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Dissertação de Mestrado
Documento
Autor
Nome completo
Ricardo Caruso Vieira
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2017
Orientador
Banca examinadora
Mello, Adriana Marotti de (Presidente)
Souza, Cesar Alexandre de
Souza, Luiz Daniel Willcox de
Spinola, Mauro de Mesquita
Título em português
Manufatura avançada: a influência da estratégia da manufatura e da percepção de affordances
Palavras-chave em português
Affordances
Estratégia de manufatura.
Indústria 4.0
Industrial Internet of things
Resumo em português
O termo Indústria 4.0 tornou-se, nos últimos anos, frequente nas discussões relativas à indústria. Sua origem é o programa alemão Industrie 4.0, que buscou fortalecer a competitividade do parque industrial do país aplicando novas tecnologias da informação e comunicação, à manufatura. Iniciativas semelhantes também foram criadas em outros países, como a americana Industrial Internet ofThings. No Brasil, o Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social (BNDES) e a Empresa Brasileira de Pesquisa e Inovação Industrial (EMBRAPII) conduzem programas de incentivo à pesquisa, sob o nome de Manufatura Avançada. Conceitos como cadeias de suprimentos integradas e Cyber-PhysicalProduction Systems (CPPS), aliados a aplicações de tecnologias como Internet ofThings e inteligência artificial, são comuns a todas essas iniciativas, com expectativas de grandes ganhos em flexibilidade da produção, em qualidade e em eficiência. A relação entre adoção tecnológica e impactos em negócio, porém, é apontada como indireta e complexa, pelos pesquisadores de gestão de sistemas de informação e gestão de operações. A literatura da gestão de operações aponta que, para o esperado impacto em desempenho, as tecnologias adotadas devem estar alinhadas com as prioridades competitivas e com o modelo de produção da companhia. Dessa forma, não são viáveis recomendações genéricas de adoção de sistemas que não levem em conta o segmento de atuação e o mercado atendido pela empresa. Outro fator importante é a aplicação de tecnologias que tenham surgido fora do ambiente industrial e não sejam familiares às equipes de tecnologia desse ambiente. Artefatos tecnológicos, quanto utilizados em diferentes contextos, apresentam capacidades diferentes. Da sociologia da tecnologia, o termo affordance determina a possibilidade de ação de um agente quando em contato com um determinado objeto. Uma ferramenta tecnológica pode permitir a seu usuário uma gama de diferentes ações, dependentes de seus objetivos e conhecimentos. Uma régua de cálculo, por exemplo, permite a realização de uma série de operações matemáticas a um utilizador que conheça seus mecanismos, mas tem pouca utilidade a usuários sem conhecimentos prévios sobre seu funcionamento. No contexto da manufatura avançada, a percepção dos affordances das novas tecnologias, para modelar suas aplicações, exigirá novos conhecimentos, hoje detidos por diferentes equipes da companhia. Com base nas teorias de affordances e de estratégia de operações este trabalho utilizou um framework como ponto inicial para a realização de estudos de caso, em cinco projetos, em três empresas brasileiras de grande porte. Para que o impacto de diferentes estratégias de manufatura nas tecnologias adotadas pudesse ser estudado, foram selecionadas empresas de segmentos distintos, representativos do parque brasileiro: açúcar e álcool, montagem de eletrônicos e bebidas. A disponibilidade de amplo conhecimento tecnológico se mostrou uma preocupação central dos gestores que buscam a implantação de projetos de Manufatura Avançada; sua ausência é muitas vezes vista como uma barreira para a adoção de recursos como sistemas com inteligência artificial. Nos casos estudados, alguns dos projetos só foram viabilizados com a formação de equipes muldisciplinares, capazes de lidar com combinações inovadoras de tecnologias de sistemas de informação e automação industrial ou agrícola. Esse resultado é condizente com a teoria de affordances que posiciona o conhecimento do usuário como central para a percepção das oportunidades de adoção de novas tecnologias. deaffordances. Empresas com diferentes prioridades estratégicas decidiram pela adoção de sistemas com diferentes características, demostrando que a Manufatura Avançada não pode ser vista como um conjunto único e rígido de abordagens. Projetos em atividades com maior pressão por redução de custos apresentaram grande ênfase na integração vertical, ao passo que a procura por maior flexibilidade leva à busca de recursos para integração horizontal. Novas tecnologias se mostraram capazes, ou demonstraram possuir affordances, não só para habilitar novas funcionalidades, mas para proporcionar recursos a custos expressivamente menores que suas predecessoras. Foram observados exemplos onde tecnologias de menor custo permitiram a expansão de projetos implantados parcialmente no passado ou, ainda, a implantação de projetos em áreas com características que os tornavam anteriormente financeiramente inviáveis. Em razão desses resultados, o framework proposto sofreu revisão passando a incluir a adoção de novas tecnologias por questões relacionadas a custo e à formação de equipes muldisciplinares. Esse novo framework é apresentado como a contribuição final deste trabalho, que se espera possa servir der base para futuras investigações sobre o tema.
Título em inglês
Smart manufacturing: the influence of manufacturing strategy and affordances perception
Palavras-chave em inglês
Affordances
Industrial Internet
Industry 4.0
Manufacturing strategy
Resumo em inglês
Industry 4.0 has become a very common term in recent discussions about the industry. It was originated in the Industrie 4.0 German program, which aims to strengthen their national industrial park competitiveness using new information and communication technologies to the manufacturing. Similar initiatives were created in different countries, such as the American Industrial Internet of Things. The Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social (BNDES) andtheEmpresa Brasileira de Pesquisa e Inovação Industrial (EMBRAPII) are conducting in Braziltechnologyresearch incentive program, withthenameManufatura Avançada (Smart Manufacturing). In all these initiatives, concepts like integrated supply chains and Cyber-Physical Production Systems (CPPS), can be found with the same expectations of great improvements in productions flexibility, quality, and efficiency. The information systems management and operations management researchers say that the relationship between technology adoption and business impacts indirect and complex. The operations management literature shows that the adopted technologies have to be aligned with the competitive priorities and the company production model to generate the expected impact. Thereby generic system adoption recommendations are not possible, only taking account the company segment and its attended market. The application of technologies that have emerged outside the industrial environment and are not familiar with the technology teams of that environment is another important factor. If the utilization context of the technological artifact changes, their capabilities became different. The term affordance, in the technology sociology, is an agent action possibility when in when in contact with a given object. A technological tool can allow its users a range of different actions, depending on their goals and knowledge. A slide rule, for example, allows a series of mathematical operations to be performed by a user who knows their mechanisms, but has little use for users without prior knowledge of their operation. In the ManufaturaAvançada context, the technologies affordance perception, that shapes their applications, will require new knowledge, present in different departments today. Based on the affordance and operations strategy theories, this work applies a framework as a starting point for case studies conduction in five projects in three large Brazilian companies. In order to study the impact of different manufacturing strategies on technology adoption, were selected companies from different market segments that represent well the Brazilian industry: sugar and ethanol, electronics assembly, and beverages. The availability of extensive technological knowledge has been proven to be a central concern of managers seeking the implementation of Advanced Manufacturing projects. Its absence is often seen as a barrier to the adoption of features such as artificial intelligence systems. In the studied cases, some of the projects were only made possible by the formation of multidisciplinary teams capable of dealing with innovative combinations of information systems technologies and industrial or agricultural automation. This result is consistent with the theory of affordances where the user knowledge is central to the perception of the opportunities of adoption of new technologies. Companies with different strategic priorities decided to adopt systems with different characteristics, demonstrating that ManufaturaAvançadacan not be seen as a single and rigid set of approaches. Projects, in high pressure for cost reduction activities, have a great emphasis on vertical integration, while searching for greater flexibility leads to horizontal integration. New technologies have proved capable, or demonstrated to have affordances, not only to enable new features, but to provide features at significantly lower costs than their predecessors. Examples were observed where lower cost technologies allowed the expansion of partially implemented projects or the implementation of projects in areas with characteristics that made them previously financially infeasible Due to these results, the proposed framework underwent revision, including the adoption of new technologies due to costs and the formation of multidisciplinary teams. This new framework is presented as the final contribution of this work, which is expected to serve as the basis for future research on the subject.
 
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CorrigidoRicardo.pdf (1.64 Mbytes)
Data de Publicação
2018-01-22
 
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