Manufatura

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Manufatura é a produção de bens por meio do uso de mão de obra , máquinas , ferramentas e processamento ou formulação química ou biológica . É a essência do setor secundário da economia . [1] O termo pode se referir a uma gama de atividades humanas, do artesanato à alta tecnologia , mas é mais comumente aplicado ao desenho industrial , no qual as matérias-primas do setor primário são transformadas em produtos acabadosem grande escala. Esses bens podem ser vendidos a outros fabricantes para a produção de outros produtos mais complexos (como aeronaves , eletrodomésticos , móveis , equipamentos esportivos ou automóveis ), ou distribuídos através da indústria terciária para usuários finais e consumidores (geralmente por meio de atacadistas , que em transformar a venda para varejistas , que então os vendem para clientes individuais ).

Engenharia de manufatura , ou processo de manufatura , são as etapas pelas quais as matérias-primas são transformadas em um produto final . O processo de fabricação começa com o design do produto e a especificação dos materiais a partir dos quais o produto é feito. Esses materiais são então modificados por meio de processos de manufatura para se tornarem a peça necessária.

A fabricação moderna inclui todos os processos intermediários exigidos na produção e integração dos componentes de um produto. Algumas indústrias, como fabricantes de semicondutores e aço , usam o termo fabricação .

O setor manufatureiro está intimamente ligado à engenharia e ao desenho industrial. Exemplos dos principais fabricantes na América do Norte incluem General Motors Corporation , General Electric , Procter & Gamble , AbbVie , General Dynamics , Boeing , Pfizer e Fiat Chrysler Automobiles . Exemplos na Europa incluem Grupo Volkswagen , Siemens , BASF , Airbus , Michelin e Unilever . Exemplos na Ásia incluem Toyota , Yamaha, Panasonic , LG , Samsung , Godrej & Boyce e Tata Motors .

Etimologia

A moderna Inglês palavra fabricação é provavelmente derivado do francês médio fabricação ( "processo de fazer"), que se origina do latim clássico MANŪ ( "mão") e Oriente Francês facture ( "fazer"). Alternativamente, a palavra em inglês pode ter sido formada independentemente a partir do inglês manufacture ("feito por mãos humanas") e facture . [2] Seu uso mais antigo na língua inglesa foi registrado em meados do século 16 para se referir à fabricação de produtos à mão. [3] [4]

História e desenvolvimento

História Pré-história e antigo

Núcleo de pedra sílex para fazer lâminas, c. 40.000 BP

Os ancestrais humanos fabricaram objetos usando pedra e outras ferramentas desde muito antes do surgimento do Homo sapiens, aproximadamente 200.000 anos atrás. [5] Os primeiros métodos de fabricação de ferramentas de pedra , conhecidos como a " indústria " de Oldowan , datam de pelo menos 2,3 milhões de anos atrás, [6] com as primeiras evidências diretas de uso de ferramentas encontradas na Etiópia, no Grande Vale do Rift , datando de de volta a 2,5 milhões de anos atrás. [7] Para fabricar uma ferramenta de pedra, um " núcleo " de pedra dura com propriedades específicas de lascagem (como sílex ) foi batido com uma pedra - martelo. Esta escamação produziu arestas vivas que podiam ser utilizadas como ferramentas, principalmente na forma de picadores ou raspadores . [8] Essas ferramentas ajudaram muito os primeiros humanos em seu estilo de vida de caçadores-coletores para formar outras ferramentas de materiais mais macios, como osso e madeira. [9] O Paleolítico Médio , aproximadamente 300.000 anos atrás, viu a introdução da técnica do núcleo preparado , onde várias lâminas podiam ser rapidamente formadas a partir de uma única pedra central. [8] Descamação de pressão , em que uma madeira, osso ou punção de chifre pode ser usada para moldar uma pedra muito finamente, foi desenvolvida durante oPaleolítico superior , começando há aproximadamente 40.000 anos. [10] Durante o período Neolítico , ferramentas de pedra polida foram fabricadas a partir de uma variedade de rochas duras, como sílex , jade , jadeíte e greenstone . Os machados polidos foram usados ​​junto com outras ferramentas de pedra, incluindo projéteis , facas e raspadores, bem como ferramentas fabricadas com materiais orgânicos, como madeira, osso e chifre. [11]

Uma espada ou lâmina de adaga do final da Idade do Bronze

Acredita-se que a fundição de cobre tenha se originado quando a tecnologia dos fornos de cerâmica permitia temperaturas suficientemente altas. [12] A concentração de vários elementos como o arsênio aumenta com a profundidade nos depósitos de minério de cobre e a fundição desses minérios produz bronze arsênico , que pode ser suficientemente endurecido por trabalho para ser adequado para a fabricação de ferramentas. [12] O bronze é uma liga de cobre com estanho; sendo o último encontrado em relativamente poucos depósitos globalmente, demorou muito para que o verdadeiro bronze de estanho se generalizasse. Durante a Idade do Bronze, o bronze foi um grande avanço sobre a pedra como material para fazer ferramentas, tanto por causa de suas propriedades mecânicas como resistência e ductilidade, quanto porque podia ser fundido em moldes para fazer objetos de formas complexas. O bronze avançou significativamente na tecnologia de construção naval com melhores ferramentas e pregos de bronze, que substituíram o antigo método de prender as tábuas do casco com cordas tecidas em orifícios perfurados. [13] A Idade do Ferro é convencionalmente definida pela fabricação generalizada de armas e ferramentas usando ferro e aço em vez de bronze. [14]A fundição de ferro é mais difícil do que a fundição de estanho e cobre porque o ferro fundido requer trabalho a quente e só pode ser fundido em fornos especialmente projetados. O local e a hora da descoberta da fundição de ferro não são conhecidos, em parte devido à dificuldade de distinguir o metal extraído de minérios contendo níquel do ferro meteorítico trabalhado a quente. [15]

Durante o crescimento das civilizações antigas, muitas tecnologias antigas resultaram de avanços na fabricação. Várias das seis máquinas simples clássicas foram inventadas na Mesopotâmia. [16] Os mesopotâmicos foram creditados com a invenção da roda . A roda e o mecanismo do eixo apareceram pela primeira vez com a roda de oleiro , inventada na Mesopotâmia (atual Iraque) durante o 5º milênio AC. [17] Papel egípcio feito de papiro , bem como cerâmica, foram produzidos em massa e exportados para toda a bacia do Mediterrâneo. As primeiras técnicas de construção utilizadas pelos antigos egípcios usavam tijolos compostos principalmente de argila, areia, silte e outros minerais. [18]

Medieval e moderna

Quadro de meias no Museu Ruddington Framework Knitters

A Idade Média assistiu a uma mudança radical na taxa de novas invenções, inovações nas formas de gestão dos meios tradicionais de produção e crescimento econômico. A fabricação de papel , uma tecnologia chinesa do século 2, foi transportada para o Oriente Médio quando um grupo de fabricantes de papel chineses foi capturado no século 8. [19] A tecnologia de fabricação de papel se espalhou para a Europa pela conquista da Hispânia pelos omíadas . [20] Uma fábrica de papel foi estabelecida na Sicília no século XII. Na Europa, a fibra para fazer celulose para fazer papel era obtida de linho e trapos de algodão. Lynn Townsend White Jr.creditaram à roda de fiar o aumento da oferta de trapos, o que resultou em papel barato, o que foi um fator no desenvolvimento da impressão. [21] Devido à fundição do canhão, o alto-forno passou a ser amplamente utilizado na França em meados do século XV. O alto-forno era usado na China desde o século 4 aC. [12] [22] A estrutura da meia , que foi inventada em 1598, aumentou o número de nós por minuto de um knitter de 100 para 1000. [23]

Primeira e segunda revolução industrial

Um tear Roberts em um galpão de tecelagem em 1835

A Revolução Industrial foi a transição para novos processos de manufatura na Europa e nos Estados Unidos de 1760 a 1830. [24] Esta transição incluiu a passagem de métodos de produção manual para máquinas , novos processos de fabricação de produtos químicos e de ferro , o uso crescente de energia a vapor e água , o desenvolvimento de máquinas-ferramentas e a ascensão do sistema de fábrica mecanizada . A Revolução Industrial também levou a um aumento sem precedentes na taxa de crescimento populacional. Têxteisforam a indústria dominante da Revolução Industrial em termos de emprego, valor da produção e capital investido. A indústria têxtil também foi a primeira a usar métodos de produção modernos. [25] : 40 A rápida industrialização começou na Grã-Bretanha, começando com a fiação mecanizada na década de 1780, [26] com altas taxas de crescimento da energia a vapor e da produção de ferro ocorrendo após 1800. A produção têxtil mecanizada se espalhou da Grã-Bretanha para a Europa continental e o Estados Unidos no início do século 19, com importantes centros têxteis, ferro e carvão surgindo na Bélgicae os Estados Unidos e, mais tarde, os têxteis na França. [25]

Uma recessão econômica ocorreu do final da década de 1830 ao início da década de 1840, quando a adoção das primeiras inovações da Revolução Industrial, como a fiação e a tecelagem mecanizadas, desacelerou e seus mercados amadureceram. Inovações desenvolvidas no final do período, como a crescente adoção de locomotivas, barcos a vapor e navios a vapor, fundição de ferro a quente e novas tecnologias, como o telégrafo elétrico , amplamente introduzido nas décadas de 1840 e 1850, não eram potentes o suficiente para impulsionar altas taxas de crescimento. O rápido crescimento econômico começou a ocorrer após 1870, surgindo de um novo grupo de inovações no que foi chamado de Segunda Revolução Industrial . Essas inovações incluíram novos processos de fabricação de aço , produção em massa, linhas de montagem , sistemas de rede elétrica , a fabricação em grande escala de máquinas-ferramenta e o uso de máquinas cada vez mais avançadas em fábricas movidas a vapor. [25] [27] [28] [29]

Com base nas melhorias nas bombas de vácuo e na pesquisa de materiais, as lâmpadas incandescentes tornaram-se práticas para uso geral no final da década de 1870. Esta invenção teve um efeito profundo no local de trabalho porque as fábricas agora podiam ter trabalhadores de segundo e terceiro turnos. [30] A produção de calçados foi mecanizada em meados do século XIX. [31] A produção em massa de máquinas de costura e máquinas agrícolas , como ceifeiras, ocorreu em meados do século XIX. [32] As bicicletas foram produzidas em massa no início da década de 1880. [32] As fábricas movidas a vapor se espalharam, embora a conversão da energia hidráulica para a vapor tenha ocorrido na Inglaterra antes dos Estados Unidos [33]

Fabricação moderna

A fábrica de montagem da Bell Aircraft Corporation em 1944

A eletrificação das fábricas, que começou gradualmente na década de 1890 após a introdução do motor DC prático e do motor AC , foi mais rápida entre 1900 e 1930, auxiliada pelo estabelecimento de concessionárias de energia elétrica com estações centrais e a redução dos preços da eletricidade de 1914 a 1917. [34] Os motores elétricos permitiam mais flexibilidade na fabricação e exigiam menos manutenção do que os eixos de linha e correias. Muitas fábricas viram um aumento de 30% na produção apenas com a mudança para motores elétricos. A eletrificação permitiu a produção em massa moderna, e o maior impacto da produção em massa inicial foi na fabricação de itens de uso diário, como na Ball Brothers Glass Manufacturing Company, que eletrificou sua fábrica de pote de vidro em Muncie, Indiana , EUA por volta de 1900. O novo processo automatizado usou máquinas de sopro de vidro para substituir 210 sopradores e auxiliares de vidro artesanais. Um pequeno caminhão elétrico era usado para movimentar 150 dúzias de garrafas por vez, onde antes um carrinho de mão carregava 6 dúzias. Os misturadores elétricos substituíram os homens por pás que manipulavam areia e outros ingredientes que eram alimentados na fornalha de vidro. Uma ponte rolante elétrica substituiu 36 trabalhadores diaristas para movimentar cargas pesadas na fábrica. [35]

A produção em massa foi popularizada no final dos anos 1910 e 1920 pela Ford Motor Company de Henry Ford , [36] que introduziu os motores elétricos na então conhecida técnica de produção em cadeia ou sequencial. A Ford também comprou ou projetou e construiu máquinas-ferramentas para fins especiais e acessórios, como prensas de perfuração de múltiplos eixos que podiam perfurar todos os orifícios de um lado de um bloco de motor em uma operação e uma fresadora de cabeçote múltiplo que podia usinar simultaneamente 15 blocos de motor presos em um único acessório. Todas essas máquinas-ferramentas foram dispostas sistematicamente no fluxo de produção e algumas tinham carros especiais para rolar itens pesados ​​para a posição de usinagem. Produção do Ford Modelo Tusou 32.000 máquinas-ferramentas. [37]

A manufatura enxuta (também conhecida como manufatura just-in-time), que é um método de produção que visa principalmente reduzir os tempos dentro do sistema de produção, bem como os tempos de resposta dos fornecedores e clientes, foi desenvolvida na Toyota no Japão na década de 1930. [38] [39] Foi introduzido na Austrália na década de 1950 pela British Motor Corporation (Austrália) em sua fábrica Victoria Park em Sydney, de onde a ideia mais tarde migrou para a Toyota. [40] A notícia se espalhou para os países ocidentais do Japão em 1977 em dois artigos em inglês: um se referia à metodologia como o "sistema de Ohno", em homenagem a Taiichi Ohno , que foi fundamental em seu desenvolvimento dentro da Toyota. [41]O outro artigo, de autores da Toyota em um jornal internacional, forneceu detalhes adicionais. [42] Finalmente, essas e outras publicidades foram traduzidas em implementações, começando em 1980 e, em seguida, se multiplicando rapidamente em toda a indústria nos Estados Unidos e em outros países. [43]

Sistemas de Produção

Uma loja da fábrica da Tampella em Tampere , Finlândia , em novembro de 1952
Montagem da Seção 41 de um Boeing 787 Dreamliner

Política industrial

Economia de fabricação

As tecnologias emergentes proporcionaram um novo crescimento nas oportunidades de emprego em manufatura avançada no Cinturão de Manufatura dos Estados Unidos . A manufatura fornece suporte material importante para a infraestrutura nacional e para a defesa nacional .

Por outro lado, a maior parte da fabricação pode envolver custos sociais e ambientais significativos. Os custos de limpeza de resíduos perigosos , por exemplo, podem superar os benefícios de um produto que os cria. Os materiais perigosos podem expor os trabalhadores a riscos para a saúde. Esses custos agora são bem conhecidos e há esforços para resolvê-los melhorando a eficiência , reduzindo o desperdício, usando simbiose industrial e eliminando produtos químicos prejudiciais.

Os custos negativos de fabricação também podem ser tratados legalmente. Os países desenvolvidos regulam a atividade manufatureira com leis trabalhistas e ambientais . Em todo o mundo, os fabricantes podem estar sujeitos a regulamentações e impostos sobre poluição para compensar os custos ambientais das atividades de manufatura . Os sindicatos trabalhistas e as associações artesanais têm desempenhado um papel histórico na negociação dos direitos e salários dos trabalhadores. As leis ambientais e as proteções trabalhistas que estão disponíveis nas nações desenvolvidas podem não estar disponíveis no terceiro mundo . Lei de responsabilidade civil e responsabilidade pelo produtoimpor custos adicionais à fabricação. Essas são dinâmicas significativas no processo contínuo, ocorrendo nas últimas décadas, de indústrias baseadas em manufatura transferindo suas operações para economias do "mundo em desenvolvimento", onde os custos de produção são significativamente mais baixos do que nas economias do "mundo desenvolvido".

Segurança

A fabricação tem desafios únicos de saúde e segurança e foi reconhecida pelo Instituto Nacional de Segurança e Saúde Ocupacional (NIOSH) como um setor industrial prioritário na Agenda Nacional de Pesquisa Ocupacional (NORA) para identificar e fornecer estratégias de intervenção em questões de saúde e segurança ocupacional. [44] [45]

Fabricação e investimento

Utilização da capacidade de manufatura na FRG e nos EUA

Pesquisas e análises de tendências e problemas na fabricação e investimento em todo o mundo se concentram em coisas como:

  • A natureza e as fontes das variações consideráveis ​​que ocorrem internacionalmente nos níveis de manufatura e no crescimento econômico-industrial mais amplo;
  • Competitividade; e
  • Atratividade para investidores estrangeiros diretos.

Além de visões gerais, os pesquisadores examinaram as características e fatores que afetam aspectos-chave específicos do desenvolvimento da manufatura. Eles compararam a produção e o investimento em uma série de países ocidentais e não ocidentais e apresentaram estudos de caso de crescimento e desempenho em importantes indústrias individuais e setores da economia de mercado. [46] [47]

Em 26 de junho de 2009, Jeff Immelt , CEO da General Electric, pediu aos Estados Unidos que aumentassem sua base de empregos para 20% da força de trabalho, comentando que os EUA terceirizaram demais em algumas áreas e não podem mais contar com o setor financeiro e os gastos do consumidor para impulsionar a demanda. [48] Além disso, enquanto a manufatura dos EUA tem um bom desempenho em comparação com o resto da economia dos EUA, a pesquisa mostra que ela tem um desempenho ruim em comparação com a manufatura em outros países com altos salários. [49] Um total de 3,2 milhões - um em cada seis empregos na indústria transformadora nos EUA - desapareceram entre 2000 e 2007. [50] No Reino Unido, EEF , a organização de fabricantes levou a pedidos para que a economia do Reino Unido fosse reequilibrada para depender menos dos serviços financeiros e promoveu ativamente a agenda da manufatura.

Lista de países por produção industrial

Estes são os 50 principais países pelo valor total da produção industrial em dólares dos EUA para o ano de referência, de acordo com o Banco Mundial . [51]

Lista de países por produção de manufatura
Classificação País ou região Milhões de $ US Ano
 Mundo 13.739.251 2019
1  China 3.853.808 2020
2  Estados Unidos 2.341.847 2019
3  Japão 1.027.967 2018
4  Alemanha 678.292 2020
5  Coreia do Sul 406.756 2020
6  Índia 339.983 2020
7  Itália 280.436 2020
8  França 241.715 2020
9  Reino Unido 227.144 2020
10  Indonésia 210.396 2020
11  Rússia 196.649 2020
12  México 185.080 2020
13  Canadá 159.724 2017
14  Irlanda 153.311 2020
15  Espanha 143.052 2020
16  Brasil 141.149 2020
17  Turquia 135.596 2020
18   Suíça 133.766 2020
19  Tailândia 126.596 2020
20  Holanda 99.940 2020
21  Polônia 99.146 2019
22  Arábia Saudita 90.774 2020
23  Austrália 76.123 2020
24  Malásia 75.101 2020
25  Cingapura 69.820 2020
26  Áustria 67.881 2020
27  Suécia 67.146 2020
28  Filipinas 63.883 2020
29  Bélgica 63.226 2020
30  Egito 58.790 2020
31  Venezuela 58.237 2014
32  Bangladesh 57.283 2019
33  Nigéria 54.760 2020
34  República Checa 53.189 2020
35  Argentina 53.094 2020
36  Porto Rico 49.757 2020
37  Dinamarca 47.762 2020
38  Vietnã 45.273 2020
39  Israel 42.906 2019
40  Argélia 40.796 2019
41  Romênia 38.404 2020
42  Irã 38.174 2019
43  Finlândia 37.520 2020
44  Emirados Árabes Unidos 36.727 2019
45  África do Sul 34.804 2020
46  Paquistão 30.452 2020
47  Colômbia 29.894 2020
48  Peru 29.701 2019
49  Hungria 27.956 2020
50  Portugal 27.408 2020

Processos de fabricação

Controle

Veja também

Referências

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Fontes

Ligações externas


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