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Título

Implementação das tecnologias da indústria 4.0: proposta de um método para priorização considerando o grau de maturidade Lean

Orientador

Alexandre Tadeu Simon

Autor

Diógenes Marcelo Cassiano Coriguazi

Palavra chave

Indústria 4.0. Maturidade Lean. Método de implementação. Rede neural artificial.

Grupo CNPQ


Programa

DR - ENGENHARIA DE PRODUÇÃO (PPGEP)

Área

ENGENHARIAS

Data da defesa

07/04/2022

Nº Downloads

207

Resumo

A Indústria 4.0 vem sendo amplamente debatida na indústria e na academia. Embora as pesquisas na área estejam crescendo exponencialmente, evidências da implementação da Indústria 4.0 na prática ainda são escassas, dificultando a compreensão de como as empresas o fazem. Adicionalmente, os desafios que a indústria enfrenta ao implementar o conceito parecem ser ainda menos abordados. A implementação de tecnologias da Indústria 4.0 é tarefa complexa e se torna ainda mais desafiadora sem uma abordagem padronizada. Tal complexidade e as incertezas quanto aos requisitos tecnológicos, benefícios e impactos organizacionais tornam difíceis as decisões sobre investimentos. O Lean vem sendo apontado como fator crítico de sucesso para a implementação das tecnologias da Indústria 4.0. Pesquisas mostram que a implementação bem-sucedida da Indústria 4.0 está fortemente relacionada ao nível de maturidade do Lean, sugerindo que as empresas podem obter seus benefícios, no menor tempo, ao estabelecerem um plano de implementação priorizando as tecnologias vinculadas às práticas Lean com maior grau de maturidade. Até onde se pôde pesquisar, não foram encontrados, na literatura, procedimentos com esse intento. Este trabalho tem o objetivo de propor um método para definir uma ordem de prioridade para implementação das tecnologias da Indústria 4.0 considerando o grau de maturidade Lean. O método é constituído de um roteiro para avaliação do grau de maturidade Lean e uma ferramenta para processamento das informações que consideram as interações entre práticas Lean e tecnologias da Indústria 4.0. A proposta mostrou-se adequada em quatro aplicações realizadas em empresas de manufatura, pois além de fornecer uma ordem de prioridade para implementação das tecnologias da Indústria 4.0, demonstrou ser de fácil execução. Houve boa receptividade e baixa resistência por parte dos profissionais das empresas que participaram do processo, pois apesar de contemplar novas tecnologias, é suportado pelo Lean, estratégia já difundida e consolidada. É um dos primeiros métodos a apoiar empresas no desenvolvimento de um plano de implementação da Indústria 4.0 considerando o grau de maturidade Lean. O trabalho contribui para o desenvolvimento da teoria na medida em que identifica e reúne com ampla abrangência e de maneira estruturada, as correlações entre as práticas Lean e tecnologias da Indústria 4.0, os benefícios do Lean para a Indústria 4.0 e da Indústria 4.0 para o Lean. Como contribuição para a prática, o método fornece uma abordagem padronizada para o desenvolvimento de um plano de implementação das tecnologias da Indústria 4.0.

Abstract

Industry 4.0 has been widely debated in industry and academia. Although research in the area is growing exponentially, evidence of the Industry 4.0 implementation in practice is still scarce, making it difficult to understand how companies do it. Additionally, the challenges the industry faces in implementing the concept seem to be even less addressed. Implementing Industry 4.0 technologies is a complex task and becomes even more challenging without a standardized approach. Such complexity and uncertainties regarding technological requirements, benefits and organizational impacts make investment decisions difficult. Lean has been identified as a critical success factor for the implementation of Industry 4.0 technologies. Research shows that the successful implementation of Industry 4.0 is strongly related to the Lean maturity degree, suggesting that companies can obtain their benefits, in the shortest time, by establishing an implementation plan prioritizing technologies linked to Lean practices to a greater maturity degree. As far as it could be researched, no procedures were found in the literature for this purpose. This thesis aims to propose a method to define a priority order for the implementation of Industry 4.0 technologies considering the Lean maturity degree. The method consists of a roadmap for assessing the Lean maturity degree and a tool for processing information that considers the interactions between Lean practices and Industry 4.0 technologies. The proposal proved to be adequate in four applications carried out in manufacturing companies, as in addition to providing a priority order for the implementation of Industry 4.0 technologies, it proved to be easy to execute. There was good receptivity and low resistance from the professionals of the companies that participated in the process, because despite contemplating new technologies, it is supported by Lean, a strategy that is already widespread and consolidated. It is one of the first methods to support companies in developing an Industry 4.0 implementation plan considering the Lean maturity degree. The research contributes to the theory development as it identifies and brings together, in a broad and structured way, the correlations between Lean practices and Industry 4.0 technologies, the benefits of Lean for Industry 4.0 and Industry 4.0 for Lean. As a contribution to practice, the method provides a standardized approach to developing an implementation plan for Industry 4.0 technologies.