O processo para se fabricar peças leves “Lighweighting” é referente a um termo que começou na indústria automobilística em resposta à demanda por aumento da eficiência energética. De maneira geral, o processo de produção de peças leves estimulou a pesquisa e o desenvolvimento de novos materiais e novas formas de utilizar materiais conhecidos para reduzir o peso médio de carros e caminhões sem comprometer a segurança, o conforto e outros pontos considerados no projeto. Mas o conceito de redução de peso não é limitado a aplicações automobilísticas. A indústria aeroespacial tem lidado com iniciativas de redução de peso desde o seu início e, praticamente, qualquer aumento na relação de resistência do material por peso se torna um sério candidato a se considerar.

Uma maneira de se considerar o processo é a substituição de materiais. Um exemplo primário na indústria automotiva é a redução de peso ao substituir componentes de aço por peças mais leves de alumínio. O plástico tem sido utilizado para substituir vidros pesados em algumas janelas, assim como o metal em certos sistemas de para-choques. Utilizar esses materiais mais leves resulta em uma melhor relação de combustível por km rodado, melhora o manuseio do veículo e diminui a tensão no motor. Materiais compósitos de fibra de carbono também são utilizados em aplicações automobilísticas, mas o uso mais anunciado para esses materiais é nas asas do Boeing 787 Dreamliner.

Na Alemanha, companhias siderúrgicas e a Associação Alemã de Forjamento realizaram uma parceria para conduzir duas fases do programa denominado Iniciativa do Processo de Forjamento para Materiais Leves. A Fase I do programa lida com o estudo de um carro de passageiros de tamanho médio, no qual se descobriu que, através de um design e seleção prudente de materiais, 42 kg puderam ser eliminados do trem de força e componentes do chassi. Na Fase II, o veículo comercial foi estudado, e se descobriu que cerca de 99 kg puderam ser eliminados de maneira similar.

Já nos Estados Unidos, o NIST (National Institute of Standards and Technology – Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia) estabeleceu seu CAL (Center for Automotive Lightweighting – Centro para Processo de Fabricação de Peças Leves no Meio Automotivo). Sua missão é fornecer para a indústria automotiva dados e modelos de materiais necessários para a fabricação de componentes confiáveis de alumínio e de aços de alta resistência. Estes dados não são apenas para forjamento, mas para a aplicação geral de princípios subjacentes ao conceito de redução de peso.

Não é de se surpreender que o DOE  (Department of Energy – Departamento de Energia dos Estados Unidos) também investiu pesado (sem trocadilhos) no assunto, já que o aumento da eficiência energética é um de seus objetivos principais. Caso esteja se perguntando para onde esse processo está se encaminhando, tome como ponto de partida a citação abaixo, presente no website do Departamento de Energia:

“Materiais avançados são essenciais para impulsionar a economia de combustível de modernos veículos automotivos enquanto mantém a segurança e performance, uma vez que se gasta menos energia para acelerar um veículo leve do que um veículo pesado. Materiais leves oferecem grande potencial para aumentar a eficiência do veículo. Uma redução de 10% em peso pode resultar em uma economia de combustível em torno de 6 a 8%. Substituir componentes tradicionais de ferro fundido e aço por materiais leves como aços de alta resistência, ligas de magnésio, ligas de alumínio, compósitos de fibra de carbono e polímeros pode reduzir diretamente o peso do corpo do veículo e do chassi em até 50% e, então, reduzir o consumo de combustível. Se utilizados componentes leves e motores de alta eficiência capacitados por materiais avançados em um quarto da frota americana, poderiam ser economizados mais de 5 bilhões de galões de combustível anualmente até 2030”.

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Se formos considerar apenas os últimos 150 anos poderemos ver que a inovação foi responsável por fenômenos como a Revolução Industrial, o desenvolvimento de peças intercambiáveis e por criar o modo de produção em massa, citando apenas alguns. Meios de transporte mais rápidos, mais confortáveis e mais acessíveis economicamente foram desenvolvidos e, ao conseguirmos voar, fomos capazes de superar as limitações da gravidade, realizar manobras de inserção orbital e, finalmente, fazer expedições espaciais.

Apesar de uma ampla gama de inovações ter surgido de necessidades puramente econômicas, muitas outras também vieram da busca por superioridade militar. Essas duas motivações frequentemente eram sobrepostas. No meio de todo esse cenário, as inovações em metalurgia tiveram importante participação ao se transformar as ideias geniais em aplicações práticas, inclusive para a obtenção dos produtos e dispositivos que revolucionaram o mundo.

Com base em todas essas informações, podemos dizer que a inovação é geralmente aceita como algo bom e, de maneira figurada ou literal, pode pagar os dividendos daqueles que aprendem a trabalhar com isso. A maior parte dos dicionários define inovação usando frases como “algo novo ou diferente” ou como “a introdução de algo novo”.

Todos nós sabemos o que é, porém, apenas alguns têm o dom natural de nutrir uma cultura que produza inovação em nossas organizações. Não há uma fórmula estabelecida para criar universalmente inovações, mas aqueles que observam e estudam o fenômeno concordam que as inovações surgem em culturas organizacionais que encorajam a forma de pensamento não tradicional, usualmente se esquivando das fronteiras estabelecidas pelas hierarquias corporativas. A inovação não segue uma ordem do tipo “de cima para baixo” (top down), mas vem, preferencialmente, da cultura da empresa que estimula a criatividade interativa dos seus funcionários e que abraça as falhas originadas do processo, desde que haja aprendizado a partir delas.

Em seu livro “Os Inovadores” (The Innovators), Walter Isaacson discute exatamente esse tipo de cultura, presente nos Bell Labs (Bell Laboratories), localizados em Murray Hill, Nova Jersey, após a Segunda Guerra Mundial. Lá, a equipe interdisciplinar de John Bardeen, Walter Brattain e William Shockley fez a proeza monumental (e vencedora do Prêmio Nobel de 1956) de inventar o transistor, um dispositivo eletrônico que propulsou avanços nas áreas de comunicação e de projeto de computadores para a idade moderna. Isaacson descreve uma cultura similar na Apple de Steve Jobs, em uma época em que o céu era o limite para criação das formas e do funcionamento de todos os “i-products” revolucionários, que foram criados durante a sua supervisão.

Essas são histórias extraordinárias, no entanto, elas são relevantes para a indústria regular de forjamento? Por tudo o que há de valor, eu acho que são. Todo gerente de negócios sabe que inovação é algo desejado e quanto mais dela houver, melhor será para a empresa. Contudo, nunca se sabe de quais fontes as soluções para problemas empresariais irão surgir. Por exemplo, a próxima inovação tecnológica em sua empresa poderia ser criada, talvez, a partir de interações entre seu departamento de contabilidade e os operadores de máquina da fábrica.

Enfim, é uma questão de se criar um ambiente de trabalho no qual um evento como esse possa acontecer.

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Essas mulheres faziam mais do que a sua parte na guerra, trabalhando em fábricas tradicionalmente dominadas por homens, as quais produziam equipamentos de guerra e materiais em suporte para a nação e para os homens que saíam para a luta como soldados nos teatros de conflito da Europa ou Pacífico. Uma escassez similar da mão de obra masculina ocorreu durante a Primeira Guerra Mundial, mas foi só em 1940 e, com o retrato de Rockwell, que o momento da Rosie começou. Durante a Segunda Guerra Mundial, as mulheres se tornaram operadoras de torno, de prensas furadeiras e, com certeza, rebitadeiras de carcaças de aeronaves, tanques, artilharias e muito mais.

O papel de Rosie mudou quando a paz chegou em Maio e Agosto de 1945 e ela se tornou um símbolo feminista no contexto cultural mais amplo. Mais de 70 anos após a capa de Rosie no Saturday Evening Post, a sua reputação ainda é conhecida por jovens e idosos de ambos os sexos. Mais importante, Rosie abriu por completo o campo de trabalho para as mulheres e acabou com a questão de gêneros como uma fator limitante nos tipos de emprego que uma mulher poderia procurar de forma realística.

Ela realmente fez isto?

O fato é que, hoje, no setor de manufatura, as mulheres correspondem a somente 29% do total de funcionários, o que está longe de ser representativo da sua proporção na população como um todo. Os papéis biológicos e culturais podem explicar parte da diferença, mas não podem explicar tudo. As mulheres no grupo industrial de “forjamento e estampagem” correspondem a somente 25% da força de trabalho. Somente 13% da mão de obra em fundições é feminina e o meu palpite é de que nas forjarias, em si, o número de funcionárias do sexo feminino seria próximo desta porcentagem – bem próximo.

Em três décadas cobrindo a indústria da conformação mecânica eu tenho observado em primeira mão a escassez de mulheres nesta área. Mas eu também tenho observado um aumento na porcentagem de mulheres estudantes (e professoras) sendo atraídos para carreiras nas tecnologias e processos de conformação metalúrgica.
E, assim, chegamos ao segundo evento que inspirou este tópico.

Há alguns meses, Sharon Haverstock, uma executiva aposentada da empresa Scot Forge, tornou-se benfeitora, financiando uma nova bolsa de estudos para mulheres na indústria do forjamento (Forging Industry Women´s Scholarship), projetada para atrair e treinar mulheres que poderiam ser bem-vindas como futuras líderes desta indústria. A fundação FIERF – Forging Industry Educational and Research Foundation – foi escolhida para administrar este novo programa de patrocínio para mulheres em programas acadêmicos relacionados à  tecnologia de forjamento.

O Forging Industry Women´s Scholarship foi estabelecido como um resultado do que a FIERF descreve como “um presente muito generoso de Sharon Haverstock”. “Eu gostaria muito de honrar o povo e a indústria que ajudaram a me fornecer uma carreira de 32 anos incrivelmente emocionante e gratificante na forja”, ela explicou. O programa Forging Industry Women´s Scholarship oferecerá por ano três bolsas de estudo no valor de até US $ 5.000, com início em 2015, para as mulheres atualmente matriculados como estudantes em tempo integral nos EUA, Canadá e México cursando uma graduação, bacharelado ou mestrado em Engenharia, Administração, Marketing, Produção, ou uma área de estudos comparável a um colégio ou universidade credenciada. Será dada preferência aos alunos com uma conexão com a cadeia da forjaria, e o programa irá incentivar os beneficiários de bolsas de estudo para completar um estágio em uma empresa da indústria da forja. Claramente basta dizer que os investimentos de Sharon Haverstock no futuro da indústria do forjamento são muito necessários e visionários.

“O ponto de partida é que eu, apaixonadamente, gostaria de ver mais mulheres usufruindo da oportunidade de experimentar o que eu fiz – uma carreira divertida e recompensadora em posições de liderança nesta indústria empolgante. Eu acredito que ´pagando para ver´, por meio do estabelecimento desta bolsa de estudos para mulheres, posso ajudar para que isto aconteça.”

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Atualmente, os dois maiores fornecedores mundiais de aeronaves para passageiros e cargas são a Boeing e a Airbus – com base nas suas projeções individuais de demanda por aeronaves para os próximos 20 anos. Como estas projeções recaem diretamente em uma demanda projetada para certos componentes forjados, é interessante dar uma olhada no sumário destes relatórios.

Para começar, é importante um reconhecimento das forças que movem este mercado de passageiros e cargas e, consequentemente, a demanda por novas aeronaves. Ambas as companhias estão em um razoável acordo de que os pontos principais para mover a indústria da aviação são: o custo do combustível, as condições econômicas regionais e global, as capacidades de faixa e carga das aeronaves, a infraestrutura das instalações, as leis ambientais, a eficiência da aeronave, os modos de concorrência para o transporte, entre outros fatores.

Considerando os impulsionadores deste mercado dentro do seu modelo de previsão, a Boeing prevê uma demanda, em longo prazo, de 36.770 novas aeronaves, avaliadas em US$ 5,2 trilhões. O relatório da Boeing continua assim: “… projeta-se que 15.500 destas aeronaves (42% de todas as novas entregas) irão substituir aeronaves mais velhas e menos eficientes. As 21.270 aeronaves remanescentes serão para o crescimento dos voos, os quais são estimulados pela expansão em mercados emergentes e pelo desenvolvimento de modelos de negócio inovadores para as linhas aéreas. As aeronaves com apenas um corredor continuam a comandar, sendo a maior fatia do mercado. Para os próximos 20 anos serão necessárias, aproximadamente, 25.680 novas aeronaves com apenas um corredor. O que move esta demanda por aeronaves com apenas um corredor é o rápido crescimento, o baixo custo ao portador e a pressão feita às companhias aéreas para a substituição das aeronaves antigas. Para a frota de fuselagem larga serão necessárias 8.600 novas aeronaves”.

O relatório da Airbus é um pouco menos otimista, projetando para os próximos 20 anos uma demanda de 31.358 unidades de novas aeronaves. A Airbus indica que as aeronaves com um único corredor (entre 100 e 210 assentos), para curtas distâncias, sejam o carro-chefe da indústria. Cerca de 22.100 destas aeronaves serão necessárias durante os próximos 20 anos – sendo 12.500 delas para adições ao mercado em crescimento e 9.600 para substituir aeronaves antigas que estão em serviço. O balanço para as previsões de demanda das aeronaves é contabilizado pelas aeronaves de fuselagem larga para longas distâncias e operações de carga, sendo ambas consideradas mercados em crescimento.

De acordo com a Boeing, o desenvolvimento tecnológico das aeronaves é visto como: “É amplamente objetivada uma melhoria nas operações econômicas das aeronaves, as quais afetam diretamente a rentabilidade das linhas aéreas. É esperado que o combustível continue sendo o componente principal nos custos de operação de uma aeronave, desta forma, os esforços no desenvolvimento tecnológico está fortemente focado na redução do consumo de combustível. A última geração de aeronaves da Boeing tem uma redução do consumo de combustível de dois dígitos percentuais comparada com as gerações anteriores de aeronaves. Grande parte dessa melhoria foi impulsionada pelos desenvolvimentos na tecnologia dos motores. Os avanços no projeto das asas também contribuem para uma melhor eficiência do combustível”.

Qualquer que seja a previsão, muitas aeronaves serão encomendadas durante as próximas duas décadas e esta é uma boa notícia para a indústria global do forjamento. Serão solicitadas às forjarias líderes mundiais, muitas delas localizadas na América do Norte, o fornecimento de uma ampla variedade de produtos forjados, produzidos em materiais de alto desempenho e baixo peso. Nós temos duas palavras de aconselhamento para aqueles que atendem ao mercado aeroespacial: Estejam prontos.

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Segundo a Wikipedia, benchmarking “é o processo de comparação do seus processos de negócio e desempenho com as melhores indústrias ou as melhores práticas de outras empresas”. Independentemente do tamanho do universo do benchmarking, os parâmetros que são tipicamente medidos são a produção, a qualidade, o tempo e o custo. O processo de benchmarking visa identificar as melhores práticas que auxiliam a qualquer uma ou mais dessas variáveis, mas, a fim de determinar a melhoria, algumas referências devem ser colocadas para que os resultados individuais possam ser comparados.

Muitas vezes, por meio das associações profissionais que as representam, indústrias inteiras podem contribuir com dados sobre custos, tempo e movimento para testes, níveis de produção, alocação de ativos e qualquer número sobre as áreas físicas e financeiras. Os gerentes são, então, capazes de identificar o quão bem alguma coisa está acontecendo em sua fábrica, comparando com os dados de toda a indústria que tem como alvo o mesmo processo ou parâmetro a ser estudado. O benchmarking pode medir o desempenho por meio da análise de um indicador específico, como o custo por unidade, unidade de produção por hora ou outras medidas. Os dados gerados podem resultar em valores de desempenho que, em conjunto, podem ser utilizados como uma referência de desempenho e uma ferramenta para orientar a tomada de decisão dos gestores e planejadores estratégicos corporativos. O processo permite que uma empresa participante possa comparar seus resultados com os dados da indústria e possa aplicar um estudo mais aprofundado para determinar a causa de algum desvio significativo que possa ter sido encontrado.

A desvantagem do benchmarking é que os dados das empresas participantes devem ser recolhidos de forma tão consistente quanto possível para se ter um resumo significativo. Fazer isso faz com que seja possível determinar mais claramente as discrepâncias em relação às normas da indústria e identificar as melhores práticas dentro da indústria.

Isso nos leva a uma dificuldade inerente em estabelecer benchmarks com base em toda a indústria. Como exatamente nós estamos para comparar de forma sensata e significativa as operações em diferentes plantas, em diferentes prensas com capacidades diferentes e para diferentes peças, de diferentes materiais e em diferentes condições? A resposta, claro, é que você não pode… ou você pode apenas com uma grande dificuldade. Quanto mais geral for a sua coleta de dados, menos preciso e útil se tornará o processo de benchmarking.

Essa é a má notícia, mas a boa notícia é que existem algumas medidas que podem ser referenciadas para a indústria como um todo. O programa de benchmarking de salário da FIA, por exemplo, pode ser facilmente, cegamente e uniformemente conduzido por meio de um grande número de participantes. Outras coisas que podem ser aferidas com precisão incluem a tonelagem anual por trabalhador de produção (desde que estejam processando o mesmo metal), algumas relações do balanço, valores das remessas por empregado e outras grandezas conforme a indústria veja a necessidade.

O que isso tudo nos traz é que o benchmarking é uma ferramenta de gestão que, quando executada corretamente, pode ajudar os executivos a identificar onde ou como eles podem melhorar suas operações ou onde eles bateram a indústria como um todo. Qualquer coisa que ajude no aumento da eficiência do desempenho – seja ela física ou financeira – a um custo razoável vale a pena considerar.

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Durante minha carreira profissional, eu testemunhei o declínio da importância da fabricação nos Estados Unidos e tenho visto a mudança gradual dos programas educacionais para longe das buscas profissionais. É triste como essas mudanças têm ocorrido, elas correspondem à miríade de fechamentos de fábricas e perdas de trabalhos por meio de todos os tipos de indústrias durante as últimas décadas. Isso aconteceu conforme o mundo mudou seu foco para a Ásia e parte da Orla do Pacífico como sua escolha de fabricantes.

No entanto, a manufatura nos Estados Unidos e na América do Norte ainda é uma grande indústria. A cultura de ênfase na indústria é uma escolha de carreira viável e lucrativa. Contudo, afastou muitos de seguirem-na e criou uma necessidade de trabalhadores qualificados. Isso, unido ao fato de que muitas das pessoas qualificadas na indústria são Baby Boomers (denominação dada às pessoas nascidas entre 1945 e 1964 na Europa, Estados Unidos, Canadá e Austrália) e em breve se aposentarão em grande número, significa que estamos adentrando um tempo de real escassez de pessoal se a indústria pretende se recuperar em grande forma.

Felizmente, as indústrias mais afetadas por essa perda de empregos não têm feito vista grossa para a busca de oportunidades educacionais e programas que possam sustentar suas classes em um futuro indefinido. Os setores metalúrgicos têm formado alianças com muitos colégios e universidades para patrocinar cátedras, departamentos, laboratórios e estágios, mirando o desenvolvimento de programas que aumentariam a linha de futuros funcionários qualificados.

Em meus 10 anos como membro do Conselho Executivo da Faculdade de Tecnologia Industrial da Universidade do Estado de Kent, tive a sorte de fazer parte dos consideráveis esforços escolares para educar e formar estudantes que são necessários para a indústria. Nos bastidores, eu estava prestes a testemunhar o quão seriamente os administradores e a faculdade aceitaram seu desafio de fornecer graduados com as qualificações que os empregadores de fato necessitavam.

A boa nova é que existem muitas escolas tentando fazer o mesmo. E o momento para esses esforços não poderia ser melhor, como ecoou em uma reportagem que li recentemente do Dr. Rassoul Dastmodz, presidente do St. Paul College, uma faculdade técnica em Minnesota. Dr. Dastmodz disse: “A demanda por trabalhadores qualificados em alguns setores da indústria está aumentando em um ritmo muito maior do que as faculdades técnicas de nossa comunidade podem produzir. Quando falamos com os empregadores nas Twin Cities [1], nós claramente sentimos suas aflições sobre a escassez de mão de obra”.

Meu ponto é que a indústria e academia deveriam continuar, ou mesmo estender, suas parcerias entre si a fim de prover oportunidades para aqueles que buscam emprego, estudantes e todo pessoal para que a base industrial possa reviver.

[1] Nota do editor: Nos Estados Unidos, o termo “Twin Cities” se refere às cidades de Minneapolis e Saint Paul, no centro-oeste do estado de Minnesota.

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Sem dúvida a produção em massa de matérias-primas e de produtos metálicos requer uma abordagem mecânica e formulada. E ainda há (e há milênios tem sido assim) um componente significativo de artesanato na fabricação de produtos metálicos, seja na produção da liga, do forjado, fundido, usinado, soldado ou apenas no aquecimento. Os trabalhadores dessas indústrias têm um “sentimento” pelos materiais, processos e ambientes nos quais trabalham.

Estes trabalhadores são verdadeiramente artesãos em seu próprio direito, pode ter certeza. Mas as coisas realmente saem bem quando estes artistas profissionais fazem da metalurgia básica não o seu meio, mas o seu assunto. Ao longo dos anos, tenho visto com admiração diversas pinturas em estilo clássico, gravuras e reproduções que retratam os processos básicos do processamento de metais. Eu mesmo tive a oportunidade de encomendar um par de quadros (ambos pinturas). Durante o século passado, com o advento e desenvolvimento das técnicas fotográficas, as fotografias também passaram a ter o seu lugar nas paredes das galerias.

Tal é o caso de Andrew G. Smith, um fotógrafo sediado no Reino Unido, que publicou recentemente um estudo fotográfico da Sheffield Forgemasters International sediada em Brightside Lane. Smith, um morador de Sheffield, desenvolveu um interesse artístico por edifícios industriais que ele conhecia tão bem pelo lado de fora e disparou uma trilogia de imagens de textura que foi mostrada na cidade.

O Dr. Graham Honeyman, CEO da Sheffield Forgemasters, ao ver estas imagens convidou o Smith para um estudo fotográfico mais abrangente no interior dos edifícios. O Smith tirou suas fotos de janeiro de 2011 a janeiro de 2013 e as compilou em um livro intitulado “Steel Soul” (Alma de Aço), uma coleção de imagens monocromáticas que abrange os quatro principais processos que ocorrem no local que ele estava registrando: fusão, fundição, forjaria e usinagem. Você pode saber mais sobre este livro visitando o site www.bymyi.com/SSPB.html, onde poderá saborear algumas das imagens (uma reproduzida aqui com a permissão) ou comprar uma cópia.

A interseção da produção industrial e da arte é, muitas vezes, facilmente esquecida. Pessoalmente, eu acredito que aqueles que veem a metalurgia como arte devem ser aplaudidos e incentivados. Eles emprestam uma visão alternativa para as tarefas metalúrgicas que são com frequência duras e perigosas e ajudam a definir uma dimensão estética mais profunda que traz honra para aqueles que têm o metal como meio de vida.

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