Resumo Executivo

Artur Teodoro da Silva; Maurício José Vera Failache

Resumo elaborado pela ferramenta ResumeAI, solução de inteligência artificial desenvolvida pelo Instituto Pecege voltada à síntese e redação.

O setor sucroenergético configura-se como um dos pilares mais robustos e representativos da estrutura socioeconômica brasileira, impulsionado historicamente por iniciativas como o programa Proálcool, instituído em 1975. Esse movimento consolidou o estado de São Paulo como o principal polo de concentração de usinas produtoras de etanol no país, exigindo uma evolução constante nas práticas de gestão e produção. Dentro desse cenário, a busca pela melhoria e padronização de processos industriais tornou-se imperativa, especialmente com a atuação de equipes de excelência operacional que utilizam metodologias estruturadas para garantir a performance na fabricação de etanóis especiais. O etanol extra neutro, especificamente, destaca-se como um álcool etílico de altíssima pureza, livre de contaminantes e impurezas, cuja aplicação é essencial em setores críticos como as indústrias de bebidas, cosméticos e farmacêuticos, onde o produto é destinado ao consumo humano (Valochi, 2006). A manutenção da qualidade desse insumo exige um rigor técnico elevado, uma vez que qualquer desvio sensorial ou químico inviabiliza sua comercialização para os fins mais nobres, resultando em perdas financeiras significativas e no rebaixamento do produto para categorias de menor valor agregado.

A otimização desses processos industriais encontra suporte nas metodologias de Lean Manufacturing e na filosofia da Melhoria Contínua, conceitos que remontam ao século XIX com o surgimento da administração científica (Jha et al., 1995; Bhuiyan & Baghel, 2005). No contexto contemporâneo, essas práticas convergem com o gerenciamento de projetos por meio de métodos ágeis, proporcionando ferramentas capazes de identificar e mitigar falhas operacionais (Araujo, 2020). Entre essas ferramentas, a metodologia PDCA, estruturada nos estágios de planejar, fazer, checar e agir, destaca-se pela capacidade de isolar causas raízes e desenvolver ações corretivas eficazes (SEBRAE, 2023). A aplicação do modelo A3 PDCA permite que profissionais compreendam profundamente os processos, eliminando causas secundárias e focando no que realmente impede o atingimento das metas de produção (PAIM et al., 2009). Para uma organização que opera em um mercado competitivo, a capacidade de agir diante de mudanças e manter a estabilidade produtiva depende diretamente da eliminação de desperdícios e da padronização das operações, transformando desafios complexos em fluxos de trabalho previsíveis e eficientes.

A produção do etanol extra neutro envolve etapas complexas de extração, tratamento do caldo, fermentação e, fundamentalmente, uma destilação rigorosa, responsável pela eliminação de impurezas voláteis e congêneres (Fernandes, 2011). O processo de destilação para essa especificação exige a operação coordenada de quatro colunas principais, denominadas A, B, H e P. A Coluna A realiza a destilação primária e a retirada da vinhaça, enquanto a Coluna B foca na retificação do álcool. A Coluna H desempenha o papel crítico de hidrosseleção, onde as impurezas solúveis em água migram para o solvente e são separadas do produto principal. Por fim, a Coluna P é encarregada da demetilação, garantindo que o produto final atenda aos padrões exigidos (Valochi, 2006). Todo esse ciclo operacional demanda aproximadamente 17 horas para a obtenção do produto acabado, o qual deve ser submetido a análises laboratoriais e sensoriais rigorosas. O etanol extra neutro, por ser classificado como um insumo de grau alimentício, possui uma criticidade superior, exigindo que o teste sensorial valide a ausência de odores estranhos (Fernandes, 2011). Quando o produto não atinge esses parâmetros, ocorre o desenquadramento, e o volume é redirecionado para a produção de etanol neutro, gerando prejuízos diretos devido à diferença de preço entre as categorias.

O desenvolvimento deste projeto ocorreu em uma unidade produtora de grande porte no interior paulista, que conta com um quadro de mais de 2000 colaboradores. O foco da intervenção foi a linha de produção de etanol extra neutro, que apresentou desvios operacionais persistentes durante um intervalo de 60 dias, impedindo o cumprimento das metas de qualidade e produtividade. A aplicação da metodologia A3 PDCA foi escolhida para investigar as razões pelas quais o produto estava sendo reprovado em testes sensoriais, permitindo um aprofundamento técnico na cadeia produtiva para propor ações que aumentassem a aderência aos parâmetros de qualidade (Fernandes, 2011). O objetivo central foi reduzir o número de tanques medidores desenquadrados, utilizando uma abordagem multidisciplinar e baseada em dados reais extraídos de sistemas de gestão e relatórios de controle de qualidade.

A execução do projeto de redução de desenquadramentos foi conduzida por uma equipe multidisciplinar composta por sete membros, incluindo um gestor em formação trainee, três gestores de processos, um gestor lean, uma supervisora de processos e um gerente de processos. A clareza na definição de papéis e responsabilidades foi um fator determinante para o desempenho do grupo, permitindo a identificação de lacunas de conhecimento e a implementação de estratégias de capacitação específicas (PMI, 2021). O método de pesquisa adotado foi o quantitativo, classificado como levantamento de campo, com a coleta de dados abrangendo os meses de outubro e novembro de 2023. Foram analisados os volumes produzidos, as metas estabelecidas e a quantidade de tanques medidores de 25 m³ que sofreram desenquadramento por análise sensorial ou por excesso de álcoois superiores. Todas as informações foram obtidas via sistema SAP e relatórios internos de qualidade, garantindo a fidedignidade dos indicadores iniciais.

A estruturação do projeto seguiu rigorosamente as oito etapas do modelo A3 PDCA. A primeira fase consistiu no esclarecimento do problema, onde se buscou entender o impacto financeiro e operacional dos desvios. Na segunda etapa, realizou-se a estratificação do problema, segmentando os motivos de reprovação dos tanques. A terceira etapa focou no estabelecimento de metas SMART, definindo objetivos específicos, mensuráveis, atingíveis, relevantes e com prazo determinado. A quarta etapa envolveu a identificação das causas raízes por meio da técnica dos cinco porquês e do diagrama de Ishikawa, analisando as dimensões de medida, máquina, método, mão de obra, meio ambiente e matéria-prima (SEBRAE, 2023). A quinta etapa consistiu na identificação de contramedidas, as quais foram avaliadas sob critérios de custo, segurança, qualidade, capacidade de trabalho, dificuldade técnica e tempo de execução. As fases subsequentes envolveram a implementação das ações, o monitoramento dos resultados e, finalmente, a padronização dos processos para evitar a reincidência das falhas.

O detalhamento da metodologia de análise sensorial seguiu as diretrizes da norma NBR ISO 5495, utilizando o método de comparações múltiplas pareadas. O procedimento envolveu o posicionamento de seis taças em uma bandeja: as taças 01 e 05 continham a amostra do etanol medidor em análise; as taças 02 e 03 continham o etanol neutro B, caracterizado por um odor alcoólico mais acentuado devido à maior concentração de álcoois superiores; e as taças 04 e 06 continham o padrão extra neutro de referência. Para a validação do produto, o analista deveria identificar corretamente as amostras correspondentes ao padrão de alta qualidade. Para eliminar o erro humano e garantir a imparcialidade, a metodologia exigiu que no mínimo três analistas diferentes realizassem a classificação de cada lote (NBR ISO 5495, 2017). Esse rigor técnico na fase de diagnóstico foi essencial para diferenciar falhas de medição de falhas reais do processo produtivo.

Durante a fase de planejamento, a equipe reuniu-se para aplicar o diagrama de Ishikawa, levantando questões críticas sobre cada aspecto da operação. No eixo de medida, questionou-se a existência de erros humanos na análise sensorial, concluindo-se que, embora inerentes ao processo, eles não constituíam a causa raiz primária. No eixo máquina, identificou-se a ausência de um checklist de inspeção para os rotâmetros de sangria, o que levava ao acúmulo de sujidades e obstruía o fluxo de impurezas que deveriam ser removidas do álcool. Além disso, a falta de orçamento para a aquisição de rotâmetros de água e densímetros digitais impedia o controle preciso da vazão de lavagem na coluna de hidrosseleção e a verificação do grau alcoólico no topo e na base da coluna H AP06. No eixo de método, constatou-se a inexistência de um procedimento operacional padrão para a fervura de ácido fórmico, resultando em limpezas inadequadas que permitiam a migração de incrustações para o produto final. No eixo de mão de obra, verificou-se que o último treinamento de análise sensorial havia ocorrido em 2021, indicando a necessidade urgente de reciclagem da equipe.

Para cada causa raiz identificada, foram propostas contramedidas específicas, avaliadas em uma escala de 1 a 4. A aquisição de um rotâmetro digital para água recebeu avaliação máxima em eliminação da causa raiz e custo, sendo considerada uma ação prioritária. A criação de checklists para os rotâmetros de sangria e para a verificação do grau alcoólico na coluna H também foram priorizadas, apesar de exigirem maior esforço de execução. A elaboração de um novo procedimento operacional padrão para a fervura de ácido fórmico foi desenhada para garantir que as incrustações fossem removidas de forma eficiente, utilizando tempos e temperaturas controlados. Por fim, o cronograma de execução foi estabelecido com prazos claros, iniciando em fevereiro de 2024 e concluindo todas as ações até junho do mesmo ano, preparando a unidade para a nova safra.

Os resultados obtidos no período inicial de diagnóstico, em outubro de 2023, revelaram que as metas de produção para etanol neutro e extra neutro eram de 2020 m³ para cada tipo. No entanto, a produção real foi de 3830 m³ de etanol neutro e apenas 1824 m³ de etanol extra neutro. Esse desvio ocorreu porque o volume de extra neutro reprovado foi automaticamente rebaixado para a categoria neutro, inflando sua produção e evidenciando a falha qualitativa. Em novembro de 2023, o cenário repetiu-se: com meta zero para etanol neutro e 2707 m³ para extra neutro, a usina produziu 1393 m³ de neutro e 2441 m³ de extra neutro. Financeiramente, considerando os preços de R$ 3,95 por litro de etanol neutro e R$ 4,25 por litro de extra neutro, o faturamento esperado para o bimestre era de R$ 28.068.750. Contudo, o faturamento real atingiu apenas R$ 20.630.850, representando uma perda de 26% na receita total, o que equivale a um prejuízo de R$ 7.437.900.

A análise detalhada dos 230 tanques medidores desenquadrados no período base mostrou que 142 tanques, ou 61,7% do total, foram reprovados especificamente no teste de análise sensorial. Os outros 88 tanques, correspondentes a 38,26%, apresentaram alto teor de álcoois superiores acima do limite técnico permitido. Esses dados confirmaram que o foco principal do projeto A3 PDCA deveria ser a mitigação dos desvios sensoriais, uma vez que representavam a maior parcela das perdas. A investigação apontou que a obstrução dos canais de retirada de impurezas e a limpeza ineficiente das colunas eram os principais responsáveis pela contaminação do produto final, afetando diretamente o odor e a pureza do álcool.

Após a implementação das contramedidas, que incluíram a instalação de novos equipamentos de medição e a aplicação rigorosa dos novos checklists e procedimentos de limpeza, os resultados foram monitorados nos meses de julho e agosto de 2024. Os dados extraídos dos relatórios de qualidade revelaram que o número de tanques medidores desenquadrados por análise sensorial caiu para apenas 23 unidades no bimestre. Comparando esse valor com os 142 tanques reprovados no período anterior à intervenção, verificou-se uma redução drástica de 83,8%. Esse resultado superou a meta inicial estabelecida pela equipe, que era de 80% de redução. A eficácia das ações foi comprovada não apenas pela queda nos números, mas pela estabilidade operacional alcançada durante o pico da safra, demonstrando que a padronização foi absorvida pela rotina da planta industrial.

A discussão dos resultados evidencia que a falta de ferramentas de controle precisas e a ausência de rotinas de inspeção eram os principais gargalos da unidade. A introdução do densímetro digital permitiu um controle muito mais refinado da coluna H AP06, garantindo que o álcool permanecesse dentro das especificações de grau alcoólico ideais para a hidrosseleção. A limpeza química com ácido fórmico, agora regida por um procedimento operacional padrão, eliminou o desprendimento de incrustações que anteriormente migravam para o etanol extra neutro. Além disso, a reciclagem do treinamento sensorial assegurou que a equipe de qualidade estivesse alinhada com os padrões mais recentes, reduzindo a subjetividade das análises e garantindo que apenas produtos verdadeiramente conformes fossem liberados para o mercado.

A sustentabilidade dos ganhos obtidos foi garantida pela institucionalização das novas práticas. O compromisso de realizar treinamentos anuais de análise sensorial antes do início de cada safra tornou-se parte do calendário oficial da empresa. Os checklists de inspeção dos rotâmetros de sangria e de verificação do grau alcoólico foram integrados aos sistemas de controle operacional, tornando-se itens obrigatórios de verificação por turno. Essas medidas de padronização são fundamentais para evitar que o processo retorne ao estado anterior de descontrole, consolidando uma cultura de excelência operacional e melhoria contínua dentro do setor de produção de etanol.

A aplicação da metodologia A3 PDCA demonstrou ser uma estratégia altamente eficaz para o gerenciamento de projetos complexos em ambientes industriais. A abordagem estruturada permitiu que a equipe multidisciplinar não apenas resolvesse um problema imediato de qualidade, mas também compreendesse as interdependências técnicas do processo de destilação. A redução de 83,8% nos desenquadramentos representa um ganho financeiro expressivo e fortalece a posição da empresa no mercado de etanóis especiais. Recomenda-se que a metodologia seja replicada em outras linhas de produção da unidade, visando a identificação de novos pontos de otimização e a redução contínua de desperdícios. A integração entre ferramentas de gestão e conhecimento técnico profundo da operação é o caminho para a competitividade no setor sucroenergético moderno.

Conclui-se que o objetivo foi atingido e superado, uma vez que a aplicação da metodologia A3 PDCA permitiu reduzir em 83,8% o número de tanques medidores de etanol extra neutro desenquadrados por análise sensorial, ultrapassando a meta estabelecida de 80%. A utilização de técnicas como os cinco porquês e o diagrama de Ishikawa foi fundamental para identificar que a ausência de checklists, a falta de equipamentos de medição precisos e a carência de treinamentos atualizados eram as causas raízes do problema. Com a implementação das contramedidas e a padronização dos processos de limpeza e inspeção, a unidade produtora alcançou uma estabilidade operacional significativa, garantindo a conformidade do produto e mitigando prejuízos financeiros vultosos, consolidando a eficácia do gerenciamento de projetos estruturado na busca pela excelência industrial.

Referências Bibliográficas:

ARAUJO, Carla de. Métodos Ágeis. Piracicaba, SP: Editora PECEGE, 2020.

Bhuiyan, N., & Baghel, A. An overview of continuous improvement: from the past to the present. Management Decision, 2005.

FERNANDES, Antônio Carlos. Cálculos na Agroindústria da Cana-de-açúcar. Terceira Edição, Piracicaba, SP. Sociedade dos Técnicos Açucareiros e Alcooleiros do Brasil, 2011.

Jha, S., Noori, H., & Michela, J. L. The dynamics of continuous improvement. International. Journal of Quality Science, 1995.

NBR ISO 5495 de 03/2017 – Análise sensorial – Metodologia – Teste de comparação pareada.

Project Management Institute [PMI]. 2021. Padrão do gerenciamento de projetos e Guia do conhecimento em gerenciamento de projetos (Guia PMBOK). 7ed. Project Management Institute, Newtown Square, PA, EUA.

SEBRAE. Site do SEBRAE. Você conhece a ferramenta de planejamento Ciclo PDCA? Disponível em: < https://sebrae.com.br/sites/PortalSebrae/artigos/voce-conhece-a ferramenta-de-planejamento-ciclo-pdca,134cf253be2a6810VgnVCM1000001b00320aRCRD>. Acesso em: 18/02/2025.

VALOCHI, M. Mix diversificado. Revide Vip. Edição especial. p. 38-39, 2006.

Resumo executivo oriundo de Trabalho de Conclusão de Curso de Especialização em Gestão de Projetos do MBA USP/Esalq

_{Saiba mais sobre o curso; clique aqui:}