Indústria 4.0 e Lean: o projeto digital que vira monumento

Entre Indústria 4.0 e Lean não há disputa, há uma ordem. O Lean decide qual problema vale atacar, e a tecnologia digital é uma das soluções possíveis para ele. O conflito aparece quando a empresa inverte essa ordem e constrói um sistema grande, caro e intocável, que depois de pronto ninguém mais consegue melhorar.

O alerta vem de uma conversa do VoittoCast, no quadro Cultura de Excelência, conduzida por Sammy Obara, parceiro sênior da Honsha. O convidado é Christoph Roser, professor, especialista em produção Lean e em detecção de gargalos, que passou cinco anos nos laboratórios da Toyota, na região de Nagoya, estudando o método. A conversa foi em inglês, e as falas citadas aqui ficam no original.

O que segue é o lado do risco na relação entre Indústria 4.0 e Lean. Primeiro, o que é um monumento digital e por que ele mata o Kaizen. Depois, o caso de uma antena de RFID que funcionava e não servia para nada, a fundição que derrubou o defeito em passos pequenos e o que a Toyota faz na direção contrária da automação total.

O conflito entre Indústria 4.0 e Lean é de hierarquia

Sammy abre com a dúvida mais comum: um substitui o outro, ou são a mesma coisa? Roser recusa as duas. A diferença, para ele, está no ponto de partida: “with Lean, we start with a problem and try to solve the problem. And one possible solution is Industry 4.0. But it's not necessarily the only solution”.

Antes de responder, ele declara o próprio viés, e repete o aviso ao longo do episódio. Ele se apresenta como alguém que olha tudo pelos óculos do Lean, e no fim brinca com isso: “I am a lean guy. So of course, I talk good about myself”. A honestidade importa porque a conclusão dele não é a de quem rejeita tecnologia. Ele diz que os dois podem conviver e trabalhar juntos, desde que a ordem seja respeitada.

Quem precisa da base do conceito digital encontra no pilar sobre Indústria 4.0. E quem quer o outro lado da mesma discussão, o do propósito e da liderança, tem a conversa sobre por onde começar a Indústria 4.0, que chega a respostas parecidas por outro caminho. Aqui o foco é o que dá errado quando Indústria 4.0 e Lean entram na fábrica na ordem trocada.

O que é um monumento na Indústria 4.0

Monumento é um nome antigo do vocabulário Lean para o ativo grande, caro e difícil de mover. No debate sobre Indústria 4.0 e Lean, Roser usa a palavra para descrever a implementação digital que, depois de pronta, fica parada no lugar: grande, cara, e então ninguém mais se atreve a tocar nela.

O travamento não é questão de cultura. É uma cadeia bem concreta. O pessoal do chão de fábrica não sabe programar e não tem acesso nem permissão para mexer no sistema. Os programadores são caros, e quase sempre falta tempo deles para fazer a mudança. E mesmo quando há tempo, alterar um sistema grande traz o risco de um bug que para tudo.

O resultado é o que ele mais teme: “So the problem with those Industry 4.0 monuments is that it's really hard to change, and that makes improvement, that makes Kaizen very, very difficult to do”. O custo do monumento não aparece no orçamento do projeto. Aparece depois, nas melhorias que deixam de acontecer, e é aí que Indústria 4.0 e Lean entram em choque de verdade.

O erro que se repete: fazer sem checar

Perguntado sobre os equívocos mais comuns de quem junta Indústria 4.0 e Lean, Roser não separa os dois mundos. Para ele, “the mistakes with industry 4.0 are often the same mistakes people do with lean”, e o principal deles é a falta de PDCA.

A maior parte das empresas é boa em fazer: mudar, implantar, colocar no ar. Tanto faz se é Lean ou digital. O que falta é a etapa seguinte: “But they often omit checking if it actually works”. O Check e o Act, diz ele, são muito importantes, e na Indústria 4.0 costumam ser os primeiros a cair. O glossário do Lean Enterprise Institute descreve o ciclo como um processo de melhoria que só se fecha quando o resultado é verificado e o padrão é ajustado.

O caso da antena de RFID: 15 segundos que ninguém mediu

O exemplo é de uma empresa que ele prefere não nomear. Ela colocou chips de RFID no material e montou, na entrada do armazém, um portal com antenas. Cada empilhadeira que passasse registraria sozinha o que entrou e o que saiu, e o estoque no sistema ficaria sempre atualizado.

Antena instalada, apresentação feita, todo mundo se cumprimentando pelo projeto de Indústria 4.0. Roser foi perguntar a um operador de empilhadeira se aquilo funcionava. A resposta começa bem: “the antenna works, computer system needs 15 seconds to process the data”. O operador teria que parar na porta e esperar 15 segundos pelo sinal verde, e ele não tinha esse tempo. Então fazia o mais simples: “So I just drive through and later type it in by hand as I had this before”.

A gestão não sabia de nada. “They were so proud of the Industry 4.0, but they did not do the C and A of the Plan, Do, Check, Act”. O balanço dele é seco: um projeto muito caro, sem benefício nenhum. E isso, diz Roser, acontece muito. A tecnologia não falhou. Faltou o que Indústria 4.0 e Lean têm em comum quando dão certo: alguém ir ao gemba medir o que a operação de fato fazia.

Metade do projeto é o debug

Na mesma linha, quando Sammy pergunta sobre o custo de implantar, Roser volta ao PDCA. Muita gente acha que instalar os sensores e coletar os dados já é a Indústria 4.0 pronta. “But that's only half of the task. The second task is debugging”: resolver os problemas até aquilo funcionar bem de verdade.

No caso da antena, as peças estavam todas lá. O que não houve foi a depuração, e por isso nada funcionou. A conta que ele propõe é simples de enunciar e difícil de fazer no orçamento: a tecnologia pode ajudar muito, mas pode sair muito cara, e “the benefit has to be worth the cost”.

Para quem orça um projeto que mistura Indústria 4.0 e Lean, a consequência é prática: reservar tempo, gente e dinheiro para a segunda metade, a que começa depois da instalação. É ela que separa o projeto que entrega do que só aparece na apresentação.

Comece pelo problema, não pela tecnologia

Sobre como transformar a cadeia de valor com agilidade, a resposta dele mostra como Indústria 4.0 e Lean se encaixam: passos pequenos, problemas pequenos e administráveis. Muita gente imagina a Indústria 4.0 como um sistema enorme que conecta tudo com tudo, mas “those big systems have a high risk of failure”, e quando falham podem parar a empresa inteira.

Por isso o desafio, para ele, é achar um bom problema, e não um bom projeto digital. Quem parte com a meta de fazer Indústria 4.0 já começou errado: “If you set out with the goal to do Industry 4.0, you'd limit yourself with your possible solutions”.

O exemplo que ele dá é o do gerente de planta que, perguntado sobre o problema que quer resolver, responde que não tem Kanban e quer ter. “But not having Kanban is not a problem”. Kanban é uma solução possível; o problema é sempre algo ligado a custo, tempo ou qualidade. Vale para cartão e vale para sensor: se ninguém consegue dizer qual dos três o projeto ataca, o que existe é uma compra, não um projeto.

Passos pequenos: a fundição que saiu de 16% de defeito

Quando a ferramenta digital é de fato a melhor resposta para o problema, Roser defende usá-la, de novo em passos pequenos. O caso que ele conta é o de uma fundição na Austrália que tinha algo como 16% de defeito.

Na primeira rodada, a empresa usou conhecimento humano: as pessoas otimizaram o sistema e levaram o defeito de 16% para perto de 6%. Já era uma boa melhoria. Só depois entrou a inteligência artificial, com redes neurais que aprendem sozinhas analisando ajustes, condições do ambiente e qualidade. Com elas, o defeito ficou abaixo de 1%.

Dois detalhes fazem do caso um bom modelo para quem combina Indústria 4.0 e Lean. O primeiro é a ordem: o maior salto, de 16% para 6%, veio das pessoas, e a tecnologia entrou sobre um processo já entendido. O segundo é o tamanho. Era um problema delimitado, e se desse errado dificilmente quebraria a empresa. Nas palavras dele, “it's a small solvable problem”.

Quando a aposta é grande demais

O contraexemplo está no mesmo episódio. Falando de Indústria 4.0 e Lean, Roser conta que conhece empresas que apostaram praticamente tudo num projeto de Indústria 4.0 e quebraram por causa disso.

Uma delas trabalhava com madeira e montou um sistema de câmera para reconhecer a orientação do veio. No papel, era um bom projeto. Na prática, não funcionou, e o fim da história ele resume em uma linha: “now the bank owns the company because it's bankrupt”.

A diferença entre a fundição e a madeireira não está na tecnologia escolhida. Está no tamanho do risco. Um problema pequeno, que pode falhar sem derrubar a empresa, deixa espaço para o Check e o Act. Uma aposta que precisa dar certo de primeira não deixa.

Por que tirar as pessoas congela o sistema

Sammy leva a conversa para o ponto mais sensível do encontro entre Indústria 4.0 e Lean: o Lean tem um olhar muito voltado para pessoas. Existe conflito entre gente e máquina? Roser acha que gestores às vezes buscam automação para se livrar de pessoas, porque pessoas discordam, até do gestor. E “computers don't disagree”: quando algo dá errado, eles simplesmente param.

A troca, segundo ele, sai cara. Com muita automação, “you just replace lower skilled people with higher skilled and therefore more expensive computer people and technicians”. E o argumento central vem em seguida: “A computer will not improve itself, but people will be able to improve”. É gente que enxerga o potencial e o que poderia ser feito. Sem ela, o sistema até existe, mas não melhora, e com o tempo fica cada vez pior.

Há ainda uma perda de tradução entre os dois mundos: “You have a good shop floor person which doesn't know about programming. You have a good programmer which doesn't know about shop floor and lots of information can be lost”. Toda melhoria precisa passar pelo programador, e uma parte do que o operador sabe se perde no caminho. É o mesmo monumento, visto do lado de quem faz Kaizen.

O que a Toyota faz na direção contrária

Na relação entre Indústria 4.0 e Lean, Roser aponta dois movimentos do Sistema Toyota de Produção que contrariam a expectativa de automação total. Em vários lugares, a Toyota tenta reduzir a automação até certo ponto e usar mais pessoas.

• Takumi: mestres que trabalham com as mãos e são muito bons num campo específico, como dar forma a plásticos. Eles seguem aprendendo à mão para ter a sensibilidade do material, do mesmo jeito que quem dirige há anos percebe pelo tato que algo está estranho no carro.
• Karakuri Kaizen: dispositivos e truques mecânicos, sem computador, para resolver problemas que no Ocidente seriam resolvidos com software.

A vantagem do Karakuri, para ele, não é o preço. É quem consegue consertar: “People on the shop floor understand mechanics”. O operador vê que a engrenagem travou, troca a peça e o dispositivo volta a funcionar, ou passa a funcionar de outro jeito. Um dispositivo que o próprio operador conserta continua melhorando; um sistema que só o programador toca congela no dia da entrega.

Indústria 4.0 e Lean: qual vem primeiro?

Para uma empresa que ainda não tem nenhum dos dois, a resposta de Roser é explícita: o Lean vem primeiro, porque é o princípio por baixo da melhoria. Ele define assim: “lean is the philosophy of working towards the same goal for a long time”. A régua que ele usa para dizer o que é muito tempo é o SMED: na Toyota, ele estima que “it took about 30 years to always improve”.

Primeiro vem a capacidade de focar na solução de problemas, de fazer Kaizen, de melhorar. Depois, a Indústria 4.0 entra como uma das ferramentas possíveis para resolver o problema escolhido. Ele fecha com um ditado: quem corre sem saber para onde vai acaba chegando a algum lugar, mas com certeza não aonde queria.

E ser Lean ajuda a implantar o digital? Ajuda, diz ele, sem largar os óculos do Lean. Mas não basta. Ser bom com Kanban de papel não ensina a montar um banco de dados grande, um sistema de gestão empresarial ou um projeto de inteligência artificial. “Industry 4.0 needs more skills than what often is common in the normal lean world”. O time de um projeto que junta Indústria 4.0 e Lean precisa de quem sabe escolher o problema e de quem sabe construir a solução, na mesma sala.

Ouça o episódio completo

A conversa completa está no VoittoCast, no quadro Cultura de Excelência, com Sammy Obara. É o episódio 47, sobre Indústria 4.0 e Lean, e o áudio é em inglês.

No fim, Roser apresenta o livro que tinha acabado de lançar, sobre produção puxada, com mais de 400 páginas. Além do Kanban, ele trata de CONWIP, ponto de pedido e outras formas de puxar, com um capítulo sobre como escolher o sistema e outro sobre como implantar e manter. “It's not a book to be read cover by cover”: a ideia é o profissional pular direto para o capítulo que resolve o problema dele. Os detalhes estão na página do livro no site do autor, e a base do tema no artigo sobre produção puxada e empurrada.