Produção vs. Manufatura vs. Usinagem: Diferenças Fundamentais Explicadas

A viabilidade de fabricar um produto a partir de recursos naturais orgânicos ou inorgânicos depende do avanço da ciência e é acelerada pela necessidade humana. Contudo, a conversão fácil, eficiente, produtiva, econômica e ergonômica de matérias-primas em produtos úteis conforme a necessidade dos clientes depende do crescimento da tecnologia e assistência de gestão e planejamento. Embora nem sempre seja viável atender a todos os requisitos em um único produto, para se sustentar no mercado competitivo, empresas bem-sucedidas sempre tentam incorporar o máximo de funcionalidades possível dentro de um único produto sem aumentar seu preço ou sacrificar outras qualidades necessárias.

É o maior desafio para engenheiros mecânicos atualizar constantemente a produção para alcançar um novo patamar no mercado globalizado. Todo processo de conversão abraça um grande número de etapas e ao mesmo tempo recebe assistência de outras áreas. Consequentemente, três termos — produção, manufatura e usinagem — surgiram, que às vezes são usados intercambiavelmente; contudo, não são exatamente iguais. Vamos examinar seus limites e relacionamentos entre si com respeito à fabricação direta de produto para consumidor.

O que é Produção?

Produção é o sistema que abrange todos os campos relevantes ao processo de fabricação. Não é apenas a etapa que processa a matéria-prima para produzir o item pretendido; mas envolve todas as etapas associadas. Majoritariamente começa com pesquisa de mercado onde informações relevantes sobre produtos anteriores similares e novos requisitos são coletadas diretamente do cliente e subsequentemente analisadas para descobrir nova ideia. Busca a aprovação da gestão para finalizar o novo produto. Contudo, a equipe de gestão também passa pelas visões de outros setores incluindo aspectos de segurança e legais.

Uma vez aprovada a ideia, torna-se tarefa da equipe de design dar uma aparência estética ao produto considerando a viabilidade de manufatura. O design é então convertido no produto físico real via manufatura. Aqui também muitos outros campos dão entrada direta e indireta; por exemplo, manutenção e inspeção são constantemente realizadas durante a manufatura. Os produtos manufaturados são então requeridos a passar por rigoroso controle de qualidade e, se aceitos, saem como produto final que pode ser enviado ao mercado para venda aos consumidores após embalagem adequada. Mais uma vez, feedback é coletado diretamente dos clientes e o mesmo é utilizado para obter uma nova ideia.

Assim, é um sistema de loop fechado que abrange cada entrada individual destinada à fabricação de produto para cliente. Campos típicos que se enquadram dentro do limite de produção são previsão, gestão, planejamento, design, compras, armazenamento, programação, manufatura, manutenção, inspeção, controle de qualidade, embalagem, vendas e relacionamento com cliente. Portanto, manufatura é apenas um elemento do conjunto de produção.

O que é Manufatura?

Manufatura é aquela etapa na produção que efetivamente converte matéria-prima ou sucata em produto desejado. É uma etapa; nem um sistema nem um processo. Contudo, esta etapa consiste em um grande número de processos para converter eficiente e economicamente matérias-primas ou sucatas em produtos desejados agregando valor suficiente a elas.

Com o rápido avanço da tecnologia, atualmente uma ampla variedade de processos de manufatura existe para atender à necessidade de processar diferentes materiais de várias maneiras. Tais processos incluem, mas não se limitam a, fundição, conformação, união, usinagem, tratamento térmico, revestimento e coloração, prototipagem rápida, metalurgia do pó, etc. Cada um deles tem capacidade diferente para produzir sistematicamente um conjunto particular de características.

Portanto, a etapa de manufatura é cumprida por um ou mais dos processos acima mencionados. Assim, usinagem é um processo que se enquadra na etapa de manufatura no sistema de produção inteiro.

O que é Usinagem?

Usinagem é um processo de manufatura subtrativo pelo qual material em excesso é gradualmente removido de um bruto pré-formado usando um cortador para impartir forma, tamanho e características pretendidas. O propósito primário da usinagem é melhorar a precisão dimensional e nível de tolerância removendo camada por camada de material de uma peça básica. O processo de usinagem abrange várias operações que efetivamente realizam a tarefa pretendida. Mais uma vez, existe ampla variedade de operações para atender ao requisito real.

Amplamente, processos de usinagem podem ser classificados como processo convencional (onde cortador metálico é usado), processo abrasivo (onde cortador abrasivo é usado) e processo não tradicional (onde o chamado cortador não é usado). Torneamento, rosqueamento, afilamento, chanfro, fiação, roscamento, canaleteamento, filetamento, faceamento, ranhura, separação, knurling, furação, fresamento, plaina, plaina, furação, mandrilamento, corte de engrenagens, broqueamento, etc. são operações que se enquadram em processo de usinagem convencional. Retificação, brunimento, lapidação, polimento, superacabamento, etc. são considerados operações de corte abrasivo. USM, WJM, EDM, ECM, LBM, PAM, IBM, etc. são operações de usinagem não tradicionais.

Portanto, pode-se concluir que produção é um sistema que indica cada etapa associada à fabricação de um produto. Manufatura é uma tal etapa que efetivamente converte matéria-prima em produto desejado agregando valor substancial. Tal realização é feita com a ajuda de um ou mais processos de usinagem. Portanto, torneamento, fresamento, etc. (operações) enquadram-se dentro de usinagem (processo), que se enquadra em manufatura (etapa) da produção (sistema).

A comparação científica entre produção, manufatura e usinagem é apresentada neste artigo. O autor também sugere a consulta às seguintes referências para melhor compreensão do tema.

1. Diferença Entre Produção, Manufatura e Usinagem de difference.minaprem.com.
2. Princípios de Engenharia de Manufatura por V. Chiles, S. Black, A. Lissaman e S. Martin (3ª edição, Butterworth-Heinemann).