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Introdução

O processo de desenvolvimento de produtos vem sendo alvo de inúmeras melhorias, como conseqüência direta da disputa pelo mercado. As empresas lutam para serem as primeiras a colocar seus produtos e para atender mais prontamente e a uma variedade maior de necessidades dos clientes. Este fato e a necessidade de se incorporar novas tecnologias a produtos cada vez mais inovadores, fazem com que mudanças do produto não possam ser evitadas e a capacidade de incorporar mudanças transformou-se em arma poderosa.

Definições

Modificação de Engenharia

Modificação de engenharia é qualquer alteração em uma peça ou conjunto existente no produto, e que afete a forma, interface ou função do mesmo.

Observe que a definição é tão geral que não faz distinção entre uma simples revisão e um projeto totalmente novo.

Os motivos para uma modificação de engenharia incluem a correção de erros de projeto, melhorias na fabricação ou montagem das peças, melhorias que se tornam necessárias pela ação da concorrência e alterações exigidas pelos clientes.

O projeto de produtos se comporta de forma evolucionária e até mesmo a melhor engenharia não seria suficiente para desenvolver um item que não requisitasse modificações durante o seu ciclo de vida. Todavia, as mudanças devem ser gerenciadas para minimizar rupturas ao processo de desenvolvimento de produto (Bedworth, 1990).

"Engineering Change Management" (ECM)

Gerenciamento de modificações de engenharia é o processo que estabelece como as modificações de engenharia são encaminhadas, autorizadas, solucionadas, avaliadas, aprovadas e liberadas para serem introduzidas na produção (seja de protótipos como de série).

O processo de modificação de engenharia é considerado um problema de primeira ordem no processo de desenvolvimento de produto (Barkan, 1992). Portanto, é necessário que seja desenvolvida uma investigação profunda das modificações, suas fontes e os possíveis meios de gerenciamento. Esse processo é tão importante que foi sugerido por Barkan como sendo um essencial item de controle para medição da eficácia de toda operação de projeto - abrangendo desde a concepção até a implementação detalhada do mesmo. As conseqüências das modificações de engenharia podem afetar funções além das de engenharia e causar danos  no planejamento e execução em virtualmente todos os segmentos do projeto em execução.

Processo de ECM

Algumas propostas de processo de ECM foram apresentadas ao longo dos anos (Benedetto, 1999; Carvalho, 1999; Balcerak, 1992; Smith, 1985; DiPrima, 1982; Huge, 1977) descrevendo, uns mais e outros menos, a preocupação com a integração das funções do ciclo de desenvolvimento. Na maioria das propostas, a preocupação está em garantir a integridade da informação já em estágios avançados de desenvolvimento.

O modelo descrito a seguir está sendo implementado na indústria automotiva e tem como preocupação, inserir o processo de ECM já no início do ciclo de vida do produto, ou seja, na etapa de projeto onde o comprometimento com o custo total do projeto é estabelecido e onde há, atualmente, uma deficiência de formalismo para tratar deste assunto.
 

Organização

O processo de ECM incorpora algumas novas funções na organização dos projetos:

Originador do Pedido de Modificação de Engenharia

Qualquer pessoa ligada ao desenvolvimento do produto pode iniciar o processo emitindo um Pedido de Modificação de Engenharia para apresentar um problema.

Comitê de Controle de Modificações de Engenharia (CCM)

As reuniões de avaliação de PMEs podem se tornar mais produtivas se adotados dois tipos de comitê de modificações.
O CCM I seria responsável pela:

E o CCM II para:

CCM I é constituído de representantes da Engenharia, Produção, Integração de Projeto e o Gerente de Modificações de Engenharia.
O CCM II, além destes, tem ainda representantes da Controladoria, de Compras, de Marketing e de Suporte ao Produto.

Gerente de Modificações de Engenharia

É um membro especial do CCM. Coordena um pequeno grupo com as seguintes atribuições:

Coordenador do PME

O coordenador do PME é responsável por:

Avaliadores de PME

 São responsáveis por:

Descrição do Processo

Modificações de engenharia são iniciadas através da emissão de um PME por qualquer pessoa ligada ao desenvolvimento do produto.
 
 

Figura1 _ Processo de ECM

 
 
 

O PME é encaminhado ao CCM I que pode rejeitar ou aceitar o pedido. Aceito, ele é classificado e priorizado. Nesta etapa também é definido o Coordenador do PME.

O pedido é solucionado pelos Times de Engenharia envolvidos, que realizam estudos em CAD e as análises necessárias: “Finite Element Analysis” (FEA), de interferências e distâncias mínimas em mock-up digital (DMU), ergonomia, etc.

A solução é encaminhada aos avaliadores que investigam todo o impacto da modificação. É estimado o novo custo do produto, o novo peso, os novos prazos para desenvolvimento. Nestas avaliações são envolvidos os fornecedores e parceiros afetados, seja por modificação de peças ou de ferramentais.

Concluídas a solução e as avaliações, o PME é apresentado ao CCM II que pode  aprovar, solicitar nova solução ou encerrar o PME se este não for mais aplicável.

O PME aprovado tem sua implementação planejada, com a definição da sua efetividade.
Alguns PMEs que alteram as mesmas peças ou conjuntos e que podem receber a mesma efetividade são reunidos em uma Ordem de Engenharia (OE).

A OE é o documento usado para a definição de todas as peças e desenhos afetados  pela modificação de engenharia, e usado para a liberação destes dados para a produção.

Planejada, a modificação passa a ser executada pelos projetistas. O responsável pela documentação prepara a estrutura do produto (BoM) para receber os modelos de CAD que os projetistas estão criando ou revisando.

O responsável pela documentação verifica e libera os desenhos e demais documentos revisados e criados. Todos estes dados são armazenados nos arquivos adequados. Empresas que ainda não utilizam sistemas de PDM mantém arquivos centrais com os originais assinados dos desenhos de produto, e se utilizam de arquivos distribuídos de cópias, geralmente em microfilmes.

Os PMEs e a OE correspondente são encaminhados para o CCM I para
 

Formulários de PME e de OE

O PME pode conter os seguintes campos:

A OE pode compreender os campos:

Novo Número de Peça ou Revisão

Ao se modificar uma peça ou conjunto deve-se decidir entre usar um novo número de peça ou criar uma revisão do antigo número. Normalmente, quando a peça modificada e a anterior não são intercambiáveis, a peça modificada recebe um novo número. Sendo intercambiáveis, aplica-se uma revisão ao desenho da peça ou, na própria peça, caso se use um sistema de gerenciamento de dados de produto.

O mesmo critério deve ser aplicado nas próximas montagens em que a peça modificada aparece na estrutura do produto, revisando ou re-identicando os conjuntos.

Muitas vezes, os efeitos de uma modificação são propagados para outras peças, pertencentes a outros conjuntos (em outros ramos da estrutura do produto) por estarem próximas ou terem interfaces. Neste caso, estas peças e suas próximas montagens podem ser revisadas ou re-identificadas também.

Se a peça modificada é montada em um componente aplicável a vários produtos (e a estruturas de produto diferentes)  deve-se avaliar os efeitos em todos estes produtos.

Efetividade

A efetividade de uma modificação de engenharia define a partir de e até quando ela é válida.
Pode ser definida ou por datas ou por números de série (ou lote).

Usando-se datas, a peça substituída recebe uma data de fim de efetividade, que é o último dia em que pode ser usada no produto. A partir desta data, a peça antiga deve ser substituída por uma nova que recebe a mesma data como a de seu início de efetividade.

Efetividades definidas por números de série, determinam os lotes, ou produtos acabados, que serão afetados pela modificação de engenharia, independentemente do tempo.

Os módulos de produção dos sistemas de “Enterprise Resource Planning” (ERP) usam a estrutura de produto e as efetividades para explodir as ordens de fabricação planejadas e definir as necessidades brutas até o nível de peças individuais.

Benefícios

O sucesso dos negócios é muito influenciado pela forma que a informação é liberada do projeto e engenharia para a produção, e como as modificações são processadas pelo departamento de engenharia (Kooy, 1986).  As empresas cobram das áreas de projeto e engenharia o desenvolvimento dos melhores produtos, liberados no menor tempo possível para a produção. A implementação efetiva de sistemas de ECM garante informações de engenharia acuradas e atualizadas, disponibilizadas a todas as áreas. Um processo formal de ECM deve reduzir:

Um processo otimizado de ECM garante a integridade e a velocidade nas trocas de dados de engenharia. Assegura que os sistemas de ERP usem um arquivo mais acurado de BoM. Erros nas estrutura de produto podem causar a compra de componentes que não são mais necessários, assim como não comprar os componentes certos, resultando tanto em excesso como em falta de estoque. Além disso, a maior velocidade no processo de modificações ajudará as empresas a responder muito mais rápido as mudanças das condições de mercado.

Falhas no gerenciamento de modificações de engenharia resultam na introdução não controlada de novos projetos e modificações, que podem levar a deterioração dos objetivos corporativos, considerando o tempo para atingir o mercado e aumento considerável na taxa de retrabalho, de perda de material e de geração de projetos desatualizados (Maull, 1992).

A operacionalização de um Comitê de Controle de Modificações é fator de integração entre as diferentes áreas participantes e contribui para a prática de Engenharia Simultânea.

Quando Iniciar o Processo Formal

As primeiras empresas a instalar sistemas de MRP, logo perceberam a necessidade de adotar um processo formal de ECM na fase de produção do ciclo de vida do produto. Mas, durante a fase de projeto, o papel do comitê de controle de modificações era delegado ao engenheiro responsável pelo projeto, o PME não existia, e a OE era emitida a partir da primeira liberação para a produção.

O uso de mock-up digital e de sistemas de PDM estão levando à formalização de um processo de ECM já durante a fase de projeto (Carvalho, 1999). Neste caso, o processo pode ser implementado a partir da aprovação da concepção do produto, adotada como ponto de partida para a emissão de PMEs.

Estabelecendo uma comunicação eficiente entre os engenheiros de projeto e as demais funções envolvidas no desenvolvimento o uso de um processo formal de ECM na fase de projeto reduz o ciclo e o custo de desenvolvimento e eleva a qualidade do produto. Além disso, estabelece uma “base line” dos dados requeridos para FEA, DMU, construção e teste de protótipos. Assegura também que toda modificação seja adequadamente analisada e estabelece um banco de dados de histórico de projeto.

Durante a fase de projeto, as decisões do CCM são dirigidas para atender os planos de construção e teste de protótipos.
 

Informações Adicionais - última verificação 11/11/1999   (voltar para início da página)

BALCERAK, K.J. and DALE, B.G. (1992), “Engineering Change Administration: The Key Issue”, Computer-Integrated Manufacturing Systems, Volume 5, 125-132.

BARKAN Philip, (1992). “Productivity in Process of Product Development - An Engineering Perspective”. Integrating Design and Manufacturing for Competitive Advantage - Vol. 1, 56-58

BEDWORTH, David D., HENDERSON, Mark R., WOLFE, Philip M., (1990). “Computer Integrated Manufacturing” -  McGraw-Hill International Edition - Vol. 1, 599-610.

BENEDETTO NETO, H., TRABASSO, L. G. (1997). “Proposal of a framework for efficient management of the engineering change (EC) process”. XIV Congresso Brasileiro de Engenharia Mecânica, Baurú, SP, Brasil.

BENEDETTO NETO, H., TRABASSO, L. G. (1999). “Identification of Factors that Affect ECM - Engineering Change Management”. ICED99 - International Conference on Engineering Design, 12th Conference, Munich, Germany.

CARVALHO, SERGIO de S. A. (1999). (debis humaitá IT Services Latin America) “Engineering Change Management in the Product Developmenr Phase, an Industrial Case Study”. European Concurrent Engineering Conference, Erlanden-Nuremberg, Germany

DIPRIMA, M.R. (1982), “Engineering Change Control and Implementation Considerations”, Production and Inventory Management, 81-87.

HUGE, E.C. (1977), ‘‘Engineering Change Control’’, APICS - American Production & Inventory Control Society - 20th Conference Proceedings, Volume 1, 81-93.

INSTITUTE OF CONFIGURATION MANAGEMENT (1996). “Change Boards and Change Administration”.

KOOY, C. (1986). "Expectations of future production strategies taking into account rapidly advancing technical developments". First European
Congress on Technical Production Management, Stuttgart, Germany.

MAULL, Dr. ROGER, Prof. HUGHES, DAVID and BENNETT, JAN (1992)."The role of the bill-of- materials as a CAD/CAPM interface and the key interface of engineering change control.", Computing & Control Engineering Journal, March.

SMITH, D.A.(1985), ‘‘Establishing a Successful Engineering Change Management Procedure’’, APICS – American Production & Inventory Control Society - 28th Conference Proceedings, Volume 1, 24-25.