Aplicação do Mapeamento do Fluxo de Valor em Manutenções Pesadas de Aeronaves para Identificação de Restrições do Sistema

Abstract

O setor de Manutenção, Reparo e Revisão (MRO) de aeronaves é caracterizado pela alta variabilidade na demanda e nos processos, o que impacta diretamente o tempo de entrega, conhecido como Turnaround Time (TAT). No contexto da produção, o Mapea- mento do Fluxo de Valor (MFV) é uma ferramenta amplamente utilizada para melhorar o TAT, identificando e resolvendo gargalos produtivos para assegurar um fluxo contínuo e eficiente de valor. Embora a metodologia Lean e o MFV tenham sido adaptados para diversos contextos, a aplicação e a eficácia dessas práticas em setores de alta variabili- dade, como o MRO de aeronaves, ainda requerem investigação mais aprofundada. Por outro lado, a Teoria das Restrições (TOC) oferece uma abordagem focada no aumento do fluxo por meio da identificação e gestão das restrições sistêmicas, mostrando-se mais adequada para cenários incertos típicos do MRO. Dessa forma, o objetivo central desta pesquisa foi aplicar o Mapeamento do Fluxo de Valor combinado com a Teoria das Restrições para apoiar a melhoria contínua nas manutenções pesadas de aero- naves. O estudo foi realizado em uma empresa de grande porte no setor aeronáutico, localizada no Brasil. Para isso, foram realizados a definição da família de produtos, o mapeamento do estado atual seguindo a Filosofia Lean, a identificação das restrições e a proposição de soluções de acordo com a TOC. A aplicação desse método identi- ficou uma restrição física e uma gerencial: o processo de reparo e a falta de controle de tempo das tarefas. Este estudo evidenciou que, embora o mapeamento do fluxo de valor tenha sido projetado para ambientes estáveis, ele pode, quando reinterpretado e adaptado adequadamente, contribuir para o entendimento geral do MRO. A utilização da Teoria das Restrições se mostrou crucial para guiar as soluções de forma estraté- gica e elevar o desempenho geral do sistema. A maior contribuição deste estudo foi demonstrar a viabilidade de uma abordagem híbrida, combinando MFV e TOC, para melhorar o TAT em ambientes de alta variabilidade como o MRO de aeronaves. A aplicação conjunta dessas metodologias não só identificou gargalos e restrições, mas também proporcionou soluções práticas para mitigá-los. Recomenda-se que pesquisas futuras explorem a aplicação dessa abordagem híbrida em outras áreas do MRO e em diferentes contextos industriais, para validar sua eficácia e adaptabilidade. Além disso, a incorporação de tecnologias digitais e de automação no MFV e na TOC pode poten- cialmente aumentar ainda mais a eficiência e a precisão na identificação e resolução de gargalos e restrições.

The aircraft Maintenance, Repair, and Overhaul (MRO) sector is characterized by high variability in demand and processes, which directly impacts delivery time, known as Turnaround Time (TAT). In the production context, Value Stream Mapping (VSM) is a widely used tool to improve TAT by identifying and resolving production bottlenecks to ensure a continuous and efficient value flow. Although the Lean methodology and VSM have been adapted to various contexts, the application and effectiveness of these practices in high-variability sectors, such as aircraft MRO, still require further investiga- tion. On the other hand, the Theory of Constraints (TOC) offers an approach focused on increasing flow by identifying and managing systemic constraints, proving to be more suitable for uncertain scenarios typical of MRO. Thus, the central objective of this research was to apply Value Stream Mapping combined with the Theory of Con- straints to support continuous improvement in heavy aircraft maintenance. The study was conducted in a large company in the aeronautical sector, located in Brazil. For this, the definition of the product family, the mapping of the current state following Lean Philosophy, the identification of constraints, and the proposition of solutions according to TOC were carried out. The application of this method identified one physical and one managerial constraint: the repair process and the lack of time control of tasks. This study demonstrated that, although Value Stream Mapping was designed for sta- ble environments, it can, when properly reinterpreted and adapted, contribute to the overall understanding of MRO. The use of the Theory of Constraints proved crucial to strategically guiding solutions and improving the overall system performance. The major contribution of this study was demonstrating the feasibility of a hybrid approach, com- bining VSM and TOC, to improve TAT in high-variability environments such as aircraft MRO. The joint application of these methodologies not only identified bottlenecks and constraints but also provided practical solutions to mitigate them. It is recommended that future research explores the application of this hybrid approach in other MRO areas and different industrial contexts to validate its effectiveness and adaptability. Additionally, incorporating digital and automation technologies into VSM and TOC could potentially further enhance efficiency and accuracy in identifying and resolving bottlenecks and constraints.