valores do Rio de Janeiro em
outubro de 1943.Em 1974 se tornou a maior exportadora de minério de ferro,
em 1997 a Companhia Vale do Rio Doce foi privatizada, em 2006 a Companhia
adquiriu a INCO segunda maior produtora de Níquel do mundo e em 2007 a
empresa passou a se chamar somente VALE e adquiriu a AMCI HÁ,
expandindo a mineração de carvão se tornando a 31ª maior companhia do
planeta, alcançando um valor de mercado de R$ 289 bilhões,
Com sede no Brasil, presente em 38 países, segunda maior empresa
mineradora do mundo e a maior das Américas é a maior produtora mundial de
minério de ferro e pelotas, segundo lugar na produção de níquel. Está entre os
maiores produtores mundiais de manganês e de ferro ligas pesquisando,
produzindo e comercializando cobre, carvão, potássio, fertilizantes, cobalto,
metais do grupo da platina e metais preciosos, atuante nos segmentos de
Logística, Energia e Siderurgia.
Alinhado a política de gestão, sua missão é transformar recursos
naturais em prosperidade e desenvolvimento sustentável alinhados com sua
visão de ser a empresa de recursos naturais global número um em criação de
valor de longo prazo, com excelência, paixão pelas pessoas e pelo planeta,
criando e estimulando os valores de a vida em primeiro lugar, valorizar quem
faz a nossa empresa, cuidar do nosso planeta, agir de forma correta,
crescer e evoluir juntos, fazer acontecer.5
De acordo com o relatório de desempenho 2011, a Vale bateu recordes
de receita operacional (US$ 60,4 bilhões), lucro operacional (US$ 30,1 bilhões),
margem operacional (48,5%), geração de caixa (US$ 35,3 bilhões) e lucro
5 - Informações retiradas do relatório de Investimentos e Produção, publicado no site da empresa www.vale.com.
17

23. líquido (US$ 22,9 bilhões). Os embarques de minério e pelotas atingiram
recordes, com quase 300 milhões de toneladas em 2008.
Mesmo com problemas climáticos no Brasil, Austrália, Indonésia e
alguns problemas operacionais, três recordes anuais de produção foram
alcançados – minério de ferro (322,6 Mt), pelotas (51,8 Mt) e carvão (7,3 Mt).1
Extremamente comprometida na criação de valor para os acionistas e
com foco na eficiência da gestão de capital, a Vale em 2011promoveu um
retorno aos acionistas no valor recorde de US$ 12 bilhões.6
Considerando as produções desde 2007 houve crescimento na
demanda do mercado consumidor a partir de 2009, precisando assim de
investimentos em novos projetos para garantir o atendimento dos clientes,
gerando recordes em produção. O oriente lidera as importações de produtos
Vale. Em 2012 estima-se uma produção elevada conforme quadros abaixo:
Figura 2–Evolução de produções Vale
Fonte: Relatório de Produção Vale 2011/2012
4.1.1 DIFL – Diretoria Ferrosos Sul
A DIFL é uma diretoria operacional de ferrosos na qual o trabalho de
estágio supervisionado será elaborado. A DIFL concentra-se suas operações
em Minas Gerais, subdividida em 3 complexos, GEMIL (Itabiritos), GEGVL
(Vargem Grande) e GECPL (Paraopeba), abrange 16 Municípios mineiros,
6 - Informações retiradas do relatório de Investimentos e Produção, publicado no site da empresa www.vale.com
18

24. tendo em sua gestão 13 Minas, 16 Usinas de Beneficiamento, 6 terminais
ferroviários de carregamento ainda utilizam dois terminais marítimos situados
no Rio de Janeiro.
Seu portfólio concentra-se em: Minério Granulado, Hematitinha,
SinterFeed, Pellet Feed e ainda fornece minério para produção de pelotas de
minério de ferro.
4.1.2 GAPSL - Gerência de Controle de Produção e e Informações
Gerênciais
Responsável pela gestão e planejamento da produção da DIFL a fim
de disponibilizar produtos para venda nas quantidades e qualidades
especificadas alinhado com especificações de capacidade de produção,
buscando otimizar e atingir as metas de acordo com orçamento anual
registrado no FAP (Fluxo Anual de Produtos). Com a gestão e planejamento a
atividade de informações gerenciais também e executada pela gerência,
responsável por consolidar e divulgas as informações gerenciais, realizando a
interface entre a DIFL e demais áreas corporativas da Vale, consolidando os
indicadores de desempenho operacional de cada complexo, para
acompanhamento dos resultados e realização de análise para assim fornecer
informações estratégicas para tomada de decisão.
4.2 Definição da Equipe de trabalho
A equipe definida para atuação na tarefa designada pela diretoria foi
composta por membros da gerencia GAPSL, composta por dois analistas
operacionais plenos com conhecimentos sobre produção e beneficiamento de
minério de ferro e um estagiário da área. A proposta do trabalho foi que através
dos indicadores KPI pudesse mensurar em toneladas a quantidade de perdas
em cima de cada indicador.
A equipe se reunia diariamente para que sugestões e métodos para os
cálculos fossem traçadas a fim de atender o objetivo e prazo determinado pela
diretoria sendo assim criando um network e know-how para que toda a diretoria
se alinhasse sobre o tema KPI e cálculo de perdas de produção, criando assim
um modelo único para a análise de perdas.
19

25. 4.3 Intervenções
A diretoria de Ferrosos Sul como as demais diretorias da Vale possui
um orçamento para o ano vigente que se desdobra em várias vertentes que
sustentam o orçamento financeiro da companhia. Dentre tais vertentes existe o
orçamento de produção que por sua vez é elaborado considerando diversas
variáveis operacionais, projetos, pesquisas e recursos humanos.
Os indicadores de desempenho operacionais servem como referência
para determinar a capacidade produtiva das usinas e equipamentos, além de
referenciar as áreas de manutenção e operação.
Iniciada a produção do ano, foi verificado que em algumas usinas
produtivas a produção orçada não foi atingida gerando assim um déficit de
produção que deveria ser tratado. Até o momento conhecia-se somente o valor
(massa) faltante e não existia um modelo que pudesse desmembrar tal perda
associando os indicadores de desempenho para que fosse encontrada a
parcela que cada indicador representava na perda total.Diante de tal cenário,
foi desenvolvido o trabalho à seguir.
4.4 Conceitos de KPI
Depois de ter entendido a solicitação da diretoria, criar o grupo para a
criação do método e compartilhar e receber informações com as áreas de
produção e gestão o grupo apresentou como seria o cálculo de perdas.
Conceitos principais de ICD's utilizado na VALE – KPI
HH = HT+HM+HR
HT = HE+AO
HM = HMC+HMP
HR = HO+HIO
IDF=Indíce de Disponibilidade Física= ((HH-HM)/HH)x100
IU=- Índice de Utilização – É calculado através da fórmula IU = HT / (HH-HM) x
100.
Tonelagem por Hora Trabalhada – A produtividade é calculada através da
fórmula Produção Bruta / HT ou Alimentação / HT (t/Htalim).
20

26. Recuperação Mássica – (Tonelagem Produzida/Tonelagem Alimentada) x 100
O método utiliza como referência os dados que compuseram o
orçamento, realizando então o confronto dos indicadores Orçado x Realizado a
fim de saber onde as perdas se encontram considerando sempre as seguintes
informações: Horas Horizontes (HH) que é o somatório das horas de
manutenções; horas trabalhadas e horas de reserva; a Tonelagem por Horas
trabalhadas alimentadas(t/HtAlim); Recuperação Mássica(Rm %) o tanto de
produto que é gerado em função da tonelagem bruta alimentada na usina;
índice de disponibilidade física(IDF) o quanto a usina ficou disponível para
operação e índice de utilização (IU) o tanto que a usina será operada em
função das horas disponibilizadas pela manutenção.
Desconhece-se uma metodologia científica que determine a maneira
universal de uma sequência lógica de cálculo para apuração das perdas tendo
como referência os indicadores apresentados, portanto, o grupo elaborou sua
própria metodologia sustentada pela lógica operacional do negócio.
O cálculo do desmembramento da perda de produção conhecida
seguirá, portanto, a seguinte sequência:
IDF%: calculando-se primeiro a perda em cima do indicador de
disponibilidade física, pois, para que ocorra qualquer produção é
necessário que acima de tudo a usina esteja disponível para operar,
sem disponibilidade não há operação e por consequência não se
produz;
IU %: em segundo lugar calcula-se a perda em cima do indicador de
utilização, se não possuir disponibilidade para operar não é possível
utilizar a usina, quantas horas ela de fato operou e qual foi à perda
associada às horas não aproveitadas;
t/Htalim: em terceiro lugar calcula-se a perda em cima do indicador da
taxa horária de alimentação, sem utilização não tem como alimentar a
usina para produção, para se apurar a perda em função do
aproveitamento real em função da capacidade instalada;
21

27. Rm %: em quarto lugar calcula-se a perda em cima do indicador da
recuperação mássica, sem alimentar a usina não terá uma recuperação
de massa, para se apurar a perda em função do quanto de produto foi
gerado em função do quanto foi alimentado.
4.5 Cálculo Perda Total
O primeiro passo é obter a informação da massa perdida que é
calculada subtraindo a produção bruta realizada da produção bruta orçada.
Utilizamos o exemplo da perda de produção em uma das usinas da VALE no
mês de Janeiro.Confrontandoa produção orçada x realizada, tivemos um
déficitna produção de -444.927t.
Orçado Real
HH 744 HH 744
HT 564 HT 347
HM 120 HM 137
HR 60,00 HR 260
Alimen 1.666.056 Alimen 1.088.914
P. Bruta 1.355.931 P. Bruta 911.004
t/HT Alim 2.954,000 t/HT Alim 3.140,977
Rm % 81,386 Rm % 83,662
IDF % 83,871 IDF % 81,534
IU % 90,385 IU % 57,150
Tabela 2 – Cálculo perda total
Fonte: Primária
Após ter apurado a perda total da produção, inicia-se o cálculo das
parcelas referentes a cada indicador.
4.5.1 Cálculo através do Índice de Disponibilidade Física (IDF)
Y=(HHorç x t/HtAlimorç x Rm%orç x IUorç x IDF real)/1.000.000
Fórmula 2 – Cálculo perda parcela IDF
Fonte: Primária
Para que seja apurada a parcela do IDF referente à perda total,devem-
se utilizar os dados de orçamento para todas as variáveis que compõem a
fórmula acima com exceção do IDF, que deverá ser considerado o realizado do
mês. Como resultado, chega-se ao valor de quanto seria a produção bruta se o
22

28. orçamento previsse o IDF realizado no mês (81,534), desta maneira se
subtraída à produção bruta encontrada pelo IDF realizado (1.318.143t) com a
produção bruta orçada com o IDF orçado (1.355.931t), conhece-se a perda
referente à parcela do IDF (-37.788t).
Orçado Real
HH 744 HH 744
HT 564 HT 347
HM 120 HM 137
HR 60,00 HR 260
Alimen 1.666.056 Alimen 1.088.914
P. Bruta 1.355.931 P. Bruta 911.004
t/HT Alim 2.954,000 t/HT Alim 3.140,977 Orçado Real
1.355.931 1.318.143 IDF % -37.788
Rm % 81,386 Rm % 83,662
1.318.143 833.465 IU % -484.678
IDF % 83,871 IDF % 81,534 833.465 886.220 t/Ht. Alim. 52.755
IU % 90,385 IU % 57,150 886.220 911.004 Rm % 24.784
Tabela 3 – Cálculo perda parcela IDF
Fonte: Primaria
4.5.2 Cálculo através do Índice de Utilização (IU)
Y= (HH orç x t/HtAlimorç x Recup % orç x IU real x IDF real)/1.000.000
Fórmula 3 - Cálculo perda parcela IU
Fonte: Primária
Para que seja apurada a parcela do IU referente à perda total, devem-
se utilizar os dados de orçamento para todas as variáveis que compõem a
fórmula acima com exceção do IDF e IU, que deverão ser considerados os
realizados do mês. Neste segundo momento, além de utilizar o IU realizado
deve-se também manter o IDF realizado, pois, como mencionado
anteriormente, para se apurar a parcela da perda total representada pelo IU é
necessário que primeiro se conheça o IDF. Como resultado, chega-se ao valor
de quanto seria a produção bruta se o orçamento previsse os dados realizados
no mês para o IDF (81,534) e o IU (57,150), desta maneira se subtraída
produção bruta encontrada pelos IDF e IU realizados(833.465t) com a
produção bruta orçada com o IDForçado (1.318.143t), conhece-se a perda
referente à parcela do IU (-484.678t).
23

29. Orçado Real
HH 744 HH 744
HT 564 HT 347
HM 120 HM 137
HR 60,00 HR 260
Alimen 1.666.056 Alimen 1.088.914
P. Bruta 1.355.931 P. Bruta 911.004
t/HT Alim 2.954,000 t/HT Alim 3.140,977 Orçado Real
1.355.931 1.318.143 IDF % -37.788
Rm % 81,386 Rm % 83,662
1.318.143 833.465 IU % -484.678
IDF % 83,871 IDF % 81,534 833.465 886.220 t/Ht. Alim. 52.755
IU % 90,385 IU % 57,150 886.220 911.004 Rm % 24.784
Tabela 4 – Cálculo perda parcela IU
Fonte: Primária
4.5.3 Cálculo através da Tonelagem por Hora Trabalhada
Y= (HH orç x t/HtAlim real x Rm % orç x IU real x IDF real)/1.000.000
Fórmula 4- Cálculo perda t/HtAlim.
Fonte: Primária
Para que seja apurada a parcela do t/Htalim referente à perda total,
devem-se utilizar os dados de orçamento para todas as variáveis que
compõem a fórmula acima com exceção do IDF, IU e t/HtAlim real, que
deverão ser considerados os realizados do mês. Deve-se também manter o
IDF e IU realizados, pois, como mencionado anteriormente, para se apurar a
parcela da perda total representada pelo t/HtAlim real é necessário que
primeiro se conheça o IDF e IU. Como resultado, chega-se ao valor de quanto
seria a produção bruta se o orçamento previsse os dados realizados no mês
para o IDF (81,534), IU (57,150) e t/HtAlim real (3.1403,977t), desta maneira se
subtraída à produção bruta encontrada pelos IDF, IU e t/HtAlim real realizados
(886.220t) com a produção bruta orçada com o IDF e IU orçado (833.465),
conhece-se um ganho referente à parcelada t/HtAlim real (52.755t).
Orçado Real
HH 744 HH 744
HT 564 HT 347
HM 120 HM 137
HR 60,00 HR 260
Alimen 1.666.056 Alimen 1.088.914
P. Bruta 1.355.931 P. Bruta 911.004
t/HT Alim 2.954,000 t/HT Alim 3.140,977 Orçado Real
1.355.931 1.318.143 IDF % -37.788
Rm % 81,386 Rm % 83,662
1.318.143 833.465 IU % -484.678
IDF % 83,871 IDF % 81,534 833.465 886.220 t/Ht. Alim. 52.755
IU % 90,385 IU % 57,150 886.220 911.004 Rm % 24.784
Tabela 5 – Cálculo perda parcela Tonelagem por Hora Trabalhada
Fonte: Primária
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30. 4.5.4 Cálculo através da Recuperação Mássica
Y= (HH orç x t/HT Alim real x Rm % real x IU real x IDF real)/1.000.000
Fórmula 5- Cálculo perda Rm%.
Fonte: Primária
Para que seja apurada a parcela do Rm % realreferente à perda total,
devem-se utilizar os dados de orçamento para todas as variáveis que
compõem a fórmula acima com exceção do IDF, IU, t/HtAlime Rm % real, que
deverão ser considerados os realizados do mês. Deve-se também manter o
IDF, IU e t/HtAlim realizados, pois, como mencionado anteriormente, para se
apurar a parcela da perda total representada pelo Rm %real é necessário que
primeiro se conheça o IDF, IU e t/HtAlim. Como resultado, chega-se ao valor de
quanto seria a produção bruta se o orçamento previsse os dados realizados no
mês para o IDF (81,534), IU (57,150), t/HtAlim real (3.1403,977t) e Rm % real
(83,622), desta maneira se subtraída à produção bruta encontrada pelos IDF,
IU, t/HtAlim e Rm % real realizados (911.004t) com a produção bruta orçada
com o IDF, IU e t/HtAlim orçado (886.220), conhece-se um ganho referente à
parcelada t/HtAlim real (24.7984t).
Orçado Real
HH 744 HH 744
HT 564 HT 347
HM 120 HM 137
HR 60,00 HR 260
Alimen 1.666.056 Alimen 1.088.914
P. Bruta 1.355.931 P. Bruta 911.004
t/HT Alim 2.954,000 t/HT Alim 3.140,977 Orçado Real
1.355.931 1.318.143 IDF % -37.788
Rm % 81,386 Rm % 83,662
1.318.143 833.465 IU % -484.678
IDF % 83,871 IDF % 81,534 833.465 886.220 t/Ht. Alim. 52.755
IU % 90,385 IU % 57,150 886.220 911.004 Rm % 24.784
Tabela 6 – Cálculo perda parcela Tonelagem por Recuperação Mássica
Fonte: Primária
4.5.5 Resultado do cálculo das parcelas de perdas
Após a realização dos cálculos para apuração das perdas através de
cada parcela dos indiciadores temos então o total de perdas ocorridas na usina
estudada no mês de janeiro que foi o mesmo apresentado na subtração da P.
Bruta orçada menos à realizada (-444.927t).
25

31. Orçado Real Perda de Produção
1.355.931 1.318.143 IDF % -37.788
1.318.143 833.465 IU % -484.678
833.465 886.220 t/Ht. Alim. 52.755
886.220 911.004 Rm % 24.784
Total -444.927
Tabela 7 – Apuração da perda total parcela de indicadores
Fonte: Primária
Depois de efetuado tais cálculos, parte-se para outra etapa de
especificação do ocorrido em cada indicador onde se apresentam as paradas
de usinas não programadas, horas das manutenções corretivas e preventivas
entre demais outros eventos ocorridos. Disto estratifica-se gerando um build-up
dos eventos macros, deste build-up gera-se um gráfico de Pareto para melhor
estratificação dos eventos, deste Pareto gera-se uma árvore de causa e efeitos
a fim de identificar os eventos que mais impactam na produção e em cima
deles e gerado os 5 Porquês juntamente com as ações que deverão ser
tomadas para sanar ou reduzir estes eventos. Tais procedimentos não serão
elucidados nesse trabalho, pois não é objetivo do mesmo.
5 RECOMENDAÇÕES PARA TRABALHO FUTUROS
Este trabalho foi apenas um inicial para apuração de perdas, podendo
ser utilizado para demais empresas que utilizam indicadores de desempenho.
Um benefício que o mesmo trás é a flexibilização e exatidão no conhecimento
das perdas, porém um cuidado tem que ser tomado pela lógica adotada, pois a
sequência lógica da operação tem que ser identificada e coesa afim de não
tornar os resultados obtidos falsos.
Por ser um método baseado em indicadores torna-se bastante útil
podendo ser personalizado de acordo com os indicadores utilizados, de fácil
utilização e sendo assim possível melhorá-lo de acordo com as
necessidadesapresentadas pela empresa.
26

32. 6 CONCLUSÃO
Conclui-se que as atividades de gestãode produção e qualidade
alinhadas aos indicadores de desempenho e o planejamento
estratégico,auxiliam as companhias nas tomadas de decisões para avaliar suas
perdas e encontrar onde realmente devem-se concentrar esforços para
solucionar problemas fazendo com que os volumes e qualidades de produções
sejam exatamente produzidos a um custo competitivo e fazendo com que a
empresa se torne mais conhecedora de seus gargalos a fim de saná-los e
evoluir em tecnologias e métodos de produção.
Este método apresentado tornou-se padrão homologado para toda
diretoria de Ferrosos Sul, todas as unidades utilizam tal método a fim de apurar
corretamente suas perdas além de conhecer mais afundo seus indicadores e
processos produtivos sempre procurando aperfeiçoamentos para que os
processos sejam levados sempre a uma melhoria continua.
27

33. 7 BIBLIOGRAFIA
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baseado em atividades. São Paulo: Atlas, 1996.
FERNANDES, Patrick. Apresentação Qualidade - Abordagem Mineração. Vale.
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KAPLAN, RS. ENORTON, DP. A estratégia em ação. Riode Janeiro: Campus,
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LJUNBERG, O. Measurementof overall equipmenteffectiveness as a bases for
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34. NAKAJIMA,S.Introdução ao TPM – Total Productive Maintenance. São Paulo:
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NAKAGLAWA, Masayuki. Gestão estratégica de custos: conceitos, sistemas
eimplementação. São Paulo: Atlas, 1993
SANTOS, Ana Carolina Oliveira. Análise do indicador de eficiência global de
equipamentos para elevação de restrições físicas em um ambiente de
manufatura enxuta. Orientador: Carlos Eduardo Sanches da Silva. Itajubá:
UNIFEI, 2009. Dissertação (Mestrado em Engenharia da Produção).
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29