GERAL

Mais controle de crises na Boeing e na Federal Aviation Administration (FAA) – algumas lições sobre a incorporação da qualidade a partir da NUMMI

John Shook
Mais controle de crises na Boeing e na Federal Aviation Administration (FAA) – algumas lições sobre a incorporação da qualidade a partir da NUMMI

O 737 MAX da Boeing está novamente impedido de voar. Desta vez, o problema (o problema conhecido) foi com uma operação de montagem manual (quatro parafusos muito importantes faltando) na fábrica. Todos, desde os executivos da Boeing até a FAA e líderes congressistas, estão pedindo desculpas: “Pensávamos que tínhamos resolvido tudo em 2020” quando o problema com o sistema de estabilização de vôo MCAS[3] foi corrigido. A causa raiz identificada naquela época foi que “confiar demais nos pilotos” levou a decisões de design de software que eram arriscadas, deixando aberta (desculpe) a porta para que coisas sérias dessem errado.

O problema e a solução

Se o problema foi “confiança excessiva”, qual é a solução? Se a confiança é o problema, você pensaria que a solução deveria lidar de alguma forma com isso. Atualmente, a solução proposta e aceita por todos os envolvidos é adicionar mais inspetores. A lógica também sugere que podemos adicionar mais etapas de inspeção de qualidade na fase de design e desenvolvimento. Adicionar mais inspetores nas fábricas e mais auditorias na engenharia. Isso resolverá o problema. Ou pelo menos é o que se assume.

Mas adicionar inspetores e inspeções resolverá o problema? E se, em vez de adicionar inspetores (sejam externos, da FAA, ou internos) no final do processo, cada um dos 12.000 operadores na fábrica pudesse ser um inspetor? E se cada engenheiro (de software ou hardware) fosse responsável por garantir que a qualidade estivesse incorporada em cada etapa?

Para garantir a qualidade necessária, tanto do design quanto da construção, a Boeing precisa de mecanismos/ processos eficazes e habilidades, junto com as mentalidades e comportamentos corretos. Juntos, esses elementos garantirão um desempenho de qualidade superior e levarão a uma cultura predominante de qualidade. Inspetores adicionais podem ser uma redundância necessária (em algum grau, a inspeção pós-processo ainda será necessária), mas não substituirão a necessidade de incorporar qualidade na fonte.

A boa notícia é que sabemos os meios para alcançar qualidade na fonte na Boeing. No entanto, embora adotar esses meios seja possível para a Boeing, fazer isso exigirá muito mais do que simplesmente adicionar mais inspeção – exigirá um esforço massivo que é de cima para baixo (da empresa) e de início ao fim (do processo de desenvolvimento à entrega do produto).

Construindo qualidade no produto e no processo

Um sistema de negócios lean começa com a garantia de qualidade na fonte. As ferramentas e práticas na fábrica para alcançar a qualidade integrada são bem conhecidas entre os aficionados por produção lean e de manufatura em geral. As práticas de design e engenharia, por sua vez, são muito menos compreendidas e aplicadas.

Falando de "processo", devemos notar que há um processo para produzir o produto e outro processo para desenvolver o produto (o processo de desenvolvimento do produto), e, desculpe, um processo para desenvolver os processos para desenvolver e produzir o produto. Finalmente, há um processo de gestão que (tenho a esperança) faz tudo funcionar em conjunto.

É óbvio que você está em apuros se não conseguir fabricar seu produto. Os carros podem não dar partida. Pior, eles podem não parar. Aviões podem cair do céu. E se fizermos produtos que ninguém quer (pense na Nokia e na Blackberry após a Apple introduzir o iPhone), seu negócio não durará muito (a Boeing tem sorte de ter apenas um concorrente no negócio aeroespacial comercial global).

Em seu livro Produzindo Carros na Toyota – Explorando o Desenvolvimento de Produtos (apenas em japonês), Kunihiko Masaki, ex-chefe de Engenharia de Carrocerias e presidente do Toyota Technical Center USA (TTC, onde ele foi meu chefe), descreve o método Toyota de desenvolver veículos. Segundo Masaki, todo o processo começa com o princípio de (você adivinhou) construir qualidade na fonte. Tudo decorre disso. Cada etapa é projetada e executada de acordo com o princípio de que cada processo entregará uma saída de qualidade perfeita (conforme projetada) para a próxima etapa (pessoa) no processo.

Operar dessa forma tem benefícios óbvios e outros que não são tanto. O mais óbvio e importante: a qualidade do produto entregue ao cliente melhorará. Isso encantará os clientes (que, tomara, comprarão de nós novamente) e reduzirá custos (custos de serviço e garantia, obviamente, mas também custos de produção, eliminando retrabalho). Além disso, operar dessa maneira também motiva cada funcionário, proporcionando trabalho com significado – o trabalho é projetado de tal forma que cada indivíduo é dono da qualidade da saída de seu esforço, que gera um grande valor para os clientes.

Nas fábricas, essa condição é alcançada projetando cada trabalho para que a saída de qualidade seja conhecida e alcançável. O trabalho é padronizado de acordo com o melhor método conhecido e dado ao operador junto com a instrução para melhorá-lo, resolver problemas e fazer melhorias. Mas a primeira e mais importante instrução é simplesmente: “Pare e chame sempre que encontrar qualquer tipo de anormalidade; alguém virá em seu auxílio imediatamente, dentro do seu ciclo de trabalho.” Isso é conhecido dentro da Toyota como JIDOKA – um princípio que envolve incorporar a propriedade da saída de qualidade em cada processo (mais sobre jidoka mais tarde).

Em uma linha de montagem, isso significa que o tempo, a sequência de trabalho, a quantidade de peças/ componentes (e todas as coisas), bem como a saída, são especificados com clareza. Qualquer situação fora dos parâmetros especificados é uma anormalidade. Ao primeiro sinal de qualquer anormalidade – pare, contenha, notifique e espere por ajuda. A Boeing há muito tenta quebrar o hábito do seu chão de fábrica de quebrar a sequência de trabalho ao longo de suas linhas de montagem, uma prática que cria oportunidades para que as coisas deem errado.

Na Boeing, há um termo para situações como esta, quando o trabalho é concluído fora da sequência ordinária da linha de produção: traveled work (trabalho deslocado).

"Os rapazes da linha, eles sabem o que é," disse Dave Calhoun, CEO da Boeing, em um discurso de quarta-feira aos funcionários. "É desconfortável. Cria oportunidades para falhas."

Por anos, os executivos da Boeing tentaram e falharam em quebrar o hábito. Quatro anos atrás, após uma série de acidentes fatais do MAX, a Boeing estabeleceu cinco valores centrais para melhorar a segurança. Número três na lista: eliminar trabalho deslocado.

O trabalho deslocado da Boeing não poderia estar mais distante do conceito de jidoka da Toyota – pare ao identificar qualquer anormalidade, contenha e, sempre que possível, conserte no local, mesmo que isso signifique interromper a produção. Um subsistema sociotécnico complexo por si só, as complexidades técnicas e gerenciais do "sistema de parada de posição fixa" da Toyota para produção de linha transportadora são o tópico de um dos estudos de caso mais utilizados pela Harvard Business School nas últimas três décadas e descrito por Steven Spear como quatro regras chave em uso em seu artigo seminal da Harvard Business Review "Decodificando o DNA do Sistema de Produção Toyota".

Mas e quanto ao trabalho de design ou engenharia, que consiste em muito mais do que uma simples sequência padronizada e repetitiva de etapas (como projetar software para um novo avião)? O período de tempo para esse tipo de trabalho é tipicamente muito mais longo do que os 60 segundos de uma linha de montagem de automóveis – o intervalo pode ser bem mais próximo de 60 meses. A variedade de tarefas e a variação nas condições com as quais lidar também é muito maior; pior, muitas tarefas podem ser realizadas apenas uma vez. Talvez o mais desafiador seja que a maior parte do trabalho pode ocorrer na mente do trabalhador, invisível para o observador casual... ou inspetor.

E considere isso: o "trabalho deslocado" acontece no escritório de engenharia, assim como na fábrica. A maior diferença é que é mais difícil de ver, e pior, constantemente mudar o trabalho no escritório é universalmente aceito, não apenas na Boeing, como normal. Se a sequência de trabalho "normal" não é conhecida e tornada visível, como você pode saber que o trabalho de design de engenharia é deslocado? Resposta: você não sabe.

Mas os perigos do trabalho deslocado no estúdio de design de engenharia podem ser tão graves quanto na fábrica. Pense em seu próprio trabalho – quando você comete erros, esquece uma etapa, esquece se completou um processo ou não? Quando somos interrompidos, trabalhando em ritmo, trabalhando em um estado de fluxo – então, quando voltamos nossa atenção de volta à tarefa que estava em mãos, esquecemos onde estávamos. Muitas vezes ficamos paralisados. Às vezes cometemos erros.

Na maioria dos escritórios de engenharia ou em qualquer escritório, não há uma corda suspensa para puxar, nenhuma linha de produção para trazer a uma parada mecânica junto com a sensação imediata de urgência que isso traz. A pergunta útil a ser feita nessas configurações é: "Quais equivalentes funcionais podemos identificar para alcançar os mesmos fins?" Esses fins incluem:

  • Assumir a propriedade da saída de qualidade;
  • Identificar e conter imediatamente qualquer anormalidade;
  • Responder rapidamente com ajuda para entender o problema, identificar e tentar medidas corretivas, confirmar eficácia e concluir com a entrega de uma saída de qualidade;
  • Atribuir a novos engenheiros um engenheiro mais experiente para estar disponível sempre que a ajuda for necessária, e atribuir ao novo engenheiro tarefas cada vez mais complexas ao longo do tempo;
  • Assegurar que a mistura de mecanismo/ processo e mentalidade/ comportamento do líder capacite os funcionários, os motive e mostre respeito;
  • Introduzir tecnologia com cuidado, garantindo que cada peça adicional de tecnologia realmente ajude em vez de sobrecarregar as pessoas que fazem o trabalho. O resultado da tecnologia que atrapalha o fluxo de trabalho dos humanos é que os humanos acabam trabalhando para a máquina (tecnologia) em vez do contrário.

Set-based concurrent engineering (SBCE)[4] como um processo de garantia de qualidade

No contexto de aplicar o pensamento lean à fase inicial e incerta do desenvolvimento de produtos, a SBCE é um processo chave do desenvolvimento lean que é elogiado (embora raramente praticado), geralmente no contexto da inovação. A ideia básica da SBCE é evitar saltar para soluções (jump to solutions), evitar focar rapidamente em uma única solução apenas para descobrir que, na maior parte das vezes, você tem que começar tudo de novo do início em um ciclo de retrabalho. Em vez disso, comece com um conjunto de soluções (dentro de um espaço de design definido) que passará por um processo de estreitamento, eliminando (via um processo estruturado de desseleção) as soluções que não funcionam ou funcionam menos bem. Desta forma, uma equipe de design pode explorar mais alternativas e identificar abordagens mais inovadoras para seus problemas.

Mas o primeiro valor da abordagem SBCE é que ela garante a qualidade. Entre o conjunto de soluções a explorar, a primeira é simplesmente a melhor solução atualmente conhecida, uma que sabemos que funciona. Jim Morgan relata que Hiro Sugiura, que estabeleceu a organização de engenharia de produção da Toyota na América do Norte no início dos anos 1990, referiu-se à prática de "Process Driven Product Design" para garantir que os engenheiros de produtos projetassem para processos que fossem comprovadamente robustos, eficazes e eficientes. Gostaríamos de inovar além de onde estamos, além da melhor solução atual, mas com o melhor design atual como nosso ponto de partida, podemos começar nosso processo de desenvolvimento com uma base sólida de qualidade. Se não conseguirmos comprovar nossas soluções mais inovadoras, talvez não tenhamos tempo suficiente para desenvolvê-las completamente; em vez de ir ao mercado com um produto arriscado, temos uma opção de fallback comprovada.

 

Princípios e processo da SBCE

Na ilustração acima, o diamante pode representar a solução atualmente conhecida como a melhor, a ser avaliada ao lado de soluções com vários graus de novidade, custo e risco.

É claro que queremos inovar, não nos contentar com os louros de designs passados, mesmo que eles fossem impecáveis. Então, naturalmente, nos esforçaremos para desafiar designs inovadores. O que se torna importante, então, é identificar e abordar as fraquezas nos novos designs (e novas tecnologias) o mais cedo possível no processo geral. A detecção precoce é melhor. Qualidade na fonte é o ideal.

O compromisso com a qualidade na origem, em design e engenharia, impulsionou Tatsuhiko Yoshimura, ex-líder de engenharia da Toyota, a trabalhar proativamente para evitar problemas de qualidade antes de sua ocorrência. Conhecido como "mizenboushi", que significa prevenir antes da ocorrência, ou "GD3", que significa bom design, boa dissecção e boa discussão. Nesta recente entrevista ao Design Brief, Yoshimura descreve o GD3 e seu poder como um processo sócio-técnico de garantia de qualidade upstream.

Mesmo nos melhores sistemas, problemas podem escapar à detecção precoce. Sadao Nomura é um executivo aposentado da Toyota que insistiu em buscar qualidade perfeita na fonte através de um foco obsessivo nas ligações críticas entre engenharia, operações, serviço e de volta à engenharia. Por meio de processos como tornar defeitos e qualidade visuais, e exigir ação imediata para abordar cada ocorrência de anormalidade, Nomura liderou a Toyota para alcançar seu melhor desempenho no lançamento de um novo veículo (o Mark II/Cressida, seu sedan mais vendido na época). Na Toyota Forklift, a abordagem de Nomura alcançou melhorias de 98% na qualidade em processo e 93% nos problemas que alcançaram o cliente. O foco em mover a identificação de problemas de qualidade cada vez mais upstream é destacado neste gráfico do livro altamente detalhado de Nomura, The Toyota Way to Dantotsu Radical Quality Improvement.

Nomura, Sadao, The Toyota Way of Dantotsu Radical Quality Improvement (Boston: Lean Global Network, Inc. and Routledge, 2021), 210.

O processo de melhoria da qualidade dantotsu de Nomura levou a melhorias notáveis no desempenho de qualidade em outros fabricantes e até em empresas de software como a Theodo. (Veja a história de Fabrice Bernhard na edição do mês passado do Design Brief.)

Lições em produto e processo da NUMMI

No caso da Toyota (parceira na joint venture NUMMI que exploraremos abaixo), a maioria dos leitores conhecerá o Sistema de Produção Toyota (TPS) e pode ter ouvido falar que existe um Sistema de Desenvolvimento de Produtos Toyota. Juntos, eles compõem um sistema maduro de desenvolvimento de produto e processo lean (Lean Product and Process Development - LPPD).

Uma empreitada histórica

NUMMI, a joint venture entre Toyota e General Motors, tem sido há muito tempo amplamente aclamada como um exemplo excepcional de como uma organização pode melhorar radicalmente seu desempenho e transformar sua cultura de ruim para excelente. O acordo entre os dois parceiros da JV era que a Toyota administraria a planta e implementaria seu famoso sistema de produção. E assim foi feito. E funcionou maravilhosamente. A antiga planta da GM em Fremont passou da pior planta da GM em desempenho para a melhor. A força de trabalho que tinha sido reconhecida como a pior no sistema global da GM e até mesmo a pior força de trabalho dos United Auto Workers tornou-se a melhor em ambos os sistemas da GM e da UAW.

Apenas um ano após a retomada das operações, o quadro de desempenho da NUMMI era o seguinte:

  • Qualidade -- de pior na GM para a melhor na história da empresa e totalmente equiparável à melhor da Toyota no Japão;
  • Produtividade -- de entre as piores para a melhor na GM (40 por cento acima da média) e cerca de 85 por cento tão boa quanto a Toyota no Japão;
  • Absenteísmo -- de quase 25 por cento para cerca de 2 por cento;
  • Reclamações -- de 25 por semana para 25 por ano;
  • Relações trabalhistas -- de extremamente contenciosas para cooperativas.

Os observadores se concentraram no papel dos elementos-chave de gestão do chão de fábrica do TPS para habilitar essa transformação notável. Sem dúvida, o respeito e o empoderamento genuíno concedidos aos trabalhadores através dos processos do TPS, como o sistema de andon e de sugestões, foram poderosos.

Passou despercebido para muitos participantes do debate sobre o sucesso da NUMMI o papel do produto que era fabricado lá. Além dos novos sistemas de produção e gestão da planta, a planta também recebeu um novo produto para fabricar. Um produto que havia sido desenvolvido de acordo com os mesmos princípios de construir qualidade na fonte.

Isso se manifestou de duas maneiras principais: (1) o produto foi projetado para ser montado dentro de um sistema de produção de "qualidade integrada", e (2) o trabalho de engenharia foi conduzido pelos mesmos princípios, mas com ferramentas e técnicas apropriadas para um ambiente de engenharia.

Considere esses fatos simples. Quando a GM administrava a planta (que havia fechado em 1982), Fremont produzia:

  • Volume – 1.000 carros de passageiros por dia em dois turnos;
  • Modelos – Quatro: Chevrolet, Pontiac, Buick, Oldsmobile (caminhões, também, de vez em quando);
  • Motores – Cada marca tinha seu próprio conjunto único de motores (V8, seis cilindros em linha, várias opções de desempenho) e transmissões (manuais de três e quatro velocidades e automáticas de duas e três velocidades);
  • Estilos de carroceria – 112 (variações entre hardtops de duas e quatro portas, sedãs de duas e quatro portas, peruas, conversíveis, pickups);
  • Opções – Ilimitadas: a possível combinação de opções era na casa dos bilhões e as combinações de pedidos reais em um ano diziam-se na casa dos milhões.

Contraste essas características com a NUMMI em seu primeiro ano (o ano da virada notável):

  • Volume – 1.000 carros de passageiros por dia em dois turnos (após a aceleração);
  • Modelos – Um: Chevy Nova (um Corolla renomeado);
  • Motores – Um;
  • Estilos de carroceria – Um;
  • Opções – Limitadas a sete pacotes de opções.

O que você produz impacta como você o produz

Imagine-se trabalhando na antiga linha de montagem da GM em Fremont. A cada minuto, você se depara com um modelo básico do sedã Pontiac Tempest de duas portas, seis cilindros, três marchas no volante, seguido por um Oldsmobile F85 V8 totalmente equipado com janelas elétricas e teto de vinil, seguido por uma perua Buick Skylark. Quais eram as chances de todas as peças certas estarem disponíveis quando necessário? Da chave de impacto funcionar corretamente? O que (voltaremos a essa questão crítica mais tarde) o trabalhador faria caso contrário?

Área de inspeção e reparo na planta da GM em Fremont por volta de 1964. Observe o sedã Chevrolet de quatro portas na cor azul, o sedã Buick de duas portas em azul (um azul diferente), o hardtop Oldsmobile de duas portas em vermelho com teto de vinil branco, o Pontiac de duas portas em branco e a perua também em branco ao fundo. Note também que cada uma dessas marcas vinha com seu próprio conjunto de opções de motorização, cada uma distinta da outra.

 

Contraste essa imagem com uma do mesmo trabalhador na mesma linha de montagem, mas agora ela está manuseando peças que estão sempre exatamente onde ela precisa, que se encaixam facilmente em veículos que se apresentam a ela de forma essencialmente igual, usando equipamentos que sempre funcionam corretamente, e quando as coisas não funcionam como deveriam, ela simplesmente pede ajuda e alguém vem ajudá-la... AGORA. Eu argumentaria que se você apresentasse esse segundo cenário — apenas a parte sobre a simplicidade do produto com os materiais certos sempre disponíveis e se encaixando exatamente como pretendido — aos antigos trabalhadores da GM Fremont antes da NUMMI e sem o TPS na planta, as pontuações de qualidade, produtividade e satisfação dos trabalhadores teriam disparado.

Tão simples quanto possível — não mais simples

Seria um erro, no entanto, deduzir que o sistema de produção instalado pela Toyota na NUMMI era incapaz de lidar com variedade. O Chevy Nova construído pela NUMMI era baseado na quinta geração do Toyota Corolla. Esse Corolla estava disponível no Japão em uma impressionante quantidade de variantes, incluindo modelos de tração dianteira, tração traseira e tração nas quatro rodas. Além do sedã familiar geralmente associado ao Corolla, a variante coupé de duas portas e tração traseira tornou-se uma lenda que ainda é procurada por jovens entusiastas de drift e que recentemente inspirou o design do Toyota 86 e do Subaru BRZ.

 

O primeiro produto da NUMMI, o Chevrolet Nova, baseado na quinta geração do Toyota lançada no Japão em 1983.

 

O homem responsável por aquela geração icônica do Corolla foi o Engenheiro Chefe (EC) Fumio Agetsuma, mas na época do desenvolvimento do Chevy Nova, a responsabilidade pelo Corolla havia sido transferida para o novo Engenheiro Chefe, Akihiko Saito. Quando começaram os preparativos para a produção do veículo na NUMMI, a engenharia do veículo era tão robusta que o EC Saito nem mesmo se envolveu no projeto. Ele deixou as responsabilidades de engenharia do produto para seu adjunto, Makoto Yamada, que por sua vez deixou quase tudo para os engenheiros residentes em silos de engenharia funcional, como Engenharia de Interiores ou de Carroceria. (Nota: no sistema único de desenvolvimento de produtos da Toyota, os "engenheiros-chefes" tinham poucos subordinados diretos e, portanto, tinham que orquestrar o processo complexo de desenvolvimento de um veículo liderando departamentos funcionais, como os mencionados engenharia de carroceria ou de interiores, por meio de um processo de "liderança sem autoridade formal.")

Com o tempo, uma complexidade adicional foi sendo gradualmente adicionada à linha de produtos da NUMMI. Ao longo dos 25 anos de história da joint venture, oito veículos diferentes foram produzidos. Quando fechou em 2010, a planta da NUMMI em Fremont estava produzindo o caminhão Tacoma para a Toyota e dois pequenos veículos de passageiros, um para a Toyota e outro para a GM. As opções eram sempre controladas (tanto para veículos da Toyota quanto da GM – uma prática que a GM adotou parcialmente para sua linha completa de veículos) por meio de pacotes de opções meticulosamente projetados dos quais os clientes podiam fazer sua escolha (com limitações – se, por exemplo, você, o cliente, deseja ter janelas elétricas, desculpe, mas querendo ou não, você também deve adquirir o sistema de som premium).

Mas essa complexidade foi necessariamente adicionada ao sistema NUMMI ao longo do tempo, enraizada em um conjunto cuidadosamente projetado de processos que permitiam e incentivavam um novo conjunto de comportamentos que, por sua vez, levaram a uma nova cultura de exposição de problemas.

Vamos voltar àquele trabalhador da GM que enfrentava uma enxurrada de problemas todos os dias – peças que não se encaixam, peças que não estão lá, equipamentos que não funcionam e líderes que não estão lá para fornecer suporte quando necessário. O que o trabalhador deveria fazer? Afastar-se do seu trabalho e procurar ajuda? De modo algum. A linha não para. Ela continua avançando no ritmo de cerca de um carro por minuto. Ela... não... para. Nem a linha nem os problemas. Ele literalmente não tem recurso. Ele poderia optar por procurar o grande botão vermelho de emergência que certamente está em algum lugar na parede. E ele poderia pressionar o botão vermelho. E a linha pararia. E alguém certamente viria para "ajudar". E ele seria informado de que cada minuto em que a linha está parada custa à empresa milhares de dólares. E ele certamente nunca mais pressionaria aquele botão novamente. Há alguma dúvida de por que a qualidade era tão ruim, o absenteísmo tão alto, a cultura tão tóxica? Tudo isso mudou quando a NUMMI introduziu o TPS.

Construindo qualidade em uma linha de montagem. Agora imagine um laboratório de desenvolvimento de produtos, onde segundos são substituídos por meses (de 60 segundos para 50 meses), com cada engenheiro sendo responsável pela qualidade de seu próprio trabalho, garantindo qualidade antes de passar o trabalho para a próxima pessoa, com os mecanismos e a segurança psicológica necessários para pedir ajuda sempre que necessário.

 

Este cenário apresenta um contraste flagrante com a condição da Boeing de trabalho deslocado e parafusos faltando que levaram a mais um impedimento do MAX737. Os mecanismos ou processos combinados com uma mentalidade de qualidade em primeiro lugar resultam em uma melhoria radical de desempenho a curto prazo.

Amy Edmonson descreve a segurança psicológica e, muitas vezes negligenciada, a execução como aprendizado, reconhecendo o papel chave que as operações – como fazemos as coisas – desempenham além do que geralmente vemos na superfície. A longo prazo, micro hábitos levam a uma mudança macro na cultura.

No best-seller, "Smarter, Faster, Better", o autor Charles Duhigg relata uma história poderosa dos primeiros dias da NUMMI. Líderes da NUMMI de todos os níveis e funções passaram semanas na Toyota no Japão aprendendo sobre o sistema que eles iriam instalar em Fremont, Califórnia. Um dos elementos mais importantes, e dramaticamente diferente do convencional, foi esse processo de "parar a linha", muitas vezes conhecido como "andon". O processo envolve um sistema mecânico de andon, uma peça chave que funciona como um meio de saber o progresso do trabalho e tornar a diferença entre o normal e o anormal aparente num olhar.

Desde o início, a NUMMI instalou o sistema mecânico, mas o processo é inútil a menos que as pessoas que fazem o trabalho o usem para identificar problemas, contê-los e pedir ajuda, após o que a ajuda chegará (dentro do ciclo de trabalho). Nos primeiros dias dos veículos Nova sendo montados na nova linha da NUMMI, surgiu um problema incomum – parecia não haver muitos problemas. Os recém-contratados gerentes americanos e seus colegas da GM ficaram encantados com isso – eles nunca tinham visto um lançamento tão tranquilo. Mas os gerentes japoneses da Toyota podiam sentir e ver que algo estava errado.

Na história que mais tarde se tornou lendária, que Duhigg relata, o presidente da NUMMI, Tatsuro Toyoda (filho do fundador da empresa automotiva), estava caminhando pela linha quando viu um trabalhador lutando com uma montagem. O trabalhador e especialmente seu líder de equipe e, ainda mais especialmente, o gerente da oficina de montagem viram o que estava acontecendo, que era que o presidente da empresa estava observando e começaram a suar. O presidente Toyoda encorajou o trabalhador (e o líder de equipe) a puxar a corda. Para usar o sistema de andon para conter e pedir ajuda. Depois que a corda foi puxada, enquanto todos ficavam ao redor se perguntando o que aconteceria depois que ele tivesse parado toda a linha de montagem, o presidente Toyoda agradeceu-lhe. Agradeceu-lhe por mostrar tanto respeito pelo cliente, pela empresa, pelo produto, pela NUMMI ao parar a produção para construir qualidade na fonte. A notícia desse incidente se espalhou pela fábrica como um incêndio. Em pouco tempo, as cordas de andon estavam sendo puxadas rotineiramente por toda a fábrica, durante todo o dia. E, deve-se notar, a "confiança excessiva" não era um problema; a confiança mútua profunda (não confiança cega) e a resolução mútua de buscar confiança eram os facilitadores. Também deve ser observado que essas práticas e rotinas são meios de instilar a mudança de hábito (veja o outro best-seller de Duhigg, "O poder do hábito", ou "Toyota Kata" de Mike Rother) que os líderes da Boeing dizem querer.

Além do poderoso processo mecânico do sistema de andon, o subjacente e mais difícil de ver "software" de mentalidades e comportamentos (pense também no "sistema de gestão" e insira a palavra "cultura" se desejar) dá vida ao processo. Contraste isso com a mentalidade/ comportamento de tantos líderes tradicionais que muitas vezes buscam culpar em vez de perguntar como podem ajudar.

Origens da qualidade na fonte na Toyota

A maioria dos leitores conhecerá o TPS e seus dois pilares do JIT e jidoka, e sua base de estabilidade a partir de trabalho padronizado e melhoria contínua e inovação. Como a Toyota define o TPS em seu site:

O Sistema Toyota de Produção (TPS) foi estabelecido com base em dois conceitos: "jidoka" (que pode ser traduzido livremente como "automação com um toque humano"), como quando um problema ocorre, o equipamento para imediatamente, prevenindo a produção de produtos defeituosos; e o conceito de "Just-in-Time", no qual cada processo produz apenas o que é necessário para o próximo processo em um fluxo contínuo.

Como o TPS começa com o jidoka, qualquer sistema eficaz de produção começa com a incorporação de qualidade. A abordagem da Toyota para a qualidade tem suas origens na fundação do grupo de empresas Toyoda durante seu período formativo no final do século XIX. Sakichi Toyoda (1867-1930) é tão conhecido no Japão como talvez Eli Whitney nos EUA ou James Watt no Reino Unido. Sakichi estava lutando para seguir os passos de seu pai como carpinteiro quando o bichinho da invenção o mordeu. Inspirado por duas motivações, uma pessoal e uma de ambição nacional, Sakichi obteve uma patente para sua invenção jidoka no início dos anos 1900.

Sua primeira inspiração foi pessoal, com imagens de sua mãe e outras tecelãs em sua cidade natal lutando em seus teares de madeira operados manualmente. Mas sua inspiração mais imediata foi uma de ambição nacional, pois Sakichi foi encorajado por políticas governamentais japonesas que incentivavam a invenção doméstica para competir em um ambiente econômico e político global no qual o Japão parecia estar irremediavelmente atrasado. Os primeiros problemas que ele escolheu resolver? Como incorporar qualidade na fonte e fornecer aos trabalhadores empregos que respeitem a sua humanidade.

Jidoka – um conceito para o século XXI

Alcançar qualidade perfeita que é incorporada – e não retrabalhada após inspeção posterior – é um dos dois propósitos básicos do jidoka. O outro propósito é uma questão de respeito pela humanidade das pessoas que realizam o trabalho de fabricação do produto. Mas, primeiro, uma palavra sobre esta curiosa palavra jidoka.

Jidoka como termo pode causar confusão até mesmo no Japão, porque é um termo inventado pela Toyota (uma combinação de palavras) que se baseia na palavra e kanji japoneses para automação. Jidoka como conceito sustenta que o trabalho de uma máquina – ou a função de qualquer tecnologia – deve ser separado do trabalho dos humanos, com garantia de que as máquinas ou qualquer automação devem trabalhar para os humanos – e não o contrário! Esse respeito pela humanidade, e essa maneira de pensar sobre o design do trabalho, é a fundação de todo o trabalho em todas as empresas Toyota.

O mecanismo automático de troca de lançadeiras instalado no tear permitia a substituição automática da lançadeira e fornecia fio de trama sem perda de velocidade durante a operação em alta velocidade. Outras características incluíam um guia de mudança de lançadeira, parada automática por quebra de trama, parada automática por quebra de urdidura e outros dispositivos para fornecer automação, proteção, saúde e segurança. Este tear entregava o desempenho mais alto do mundo em termos de produtividade e qualidade têxtil. Um engenheiro da Platt Brothers & Co., Ltd. da Inglaterra, um dos principais fabricantes de maquinário têxtil da época, referiu-se admiravelmente a este tear como "o tear mágico". Após o desenvolvimento bem-sucedido do tear automático, em 17 de novembro de 1926, a reunião de incorporação da Toyoda Automatic Loom Works, Ltd. (agora Toyota Industries Corporation) foi realizada na sede da Toyoda Boshoku em Nagoya.

Fonte: https://www.toyota-industries.com/company/history/toyoda_sakichi/ Reproduzido com permissão da Toyota Industries Corporation

 

Construa produtos excelentes nos EUA – projete produtos excelentes nos EUA

A abordagem metódica que a Toyota aplicou ao trazer operações de produção para os EUA também foi aplicada ao desafio de transplantar o completo Sistema de Desenvolvimento de Produto da Toyota. A experiência da NUMMI novamente mostrou o caminho à medida que os engenheiros japoneses da Toyota trabalharam com seus colegas da GM para projetar principalmente componentes internos e obtê-los localmente. Essa foi a introdução da Toyota à segunda grande aprendizagem (a primeira foi como trabalhar com trabalhadores e gerentes americanos) que a empresa buscava na joint venture: como trabalhar com fornecedores americanos.

O primeiro passo para trabalhar com fornecedores americanos foi simplesmente conhecê-los. Naquela época, era comum na indústria automotiva global que as Original Equipments Manufacturers (OEMs) trabalhassem principalmente com seu próprio grupo central de fornecedores. Isso era certamente verdade tanto para a GM, com seu grupo de componentes GM de fornecedores integrados verticalmente (na época, a GM produzia cerca de 70 por cento do conteúdo total do veículo internamente) quanto para a Toyota. A Toyota, por sua vez, tinha relações próximas (incluindo até arranjos de participação acionária cruzada em algo que às vezes é chamado de "keiretsu vertical") com cerca de 65 fornecedores principais (junto com laços comerciais próximos com algumas centenas mais).

Quando a produção começou na NUMMI em 1984, a maioria das peças e materiais eram enviados do Japão e armazenados em uma instalação próxima à planta. Gradualmente, ao longo do tempo, mais e mais partes e materiais passaram a ser produzidos localmente. Fornecedores americanos (de selos de porta e porta-malas; Injex foi um exemplo) construíram instalações para fornecer a Fremont de perto, iniciando o processo de replicação do sistema JIT de fornecimento da Toyota projetado intricadamente, com suas implicações para relações próximas com o fornecedor OEM.

O sucesso da NUMMI levou a Toyota, praticando o ciclo PDCA mesmo nesta escala de grandes investimentos e iniciativas, a estabelecer operações de fábrica de propriedade total em Kentucky e Ontário, que por sua vez levou ao estabelecimento de operações de engenharia e P&D na América do Norte. No início dos anos 1990, a empresa fez o grande salto para desenvolver capacidades de engenharia e desenvolvimento de produtos no Centro Técnico Toyota em Michigan.

Se a criação da NUMMI e das fábricas subsequentes foram decisões de grande importância, também foram decisões tomadas pela Toyota com uma grande dose de confiança. Os métodos, tanto técnicos quanto sociais, para estabelecer uma fábrica de alto desempenho pareciam para a Toyota um desafio que estava em seu campo de atuação. A única variável que realmente importava eram as pessoas. No entanto, havia algumas incógnitas que criaram a necessidade de realizar o experimento que foi a NUMMI. E as respostas vieram rapidamente: sim, os métodos de fábrica e cadeia de suprimentos funcionam muito bem na América do Norte.

Mas o trabalho na fábrica é visível e as variáveis são em grande parte controláveis. Um centro de engenharia ou "fábrica de design" é uma questão diferente. Os desafios são maiores, os prazos mais longos, as incógnitas mais numerosas e as consequências de cada erro são maiores. Os ciclos PDCA já não são definidos por loops de feedback simples e rápidos de 60 segundos. O mais desafiador de tudo, um gemba importante do trabalho é invisível – o trabalho que acontece dentro da cabeça do desenvolvedor.

A Toyota já havia superado esses desafios, é claro, em seus centros de engenharia e P&D no Japão. Mas uma grande questão permaneceu: esses métodos, bem-sucedidos no Japão, funcionariam com engenheiros americanos? E havia uma peça adicional ao desafio dos prazos mais longos do trabalho de desenvolvimento. Se o tempo necessário para treinar um trabalhador para executar satisfatoriamente o trabalho padronizado de uma linha de montagem era uma questão de semanas, levava anos para desenvolver um engenheiro de produtos. Líderes de engenharia na Toyota no Japão gostavam de dizer que levava dez anos para desenvolver um engenheiro de desenvolvimento de produtos. Mas se a Toyota precisasse de um centro de desenvolvimento de produtos totalmente operacional para completar sua empresa na América do Norte, a regra dos dez anos representava um problema.

Por onde começar? Onde iniciar o processo de criação de um centro de desenvolvimento de produtos? Onde começar a desenvolver engenheiros de desenvolvimento de produtos? A resposta completa a essas perguntas está além do escopo deste artigo (essas foram questões abordadas por Masaki e equipe na TTC), mas os primeiros princípios a serem visados tinham que ser: (1) construir qualidade na fonte e (2) estabelecer confiança e respeito mútuos entre engenheiros e líderes de engenharia.

Na Toyota, então e agora, no Japão ou em outro lugar, o processo de se tornar um engenheiro de desenvolvimento de produto começa com a atribuição de um primeiro projeto (às vezes chamado de "projeto de calouro") junto com um mentor de quem aprender. Ao cumprir a tarefa (aprendendo fazendo, ou execução como aprendizado), e experimentando os mecanismos ou processos como o GD3 e SBCE mencionados anteriormente, o novo engenheiro aprende como executar um design de alta qualidade enquanto trabalha com outros em um ambiente de equipe. Ajudando e sendo ajudado (com ênfase neste último para o novo engenheiro), com o sistema social (incluindo a construção de relacionamentos saudáveis e confiáveis) totalmente integrado ao técnico.

Pode não haver uma corda física suspensa para puxar. Mas o processo funciona da mesma forma - o novo engenheiro sabe quem chamar, como chamar e o que acontecerá após a chamada. A ajuda chegará imediatamente e, juntos, eles trabalharão na solução do problema em questão, com o mentor orientando, evitando resolver o problema diretamente, o que retiraria a propriedade do engenheiro-aprendiz. Pode haver outras maneiras de mitigar o trabalho deslocado em design e trabalho de engenharia, mas não consigo imaginar uma mais eficaz e orgânica do que esse método muito centrado no ser humano. No final, o design será do engenheiro-aprendiz; a propriedade permanecerá com o engenheiro-aprendiz. (Para mais informações sobre jidoka como um conceito para o trabalho do século 21, visando condições em que a tecnologia trabalha para os humanos e não o contrário, veja meu webinar em lean.org com a Drª. Lisa Yerian M.D., diretora de qualidade da Cleveland Clinic. Intitulado "Jidoka 2020", o webinar apresenta estudos de caso da Toyota e da Cleveland Clinic. Jidoka é discutido de 32:00 a 40:00.)

O desempenho e a cultura da NUMMI mudaram radicalmente como resultados diretos das operações da planta (com seus processos robustos e meticulosos) e sistemas de gestão (com suas mentalidades essenciais e comportamentos associados). Mas igualmente importante foi o impacto do design de engenharia do produto, também resultado de um sistema de processos e mecanismos, mentalidades e comportamentos. Há uma razão para fazermos questão de nos referirmos ao termo "desenvolvimento de produtos e processos lean" (LPPD) em vez da frase mais fácil e óbvia de "desenvolvimento de produtos lean". Produto e processo são dois lados de uma moeda, alimentando e reforçando um ao outro. O exemplo da NUMMI deixa claro que produto e processo juntos levam a um desempenho excepcional.

De volta à Boeing

O que tudo isso significa para a Boeing? Adicionar constantemente inspetores e etapas de engenharia pode trazer alguma melhoria no desempenho: menos aviões caindo do céu. Isso seria, de fato, bem-vindo. Mas para garantir consistentemente a qualidade de design e construção, para escapar do ciclo interminável de aplicar soluções paliativas apenas para descobrir aviões adicionalmente defeituosos de maneira desastrosa, a Boeing precisa incorporar mecanismos eficazes e habilidades junto com as mentalidades e comportamentos habituais – por toda a sua extensa empresa. Juntos, esses elementos garantirão um melhor desempenho de qualidade e levarão a uma cultura dominante de qualidade. Inspetores adicionais (sejam externos ou internos) podem ser uma redundância necessária, mas não substituirão a necessidade de mudanças de processo e mentalidade que envolvem construir qualidade na fonte.

A boa notícia é que há razões suficientes para acreditar que as capacidades latentes para fazer isso estão presentes dentro da Boeing. Afinal, eles fizeram isso há poucos anos sob a liderança de Alan Mulally.

Como o observador da indústria e autor Bryce Hoffman conta:

Mulally confiou em um poderoso novo modelo de gestão para salvar a Boeing: articular uma visão clara e convincente para a empresa, desenvolver uma estratégia abrangente para entregar essa visão, e executar isso por meio de um processo de implementação implacável liderado por uma equipe de pessoas talentosas trabalhando juntas. Em setembro de 2006, a Boeing não apenas havia se recuperado, mas também estava construindo o jato mais revolucionário de uma geração: o 787 ‘Dreamliner’. E suas ações estavam sendo negociadas por mais de $80 cada.

Isso é um aumento em relação ao baixo histórico de $18 quando Mulally assumiu.

Na Ford, Mulally estabeleceu o mesmo sistema de gestão, arquitetando o mesmo tipo de recuperação praticamente no mesmo prazo curto. Infelizmente, após sua saída dessas empresas, o tempo para que voltassem a estados semelhantes de desordem foi igualmente dramático, rápido e deprimente.

Falando em uma reunião de executivos da Ford, Hoffman ofereceu este conselho: "Olhe para a Boeing, e não pare de olhar para a Boeing, porque se você olhar para a Boeing, verá o que acontece quando uma empresa não internaliza os ensinamentos de Alan e abandona seu modelo de ‘Trabalhar Juntos’."

Ecoando Hoffman, espero que a Ford continue olhando para a Boeing. Acho encorajador para a Boeing ouvir o atual CEO Dave Calhoun apontando os detalhes do problema do trabalho deslocado, indicando uma vontade de ir além das banalidades.

Estou relutante em entrar na onda das vozes que ridicularizam a Boeing, a criança-propaganda de hoje para a doença das grandes empresas. É muito fácil para os comentaristas, inclusive eu, prescrever soluções fáceis de falar, mas extremamente difíceis de fazer. Mas, de fato, é possível escapar do ciclo interminável de problema – culpa – solução paliativa – repetição por meio de uma mudança massiva nos mecanismos/ processos e nas mentalidades/ comportamentos para o princípio e prática da qualidade na fonte. Em última análise, você não pode inspecionar a qualidade – você tem que construí-la, passo a passo, do início ao fim, de cima para baixo.

 

[1] A Federal Aviation Administration (FAA) é a agência governamental dos Estados Unidos responsável por regular e supervisionar todos os aspectos da aviação civil no país

[2] NUMMI é a sigla para New United Motor Manufacturing, Inc. Trata-se de uma joint venture histórica entre a General Motors (GM) e a Toyota, estabelecida em 1984. A fábrica localizava-se em Fremont, Califórnia, e foi um projeto pioneiro para integrar a eficiência e metodologias de produção da Toyota (conhecidas como o Sistema Toyota de Produção) com a força de trabalho e as práticas de gestão da General Motors.

[3] O sistema MCAS (Maneuvering Characteristics Augmentation System) é um software de controle de voo desenvolvido para a aeronave Boeing 737 MAX. Sua função principal é melhorar as características de manobra da aeronave e prevenir que ela entre em um ângulo de ataque muito alto, o que poderia levar a uma perda de sustentação e a um estol aerodinâmico.

[4] Set-based concurrent engineering (SBCE) é uma abordagem metodológica no desenvolvimento de produtos que faz parte dos princípios do sistema de produção enxuta. Essa metodologia foca em explorar simultaneamente múltiplas soluções ou designs alternativos antes de selecionar a opção final. Ao contrário da engenharia tradicional, que geralmente segue um caminho sequencial e linear de desenvolvimento, a SBCE permite uma abordagem mais abrangente e integrada.

Publicado em 10/06/2024

Autor

John Shook
Senior Advisor do Lean Enterprise Institute

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