Fundição de 50 Anos da Alcoa Impulsiona Excelência em Confiabilidade para Reduzir Custos e Aumentar OEE

Trabalhar na instalação de Metais Primários da Alcoa no sul de Indiana é tão exigente quanto gratificante. As linhas de panela e cadinhos da usina geram temperaturas que se aproximam de 150°C, e o ar vibra com o calor do processo de metal fundido. Embora o ambiente seja fisicamente desafiador, o verdadeiro calor vem de operar uma fundição da década de 1950 no competitivo mercado de alumínio atual.

Construída no final dos anos 1950, a usina começou a produzir alumínio bruto para a indústria de chapas de latas no início dos anos 1960. Hoje, apenas 13 das 33 fundições americanas que existiam em 1980 permanecem em operação, e menos de 6% da capacidade global de alumínio provém de instalações com mais de 50 anos. As Operações Warrick da Alcoa não são exceção.

• 25% da força de trabalho está apta a se aposentar por idade ou tempo de serviço.
• Os salários estão entre os mais altos do setor.
• Os custos de manutenção por tonelada métrica eram os segundos mais altos no sistema global da Alcoa há alguns anos.

Em vez de aceitar o declínio, as equipes de manutenção e operações da Alcoa lançaram uma iniciativa abrangente de confiabilidade.

"Precisamos nos adaptar se quisermos manter esta usina viva", diz Mark Keneipp, Gerente do Sistema de Negócios de Fundição da Alcoa. "A nova realidade é que devemos nos provar como uma instalação enxuta, competitiva em custos, estável e eficiente."

Pedindo Tempo

A liderança corporativa da Alcoa definiu o tom em 1997, quando o CEO Alain Belda introduziu os princípios do Sistema Toyota de Produção (STP) nas 250 localidades globais da empresa. A fundição de Indiana percebeu rapidamente que o STP sozinho não resolveria seus desafios sem foco na confiabilidade dos equipamentos.

"STP e manufatura enxuta não funcionam se você tem equipamentos instáveis e imprevisíveis", explica Keneipp. "Manutenção e confiabilidade devem vir primeiro."

Ele ilustrou o conceito com um diagrama de "iceberg da manutenção": custos visíveis (materiais, mão de obra, horas extras, serviços contratados) ficam acima da linha d'água, enquanto custos indiretos ocultos (paradas, cronogramas perdidos, estoque excessivo, compras de emergência) estão submersos.

Em 2002, os custos totais de manutenção ultrapassaram US$ 35 milhões, com uma razão manutenção-produção de US$ 137 por tonelada métrica — bem acima da média global de US$ 90. A Alcoa enfrentava uma escolha clara: manter o status quo ou buscar uma abordagem mais inteligente, baseada em dados.

"Podíamos fazer do jeito inteligente ou do jeito míope", diz Keneipp. "Adiar a manutenção afastaria investimentos de capital e prejudicaria a moral."

Pegando as Ondas

A Alcoa fez parceria com a Life Cycle Engineering (LCE) e o Grupo Ron Moore no início de 2003 para lançar o Processo de Excelência em Confiabilidade, implementado em três ondas. O programa centra-se na parceria entre operações (donos dos equipamentos) e manutenção (que dão suporte confiável).

"Foi uma grande mudança", observa Joseph Motz, Superintendente de Engenharia de Confiabilidade. "Passamos de ambientes isolados, de apontar dedos, para equipes colaborativas de propriedade compartilhada."

A Onda 1 começou em junho de 2003 com Ron Moore desafiando práticas arraigadas e defendendo uma mentalidade de dono do ativo. A Onda 2, em agosto, envolveu uma avaliação profunda da LCE: 90 entrevistas com operações e manutenção, análise financeira das lacunas de confiabilidade e um plano mestre preliminar. A Onda 3, iniciada em setembro, focou na implementação do plano, treinamento da equipe, realização de workshops e estabelecimento de métricas claras de progresso.

"Comprometimento da gerência e parceria entre manutenção e operações são essenciais para o sucesso", diz Rodney Cunningham, gerente de produção da sala de panelas.

Elevando a Régua

Para quantificar o progresso, a usina adotou a Efetividade Global do Equipamento (OEE) como métrica em toda a planta. O OEE captura disponibilidade, desempenho e qualidade do equipamento, expressos como porcentagem da produção ideal.

"Quando atingimos um pico, perguntamos: por que não conseguimos sustentá-lo?", diz Tom Svoboda, Gerente de Produção de Eletrodos. "Ao definir o desempenho máximo para cada função e processo, identificamos US$ 8,3 milhões em economia anual de custos."

Em 2004, os ganhos de OEE se traduziram em US$ 2,4 milhões em melhorias. As despesas de manutenção caíram US$ 1,9 milhão no primeiro ano da iniciativa (de US$ 32 milhões para US$ 30,1 milhões) e caíram mais US$ 700.000 em 2004. A razão manutenção-produção caiu para US$ 109 por tonelada métrica.

O Plano do "Planejado"

A Alcoa redefiniu o planejamento de manutenção. Anteriormente, os números de "percentual planejado e programado" eram enganosos porque apenas 10% dos trabalhos eram verdadeiramente planejados. Uma proporção de 35 para 1 entre pessoal de ofício e planejadores era insustentável.

Após adicionar três planejadores (agora uma proporção de 20 para 1), a usina introduziu um documento formal de planejamento de trabalho, uma área segura de kitting e comunicação aprimorada. Os donos dos ativos presidem reuniões de planejamento e programação, garantindo alinhamento com as prioridades de produção.

Histórico de equipamentos padronizado e instruções de tarefas também foram estabelecidos. Por exemplo, a "lista de maus elementos" da estação retificadora rastreia problemas recorrentes desde 2001, permitindo resposta rápida.

Notas do Almoxarifado

A usina centralizou a compra de ferramentas para eliminar almoxarifados descentralizados. O novo almoxarifado centralizado reduziu desperdícios, descobriu estoque obsoleto e economizou custos significativos — como comprar óleo hidráulico a granel a US$ 5 por galão em vez de US$ 8.

O mecânico geral Dick Day agora gerencia compras, estabelece níveis mínimos/máximos de estoque e padroniza marcas (ex.: ferramentas sem fio DeWalt, suprimentos de solda específicos).

Essas iniciativas transformaram a fundição em uma operação enxuta, previsível e competitiva em custos.

Os benefícios de custo do OEE atingiram US$ 4,4 milhões anualizados em 2005, e as despesas de manutenção caíram para US$ 27,1 milhões, uma redução de US$ 4,9 milhões em relação a 2003. A avaliação de acompanhamento da LCE colocou a usina na categoria "condições proativas", com roteiro para "excelência".

"Estamos produzindo melhor com tecnologia de 40 a 50 anos do que em locais construídos 10 ou 20 anos atrás", diz Jonathan Fulton, Engenheiro de Confiabilidade. "O calor pode nunca partir completamente, mas estamos fazendo a concorrência suar."

Quais São as Características de um Trabalho Planejado?

1. Estimativa de tempo precisa para o trabalho, permitindo programação supervisória.
2. Estimativa precisa de recursos: ofícios, peças, ferramentas, equipamentos.
3. Toda documentação necessária (desenhos, permissões, informações de segurança) reunida.
4. Etapas do trabalho, procedimentos e instruções definidos.
5. Kitting completo de peças e materiais.
6. Verificação regular com supervisores ou artesãos para confirmar escopo e completude.