Redução de substâncias nocivas ao meio
ambiente em equipamentos de automação
e informática - Projeto ATM CX3
São Paulo março de 2007
Projeto ATM CX3 – Eliminação de substâncias nocivas ao meio ambiente Página: 1 de 42
Índice analítico
1. Cenário do mercado de alta tecnologia e informações sobre o tratamento
dado após a obsolescência e desuso ............................................................. 4
O Mercado de alta tecnologia .................................................................................... 4
Ciclo de vida de um produto....................................................................................... 6
2. A empresa......................................................................................... 7
Perfil Corporativo.............................................................................................................. 7
Certificações e programa ambiental da Itautec............................................. 8
Atuação do grupo Itautec .......................................................................................... 10
3. Objetivo do projeto e duração............................................................ 12
4. Descrição da equipe multidisciplinar ................................................... 12
5. Descrição sucinta do projeto .............................................................. 12
6. O Ciclo de Vida de uma ATM .............................................................. 13
7. Competitividade dos Produtos ............................................................ 14
8. Inovação ......................................................................................... 17
9. Importância para o meio ambiente ..................................................... 17
10. Impacto das substâncias nocivas ao homem e ao meio ambiente ........... 17
Detalhamento das substâncias nocivas que foram eliminadas do projeto 18
Metais pesados .................................................................................................................... 18
Retardantes de chama ..................................................................................................... 19
11. Descrição das aplicações e efeitos das substâncias quando descartadas
inadequadamente ..................................................................................... 19
Chumbo ................................................................................................................................... 19
Cádmio .................................................................................................................................... 19
Mercúrio ................................................................................................................................. 20
Cromo VI ................................................................................................................................ 20
PBB´s e PBDE´s .................................................................................................................. 20
12. Métodos utilizados para detecção das substâncias ................................ 20
13. Projeto piloto – ATM CX3................................................................... 21
Planejamento e cronograma ......................................................................................... 21
Gerenciamento de recursos e auditorias de conformidade ............................. 24
Investimentos em recursos humanos ....................................................................... 24
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14. Processo “Lead Free” – uma mudança conceitual de produção ............... 24
Etapas de implantação do sistema “lead free” ............................................. 26
1)Seleção de materiais e equipamentos. ............................................. 26
2) Definição de parâmetros de processo.............................................. 26
3) Desenvolvimento de processo ........................................................ 27
4) Implementação do processo c/a tecnologia Lead Free. ...................... 27
5) Controle e melhoria contínua ......................................................... 27
15. Investimentos.................................................................................. 28
16. Alterações de layout e processo ......................................................... 28
Fotos do processo de modificação e alguns equipamentos utilizados no
novo método de produção: .................................................................................................. 29
17. Fluxograma Básico do Processo de Montagem de Placas - Lead Free....... 34
18. Fluxograma Básico do Processo de Montagem da ATM CX3 - RoHS ........ 35
19. Comunicação com as partes interessadas ............................................ 38
20. Análise do resultado, conclusão e recomendações ................................ 40
Anexo 1 - Relatório comparativo das alterações de processos – Linha de inserção
manual.................................................................................................... 41
Anexo 2 - Cronograma de implantação da tecnologia de soldagem e produção
“lead free” ............................................................................................... 42
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Redução do uso de substâncias nocivas ao meio ambiente em
equipamentos de automação e informática - ATM CX3
1. Cenário do mercado de alta tecnologia e informações sobre o
tratamento dado após a obsolescência e desuso
O Mercado de alta tecnologia
É notório a importância que a tecnologia tem no perfil atual da sociedade
moderna e o mercado de consumo em geral. Cada vez mais temos a evolução
tecnológica promovendo o bem estar, mobilidade, rapidez, confiabilidade e
segurança na gestão dos dados que geramos e estamos expostos.
A tecnologia está presente em todos os setores da nossa economia e de forma
indispensável nas áreas de educação, medicina, saúde, indústria, comércio,
serviços, etc.
Hoje no Brasil, o mercado de tecnologia comercializa aproximadamente 4
milhões de unidades por ano de diversos modelos e aplicações de equipamentos
de informática, incluindo automação bancária e comercial, micros, notebook e
servidores (dados de 2006 - fonte IT Data Consultoria). Isso significa dizer que
aproximadamente 180 mil toneladas de material eletrônico, além de acessórios e
periféricos são acrescentadas no parque instalado de máquinas nos diversos
segmentos da economia. O parque instalado de equipamentos de auto-
atendimento (ATM) no Brasil é de aproximadamente 93.000 equipamentos,
dados de 2006, segundo dados da Retal Banking Research 2006.
A abrangência inclui o mercado doméstico e corporativo, numa participação
crescente do público doméstico na aquisição desses equipamentos.
Atualmente o mercado doméstico absorve algo em torno de 39% das vendas do
segmento de informática.
As projeções realizadas para esse mercado nos próximos 3 anos indicam um
crescimento médio no parque instalado da ordem de 38%.
Paralelamente com o aprimoramento tecnológico, o mercado passa a exigir
gradualmente uma atuação das empresas fabricantes no sentido de desenvolver
seus produtos utilizando tecnologias cada vez mais limpas e que possam ter um
ciclo de vida mais longo. Ao final da vida útil, o destino desses equipamentos
deve ser adequado, prevendo a possibilidade de atualização tecnológica para
sobrevida ou reciclagem realimentando o ciclo produtivo da indústria.
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Desta forma, o conceito de tecnologia ambientalmente limpa minimiza o uso de
recursos naturais e também a quantidade de material encaminhado para aterro
sanitário.
Esta é uma tendência de mercado que está alinhada com o conceito de
crescimento sustentável e desta forma a indústria realiza sua contribuição para
melhoria na qualidade de vida da população.
A tabela e gráfico abaixo apresenta a evolução do mercado de alta tecnologia no
Brasil.
Base instalada de micros e servidores e projeções até 2009
Segmentos 2004 2005 2006 2007 2008 2009
notebooks
Micros e
Doméstico 5.234.347 6.406.036 8.662.000 11.279.000 14.083.200 17.046.000
Corporativo 11.143.630 11.900.529 13.614.000 15.540.500 17.365.000 19.043.750
Servidores 274.850 298.210 325.384 345.490 364.980 378.698
Parque instalado total 16.652.827 18.604.775 22.601.384 27.164.990 31.813.180 36.468.448
Incremento anual no parque instalado 1.951.948 3.996.609 4.563.606 4.648.190 4.655.268
Fonte: IT Data Consultoria, 2006
Evolução do parque instalado de micros e servidores
40.000.000
35.000.000
30.000.000
25.000.000
20.000.000
15.000.000
10.000.000
5.000.000
0
2004 2005 2006 2007 2008 2009
Ano
Figura 1 - Parque instalado de micros e servidores e projeções.
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Ciclo de vida de um produto
Para entender o conceito é necessário apresentar um breve resumo de como é o
ciclo de vida de um produto e o que isso significa.
Para a sociedade mundial, a busca pelo desenvolvimento sustentável se traduz
em uma constante busca pela redução dos impactos ambientais negativos
associados ao fornecimento de produtos e serviços. Essa busca tem conduzido as
empresas a uma visão que vai além daqueles impactos gerados no interior de
suas unidades de produção e de atuação e das respectivas técnicas e soluções de
mitigação. Dessa forma, supera-se a visão focada no processo produtivo e no
tratamento e disposição de seus dejetos gerados durante a fabricação de
produtos, para uma visão holística de todos os impactos ambientais associados a
todas as fases de seu ciclo de vida como ilustra a figura abaixo:
Figura 2 - Ciclo de Vida - Collaborative Research Center 281
Desta forma, questões que possam influenciar o desempenho ambiental de um
produto/serviço devem ser consideradas antes mesmo de ele existir, perfazendo
desde a fase de sua conceituação até o final de seu ciclo de vida, quando perderá
a função para a qual foi projetado.
Logo, questões como os materiais a serem utilizados, o desempenho ambiental
do processo de fabricação, a manutenção do produto, logística reversa (retirada
do mercado na fase de pós-uso), reutilização, desmontagem, remanufatura,
reciclagem e disposição final, devem ser mantidas em status de prioridade no
processo de desenvolvimento de novos produtos e mesmo no re-design de
produtos já existentes.
Nesse contexto, a análise do ciclo de vida dos produtos surge como uma diretriz
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cujo objetivo maior é fazer frente ao desafio de produzir produtos
ambientalmente sustentáveis. Baseado na visão pelo ciclo de vida do produto, os
esforços corporativos conduzidos nesse sentido é uma estratégia de perpetuação
empresarial e de gestão ambiental integrada na cultura empresarial.
A importância da análise do ciclo de vida não se restringe aos aspectos
ambientais, tendo sua força expressa também em termos econômicos. Isso se
deve ao fato de que as reativas abordagens tradicionais (baseadas em técnicas e
soluções de mitigação) são mais caras e complexas, significando elevação dos
custos de produção, os quais dificilmente podem ser reduzidos face às exigências
legais, as quais estão cada vez mais restritivas.
Sob o ponto de vista dos impactos ambientais, as abordagens tradicionais não
apresentam resultados satisfatórios.
2. A empresa
Perfil Corporativo
A Itautec é uma empresa 100% nacional especializada no desenvolvimento de
produtos e soluções em informática e automação. Com linha completa de
produtos para os mercados corporativo e doméstico, atua nos segmentos de
microcomputadores, servidores, storage, automações bancária e comercial, auto-
atendimento e serviços. .
A empresa é uma das líderes do País em Pesquisa e Desenvolvimento (P&D) e
busca continuamente melhorar a qualidade e aumentar a satisfação dos públicos
com os quais se relaciona. Em 2006, a empresa investiu R$ 45,7 milhões em
P&D.
Os recursos - financeiros e técnicos - são empregados na inovação de produtos e
serviços, em novos métodos de gestão e processos produtivos, sempre com o
objetivo bem definido de ampliar cada vez mais a produtividade e reduzir o
desperdício, proporcionando melhor aproveitamento de matérias-primas,
insumos, equipamentos e instalações sem descuidar da preservação ambiental.
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Companhia de capital aberto com ações negociadas na Bolsa de Valores de São
Paulo (Bovespa), a Itautec é controlada pela Itaúsa - Investimentos Itaú S.A. -
um dos maiores grupos privados no País. A empresa está dividida em três áreas
de negócios: Soluções e Automações (bancária, comercial e auto-atendimento),
Informática (micros, servidores e notebooks) e Serviços (assistência técnica,
infra-estrutura e centro educacional). A Itautec opera, ainda, com subsidiárias na
Europa (Portugal e Espanha) e na América (Argentina, Equador, Estados Unidos
e México).
Há seis anos o capital social da Itautec S.A. é totalmente constituído por ações
ordinárias. Em 31 de dezembro de 2006, o capital subscrito e integralizado era
representado por 11.651.126 ações. Naquela data, o valor de mercado da
Companhia era de R$ 594,2 milhões. .
Em 2006, a receita bruta da Itautec atingiu R$ 1.644,3 milhões, os ativos
somaram R$ 871,1 milhões e o patrimônio líquido, R$ 349,5 milhões. A
companhia encerrou o exercício com 5.018 funcionários diretos.
Certificações e programa ambiental da Itautec
A Itautec possui sistema de qualidade implantado e certificado com base na
norma ISO-9000 desde 1994 e sistema de gestão ambiental implantado e
certificado desde 2003.
A definição estratégia da empresa para adoção dos sistemas de gestão e
certificações está baseada na visão de aprimoramento contínuo de processos e
sistemas internos, estando assim alinhados com a estratégia de crescimento
sustentável, equilibrando as necessidades econômicas, sociais e ambientais.
Esta visão contribuiu para o desenvolvimento de um trabalho alinhado com as
melhores práticas do mercado na gestão de processos e melhoria contínua de
suas atividades nos diversos níveis de atuação, buscando, principalmente, a
excelência ambiental, o que a levou a implementar um Sistema de Gestão
Ambiental em conformidade com a Norma ISO 14001 na unidade de São Paulo.
O processo de implementação da norma teve início em 2001, quando a empresa
efetuou diversas reformas nas áreas de apoio e produção na unidade localizada
no bairro do Tatuapé. Em 2002, após a conclusão dos trabalhos de levantamento
dos investimentos necessários, tiveram início as atividades de certificação, que
envolveram cerca de cinco mil funcionários, seus familiares, colaboradores e
comunidades locais em diversos projetos de conscientização e boas práticas
ambientais. Os trabalhos de adequação à norma foram realizados em um ano e
oito meses, desconsiderando as obras de reforma e adequação. A conquista da
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certificação aconteceu em novembro de 2003, através da auditoria realizada pela
Fundação Carlos Alberto Vanzolini.
Os investimentos voltados para a implementação do SGA, no período de dois
anos, ficaram em torno de R$ 1,2 milhão, dos quais cerca de 75% foram
repassados para os setores de infra-estrutura operacional da unidade, além dos
trabalhos de treinamento e conscientização dos colaboradores. Num segundo
momento, o plano de investimentos pós-certificação passou a considerar o
trabalho de melhoria contínua que está presente em cada atividade da empresa,
envolvendo o desenvolvimento de alternativas para embalagens recicláveis,
soluções técnicas para redução do consumo de energia e água e substituição de
processos por outros que gerem menos resíduos, entre outros.
No que tange as dificuldades encontradas durante o processo de certificação,
desta-se o levantamento das legislações aplicáveis como um dos pontos mais
críticos do processo, pois o Brasil possui um complexo sistema de leis ambientais
que, em muitos casos, exigiu grande esforço da equipe para a adequação do
sistema implantado.
Outro fator que merece ser destacado é o trabalho de conscientização dos
colaboradores. Os treinamentos exigiram grande planejamento e recursos para
que o sistema fosse assimilado e se tornasse parte do dia-a-dia de cada
colaborador. A implantação da coleta seletiva de resíduos em todos os ambientes
foi de grande ajuda para alcançar o objetivo, além de atividades de
conscientização em datas específicas ao longo do ano. Além disso, a
homologação de empresas recicladoras de resíduos também exigiu grande
esforço em todas as fases.
A utilização de tecnologia foi uma constante ao longo do processo de implantação
do SGA na Itautec. Entre os pontos considerados relevantes, são enumerados os
seguintes:
Todo processo de comunicação foi desenvolvido em meio eletrônico e
disponibilizado através da Intranet para todas as unidades. Nesse meio
estão a documentação do SGA, as legislações e normas aplicáveis, o que foi
fundamental para a agilização, o controle e a atualização dos procedimentos
e controles;
A substituição de equipamentos obsoletos por equipamentos modernos com
menor consumo de energia também foi decisivo para alcançar as metas de
redução do consumo de energia e água. Isso foi possível com a implantação
de métodos e equipamentos de gerenciamento do consumo, além da
participação dos colaboradores com ações simples, como desligar os
computadores e a iluminação quando estiverem ausentes ou no final de cada
expediente.
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Houve o desenvolvimento de fornecedores para a reciclagem de
computadores obsoletos, evitando que esse tipo de sucata fosse destinado
para alimentar o mercado “cinza”.
Os programas de conscientização e comunicação das boas práticas ambientais
exercidas pela Itautec compreendem tanto a comunidade interna, quanto à
comunidade que vive em torno da empresa. O trabalho de comunicação é
contínuo, sendo que semanalmente é apresentado um tema diferente que fica
disponível a todos. Nessa comunicação, são abordados temas como a
preservação dos recursos naturais, a redução da geração de resíduos, os
cuidados com o solo, água e ar e palestras para educação ambiental. Há um
canal de comunicação que se estende à comunidade vizinha e também aos
visitantes da unidade (400 pessoas por dia), através do qual são distribuídos
folhetos do programa 3R’s.
Para a Itautec, o SGA agregou produtividade e racionamento nas atividades
operacionais da fábrica e nas áreas de apoio. As boas práticas ambientais fazem
parte da política interna da empresa, e a certificação é o reconhecimento desse
ideal e do trabalho realizado por todos os colaboradores, que se comprometeram
de fato com a redução dos impactos ambientais em suas atividades.
A adoção das práticas ambientais proporciona às equipes uma reflexão quanto ao
desperdício e racionamento de recursos. A empresa ganha então, a otimização
dos recursos e economia em setores produtivos e de apoio.
Atuação do grupo Itautec
A Itautec consolida sua atuação no mercado interno e desenvolve e amplia sua
atuação no mercado externo tanto na Europa quando em outras partes do
mundo.
Alguns destes mercados, como Europa e alguns estados dos EUA, já passaram a
adotar diretivas que limitam a compra de equipamentos eletrônicos que não
atendem suas regulamentações. Estas normas limitam a quantidade máxima
admissível de materiais perigosos ao meio ambiente que os produtos possuem.
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Neste sentido, a Itautec, visando contribuir em disseminar este processo, tomou
a decisão para que todos os projetos iniciados a partir de 2007 atendam diretivas
RoHS (Restriction of Certain Hazardous Substances ou Restrição de certas
substâncias nocivas) como referência para a orientação no desenvolvimento de
novos projetos.
Áreas de Atuação da Itautec
Figura 3 – Áreas de atuação da Itautec
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3. Objetivo do projeto e duração
Isentar os equipamentos desenvolvidos pela Itautec de substâncias nocivas ao
meio ambiente tendo como referência a diretiva Européia (RoHS) para projeto e
fabricação e orientação da norma QC080.000 IECQ HSPM.
O projeto teve a duração de sete meses no ano de 2006, e o cronograma do
Anexo 2 demonstra a evolução das atividades e responsáveis.
4. Descrição da equipe multidisciplinar
O desenvolvimento do projeto piloto teve a participação intensiva de uma equipe
multidisciplinar que atuou sob coordenação da engenharia de desenvolvimento
durante todas as fases de estudo, implantação e controle.
Abaixo são destacados os principais membros das equipes:
Coordenador do projeto RoHS: Eng. Carlos Alberto Favaro
Engenharia de desenvolvimento:
Engenheiros: Eng. Carlos Roberto Aurelio (mecânica)
Eng. Carlos Alberto Pilon (documentação)
Eng. Valmir Francisco Bozoni
Eng. Adolfo R. Teixeira Gomes
Suprimentos:
Responsáveis: Ger. Eliane Maria. Z. franco (suprimentos Nacional)
Ger. Jorge Komiyama (suprimentos importação)
Engenharia de produção:
Engenheiros: Eng. João Depieri
Eng. Geraldo Bortoli
Eng. Carlos Moriya
Área de infra-estrutura e Meio Ambiente:
Responsáveis: Ger. João Carlos Redondo (infra e meio ambiente)
Eng. Miguel Miguel Asfur (infra-estrutura)
Eng. Andréia Renata M. Campbell
5. Descrição sucinta do projeto
Como a nova estratégia alterou completamente o conceito atualmente utilizado,
a empresa definiu como plano piloto o projeto de um novo equipamento de auto-
atendimento, denominado ATM CX3.
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Esse projeto piloto permitiu à empresa avaliar a complexidade, investimentos em
máquinas e equipamentos, treinamentos, processos, modificações na cadeia de
suprimentos, métodos de auditorias de conformidade e avaliação final do produto
pronto de forma a utilizar a experiência como base para o objetivo maior, ou
seja, produção 100% na diretiva RoHS no final de 2008.
O projeto exigiu grande mudança na cadeia de suprimentos de forma a garantir
o fornecimento de partes e peças livres de substâncias nocivas, ou seja, Chumbo
(Pb), Mercúrio (Hg), Cádmio (Cd), Cromo Hexavalente (Cr 6+), Bromobifenilas
(PBB), Éteres de Bromobifenilas (PBDE). Esses materiais estão presentes nas
placas eletrônicas, revestimentos, pinturas, partes metálicas, etc. e serão
detalhadas mais adiantes neste documento.
Outro ponto importante foi a necessidade e codificação específica para produtos
RoSH para garantia da gestão adequada de estoque e produção.
Uma das maiores mudanças foi a necessidade de alterar completamente o
processo de montagem e solda das placas eletrônicas, onde havia grande
quantidade de chumbo. O processo seguiu as diretrizes de um método
denominado “lead free” e foi o item que exigiu mais das equipes de engenharia e
de investimento para cumprimento do programa definido. Este projeto será
detalhado também neste documento.
Embora os processos tenham exigido das equipes grandes esforços, a
necessidade de treinamento para desenvolver a competência técnica teve grande
participação como base para o sucesso.
Os treinamentos e capacitação além de serem condição básica, permitiram
desenvolver com simplicidade e eficácia os métodos de auditoria para avaliação
de conformidade.
De uma forma geral esses são os principais fatores que serão objetos de
apresentação neste documento de forma a transmitir com clareza o projeto.
Apesar do ATM CX3 ser um equipamento destinado ao mercado Europeu, ele
determinou um marco para a produção da Itautec no Brasil, pois os produtos que
sucederam ao CX3 já possuem a tecnologia incorporada o que demonstra grande
benefício ao meio ambiente brasileiro e também uma contribuição para a
qualidade de vida em nosso planeta.
6. O Ciclo de Vida de uma ATM
O produto ATM é fabricado por encomenda na maioria dos casos. O tempo entre
o pedido e a instalação do equipamento é em média 5 meses. O tempo médio de
vida deste produto é de 7 anos e pode ser estendido com atualizações
tecnológicas.
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7. Competitividade dos Produtos
Diante das exigências comerciais e demandas de diversos setores da sociedade
para produções mais limpas e sustentabilidade, os principais mercados mundiais
irão exigir a aderência desse conceito de produção e antecipando esta tendência,
a Itautec terá antecipadamente produtos adequados com menos impacto ao
meio ambiente antes do mercado concorrente. Alguns grandes clientes já
preocupados com a situação ambiental estão colocando como um item relevante
na decisão de compra de equipamentos o comprometimento das empresas
fornecedoras com a questão ambiental.
No mundo moderno, ter a visão de competitividade sustentável é condição
indispensável manter a perenidade dos negócios.
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As figuras 4 e 5 ilustram a ATM CX3 e as partes que foram modificadas para
atender as diretrizes.
A
A
A
A
A
Figura 4
Figura 5. Apresentação do produto ATM CX3 e as partes que sofreram alterações
para atender a diretriz.
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A
A
A
B
A
B
A
Figura 5
A;B;C;D
Materiais que continham substâncias nocivas a saúde e ao meio ambiente:
A - Tinta (Pb e Cd);
B - Banho Galvânico (Cr6);
C - Placas C.I. (Pb);
D – Plástico (Bromatos PBB e PBDE).
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8. Inovação
O projeto singular tem o caráter inovador inquestionável, pois a eliminação das
substâncias nocivas tornou o ATM CX3 o primeiro equipamento Brasileiro de
auto-atendimento livre de dessas substâncias e demarcou uma mudança
conceitual no desenvolvimento de tecnologias para fortalecer a diretriz de
sustentabilidade das operações na Itautec.
9. Importância para o meio ambiente
Embora o projeto tenha exigido mudanças em todas as fases de desenvolvimento
e produção, inclusive na cadeia de suprimentos e altos investimentos em
pessoal, máquinas e equipamentos, os benefícios ambientais imediatos e futuros
desse novo conceito são enormes, pois primeiramente há a substituição de
substâncias nocivas por substâncias ambientalmente adequadas.
É notório que há redução imediata no consumo dos materiais indesejados e
obriga os fabricantes dessas substâncias a investir em novas tecnologias
ambientalmente corretas. Desta forma há uma redução gradual na demanda
dessas substâncias.
De forma complementar, o equipamento quando cumprir seu ciclo de vida
poderá ter um destino mais nobre proporcionando um descarte para reciclagem
num processo menos oneroso tecnicamente realimentando o ciclo produtivo
como matéria prima nobre para a indústria. Caso, por acidente, seja descartado
de forma inadequada o impacto causado no meio ambiente será menor.
10. Impacto das substâncias nocivas ao homem e ao meio ambiente
As substâncias nocivas alvo da diretriz RoHS são agressivas a saúde humana
quando descartadas de forma errada e combinadas com agentes externos que
promovem a degradação das partes que contém esses componentes.
A figura abaixo demonstra ciclo de um componente que possui o chumbo em sua
composição e como descarte irregular pode afetar o homem e o meio ambiente.
A ação da chuva ácida numa placa de circuito impresso danificada e descartada
de forma errada no meio ambiente, seqüestra o chumbo do restante do material
e o solubiliza no lençol freático, contaminando as águas superficiais. Essa água
contaminada pode então ser consumida por animais e o próprio homem.
O chumbo, especificamente, provoca doenças cerebrais (saturnismo)
normalmente irreversíveis.
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Figura 6 – representação do efeito de substâncias nocivas no meio ambiente
Detalhamento das substâncias nocivas que foram eliminadas do projeto
A diretriz do projeto previu a eliminação das substâncias abaixo, com base na
diretiva escolhida para balizar o desenvolvimento e estão classificadas em dois
grupos distintos:
Metais pesados
São metais que podem, quando manipulados e descartados de forma inadequada
provocar danos ao homem e ao meio ambiente.
De uma forma geral, esses materiais eram utilizados no processo de solda das
placas eletrônicas, revestimentos e composição de partes e peças mecânicas e
elétricas. Os seguintes metais foram eliminados:
Chumbo (Pb);
Mercúrio (Hg);
Cádmio (Cd);
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Cromo Hexavalente (Cr 6+);
Retardantes de chama
São materiais utilizados para retardar a propagação das chamas nos
equipamentos eletrônicos no caso de acidentes. Os seguintes materiais foram
adequados à diretriz RoHS:
Bromobifenilas (PBB);
Éteres de Bromobifenilas (PBDE)
11. Descrição das aplicações e efeitos das substâncias quando
descartadas inadequadamente
Chumbo
Encontrado na indústria de baterias automotivas, chapas de metal semi-
acabado, canos de metal, cable sheating, aditivos em gasolina, munição;
indústria de reciclagem de sucata de baterias automotivas para reutilização
de chumbo, componentes eletrônicos e no processo de soldagem utilizado
na indústria eletro-eletrônica.
Atinge o sistema nervoso e o sistema cardio vascular. Tem efeito
acumulativo e efeitos altamente tóxicos em animais, plantas e micro
organismos.
Cádmio
São utilizados em pigmentos e pinturas, baterias, processos de
galvanoplastia, solda, acumuladores, estabilizadores de PVC, reatores
nucleares. Também utilizado na fundição e refinação de metais como zinco,
chumbo e cobre. Minerais de zinco constituem a principal fonte de cádmio.
Este elemento é obtido durante os processos eletrolíticos de fundição
utilizados para refinações de zinco e outros metais Todos os concentrados
de zinco apresentam como constituinte menor e inevitável de 0,1 a 0,3%
de cádmio. Utilizado em baterias NiCd.
Cancerígeno, ataca os rins e causa desmineralização óssea.
Bioacumulativo, tóxico e resistente à decomposição.
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Mercúrio
Principais fontes são a mineração e o uso de derivados na indústria e na
agricultura; células de eletrólise do sal para produção de cloro. A
mineração contribui com 50% e o restante provém de atividades
industriais (catálise, fabricação de equipamentos elétricos, pintura e
fabricação de pesticidas). Utilizado em baterias, lâmpadas fluorescentes,
sensores, relés e chaves.
Causa danos ao cérebro e tem características cumulativas. É acumulado
por organismos vivos.
Cromo VI
Utilizado na fabricação de corantes e pigmentos, curtumes, galvanização,
tijolos e revestimento de fornos e preservação de madeiras. O Cromo VI
tem sido usado pela indústria de eletrônicos como tratamento anti-
corrosivo, bem como para blindagem elétrica para alguns componentes. O
Cromo VI integra a listagem da EPA (Agência Ambiental dos EUA) dos 129
poluentes mais críticos.
Genotóxico e alérgico. Facilmente absorvido pelas células e tem efeito
alérgico e tóxico.
PBB´s e PBDE´s
Os retardadores de chama são adicionados aos polímeros usados em uma
vasta gama de materiais, tais como equipamentos elétricos e eletrônicos,
tintas para pintura, produtos têxteis e em karts e aeronaves para evitar
que se incendeiem.
Cancerígenos e neurotóxicos. Solúvel, bioacumulativo e resistem à
decomposição.
12. Métodos utilizados para detecção das substâncias
Embora alguns desses materiais descritos sejam de difícil identificação nos
equipamentos que os contém, há métodos adequados para a identificação da
presença dessas substâncias para o processo de auditoria e acompanhamento.
Exemplos:
Metais pesados: é utilizado o método ICP plasma (ensaio destrutivo);
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PBB´s e PBDE´s: cromatografia de massa e HPLC (cromatografia de alta
resolução), ensaio destrutivo.
A figura abaixo demonstra o uso de um equipamento de “raios X” portátil para a
identificação das substâncias nocivas.
Os analisadores portáteis XRF (fluorescência de “raios- X”). Esse é um método
prático e não destrutivo, porém com algumas limitações.
Figura 7 – representação de testes para identificar substâncias nocivas
13. Projeto piloto – ATM CX3
Planejamento e cronograma
O planejamento do equipamento ATM CX3 envolveu diversas etapas importantes
para a consolidação do objetivo principal e as diversas atividades foram
desenvolvidas simultaneamente, pois na maioria das vezes eram
complementares.
Entre as atividades desenvolvidas, as listadas abaixo estavam entre as mais
críticas:
1. Levantamento de todos os componentes da lista de material de uma ATM
(chegam a 4.000 itens) e identificar quais deles não atendem à norma de
referência;
2. Revisão de todas as peças projetadas pela Itautec para se adequarem às
exigências;
Projeto ATM CX3 – Eliminação de substâncias nocivas ao meio ambiente Página: 21 de 42
3. Verificação se os atuais fornecedores possuem capacidade para
fornecimento adequado para os novos requisitos;
4. Desenvolvimento de novos fornecedores e fornecedores alternativos;
5. Revisão do sistema de cadastro de itens da empresa para sinalizar os itens
aderentes;
6. Implementação do novo processo produtivo;
7. Adequação da área de certificações com equipamentos que possam
verificar a aderência ao atendimento da norma.
A figura abaixo exemplifica de forma conceitual o cronograma de implantação do
projeto:
Projeto ATM CX3 – Eliminação de substâncias nocivas ao meio ambiente Página: 22 de 42
Projeto ATM CX3 – Eliminação de substâncias nocivas ao meio ambiente
desenvolvida de forma a garantir o controle sobre os processos.
Concomitantemente com os processos, toda documentação
ambiente.
capazes de identificar a presença das substâncias nocivas à saúde e ao meio
De uma forma geral, os processos novos passaram a contemplar metodologias
projeto
Figura 8 – Cronograma resumido da implementação da nova metodologia e
Planejamento 1ºT06 Definição do Produto
abr/06
Levantamento e divisão das tarefas e
Preparação do Produto Piloto 2ºT06
treinamento da equipe
Mapeamento da cadeia produtiva e itens a
Fabricação do produto Piloto 3ºT06
mai/06
serem modificados
Busca por materiais isentos ou
Adequação da Linha Leed-Free 4ºT06
substitutos adequados
Alteração do processo de solda para
1ºT07
"Lead free" - Planejamento
jun/06
2ºT07 Testes e ensaios preliminares
Definição da lista de material e
Lançamento de novos produto RoHS 3ºT07
codificação RoHS
jul/06
4ºT07 Correção de projeto e testes
1ºT08 Validação das partes e peças alteradas
ago/06
Testes finais com protótipo e validação
2ºT08
dos ensaios e auditoria
3ºT08 Chegada do Material
set/06
Montagem final do produto e auditoria de
4ºT08
conformidade
1ºT09
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2ºT09
técnica
3ºT09
Finalização - todos os produtos
4ºT09
atendendo a diretiva RoHS
foi
A documentação incluiu a busca por referências, normas, experiências mundiais
no assunto, documentos e métodos de ensaio.
Como a diferenciação entre o processo convencional e o novo, foi necessário
desenvolver novos termos, códigos e siglas nos sistemas de planejamento de
materiais para a identificação dos itens que compõem o novo produto livre de
substâncias nocivas.
Finalmente foram definidos os requisitos para a realização dos testes, análises
para garantir a efetiva eliminação de substâncias perigosas.
Gerenciamento de recursos e auditorias de conformidade
Para o cumprimento das etapas definidas, além de um cronograma e
planejamento, uma seção no sistema de gestão da qualidade foi criada para
registrar os objetivos e planejamento do projeto, além dos registros das
performances dos processos de análise da eliminação das substâncias nocivas.
Essa equipe tem a responsabilidade de definir procedimento documentado ou
instrução trabalho para verificação, validação, monitoramento, inspeção e teste
das atividades que são especificadas para o produto e os critérios para aceitação.
Isto inclui os fornecedores.
Investimentos em recursos humanos
Treinamentos específicos foram desenvolvidos para capacitar e desenvolver
competência para a equipe que desenvolve atividades que afetem a qualidade
dos produtos isentos de substâncias nocivas, além de treinamentos específicos
com o objetivo de identificar, utilizar e eliminar as substâncias nocivas.
Um grupo foi criado para, de forma independente, avaliar a efetividade de ações
tomadas e reportar à alta administração os resultados obtidos.
Todo o investimento realizado teve por objetivo garantir que o pessoal
desenvolvesse consciência da relevância e importância da suas atividades e como
estas contribuem para alcançar os objetivos.
O grupo multidisciplinar teve componentes das áreas de engenharia, produção,
suprimentos, serviços e meio ambiente.
14. Processo “Lead Free” – uma mudança conceitual de produção
A conscientização mundial sobre meio ambiente é cada vez maior nas políticas
empresariais para preservação da natureza do planeta. Neste sentido a
Projeto ATM CX3 – Eliminação de substâncias nocivas ao meio ambiente Página: 24 de 42
corporação ITAUTEC também preocupada, e consciente de seu papel vem
adotando programas de tecnologias com este enfoque.
O primeiro país a adotar a tecnologia “lead free” (solda sem chumbo) foi o Japão
em 2004, e a partir de Julho de 2006 os países Europeus e a China, bem como
alguns estados da América do Norte (USA) também adotaram este programa.
Portanto, a partir desta data não serão permitidas a produção e comercialização
de quaisquer produtos eletro-eletrônico que contenham chumbo acima de 0,1 %
ou 1.000 PPM em peso de cada item eletrônico (componentes, insumos, ligas de
chumbo, etc.).
Neste sentido, a Itautec no Brasil iniciou a implantação desta tecnologia a partir
de 2006.
O chumbo é um dos metais pesados que faz parte do programa ambiental maior
denominado RoHS (Restriction of Harzardous Substances) onde as outras
substancias participantes são: Mercúrio, Cromo Hexavalente, cádmio, cadeias de
bromo, etc.
O chumbo é o metal mais presente em módulos eletrônicos e participa com o
teor de 37 % em peso da liga de solda utilizada nas soldagens das placas
eletrônicas.
Este metal é levado aos lençóis freáticos pelas chuvas ácidas das placas
segregadas pela obsolescência tecnológica, sucatas e desperdícios acumulados
em locais impróprios, principalmente lixos, contaminando os mesmos por
centenas de anos. A água contaminada pelo chumbo torna-se imprópria para o
consumo humano, pois afeta o sistema nervoso provocando uma doença
chamada SATURNISMO.
Não podemos esquecer que a disponibilidade de água potável no planeta é
escassa e abaixo de 10 %.
A nova liga a adotada é isenta de chumbo, a qual será substituída por dois outros
metais, sendo elas a prata e cobre, portanto a nova liga terá a composição de
Sn95,5Ag3,0Cu0,5 (ou seja 95,5 % de estanho, 3,0 % de prata e 0,5% de
cobre). Há outras alternativas de ligas com diferentes composições.
A adoção desta nova liga traz profundas alterações no dia a dia da empresa
como códigos de componentes, compras, alocação de materiais, aquisição e
ajustes de equipamentos, alterações de processos e documentos, critérios de
qualidade, embalagens de produtos, etc.
As principais modificações e ajustes setoriais estão sendo realizados e essa
tecnologia não permite reversão bem como há sérios problemas de qualidade e
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de confiabilidade de produto caso haja quaisquer misturas entre a nova e a
antiga liga.
Etapas de implantação do sistema “lead free”
Resumidamente são apresentadas abaixo as cinco principais etapas para
adaptação e implantação do programa “LEAD FREE” nas instalações da Itautec,
base para o projeto da ATM CX3.
1)Seleção de materiais e equipamentos.
Os materiais e equipamentos utilizados no sistema convencional não podem
ser utilizados no método “lead free”, pois a temperatura de trabalho é maior e
a composição da liga metálica exige a alteração dos componentes que fazem
parte das placas eletrônicas.
Abaixo estão descritas os principais itens:
Seleção da liga “Lead Free”
A seleção da liga é a base para desenvolver o planejamento e equipamentos,
pois a liga é responsável pela qualidade técnica de condutividade e do produto
final.
Seleção de Fluxo de solda
O novo fluxo de solda deve estar alinhado com o conjunto, pois possui
temperatura de trabalho que pode danificar componentes não preparados.
Seleção da Placa básica e dos componentes.
A placa básica e os componentes que serão montando devem estar isentos de
substâncias nocivas e adequados a nova liga metálica.
Seleção de equipamentos
Os equipamentos de inserção, montagem e solda devem estar alinhados com
as novas especificações, garantindo plena compatibilidade com as dimensões
e características técnicas.
2) Definição de parâmetros de processo.
Parte do processo de auditoria de conformidade, as definições de parâmetros
de são fundamentais para referenciar os resultados.
Os seguintes itens fazem parte dessa importante etapa:
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Equipe multifuncional (processo, qualidade, planejamento, almoxarifado,
etc.)
Mapeamento das características dos defeitos apresentados;
Layout da placa, adequação, se necessário;
Analise de dados para subsidiar o processo de investigação;
Analise de causas para realimentar o projeto e permitir correções
necessárias.
3) Desenvolvimento de processo
Nesta etapa são definidos os acompanhamentos e requisitos que devem ser
monitorados permanentemente, como segue:
O processo deve ser estável;
Realização de monitoramento da emissão de gases ao meio ambiente;
Monitoramento da temperatura dos equipamentos;
Monitoramento do teor de chumbo;
Treinamentos específicos e atualizações.
4) Implementação do processo c/a tecnologia Lead Free.
Essa etapa ocorre a implementação de fato, ou seja, todo o processo já foi
definido e inicia-se a produção de fato. Nesta etapa deve-se avaliar e
monitorar os resultados de desempenho e eficácia, promovendo as correções
necessárias.
5) Controle e melhoria contínua
Com o processo implementado, inicia-se o programa de melhoria contínua que
tem por objetivo realimentar o projeto com base das medições realizadas
durante as auditorias de conformidade.
Para adaptar o processo de montagem de placas da Itautec também foi
necessária a substituição de alguns equipamentos existentes, bem como a
aquisição de outros para monitorar a qualidade do novo processo com tecnologia
“Lead Free”.
A título de exemplo, mostramos abaixo, em vermelho, um dos equipamentos que
foi necessário substituir. Esse equipamento é denominado Forno de Refusão,
utilizado para realizar a soldagem dos componentes SMD (pequenos
componentes que necessitam de um processo específico para inserção e solda).
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Obs: Ilustração da linha de montagem de componentes Smd.
Figura 9 – representação gráfica da alteração na linha de montagem SMD.
Outros equipamentos que foram substituídos para conclusão da conversão da
linha de montagem para “lead free”:
Máquina de Solda por Onda, utilizada para soldar componentes maiores;
Estações p/ soldagens manuais;
Equipamento de inspeção óptica;
Rearranjo de Layout / Adequação do Sistema de exaustão.
15. Investimentos
Para suportar o programa de implantação com a nova tecnologia, a ITAUTEC
realizou os investimentos da ordem de 1 milhão de dólares que de forma macro
foram aplicados nos seguintes itens:
Equipamentos (US$880,000)
Consultorias (US$ 40,000)
Despesas c/ Insumos p/testes (US$5,000)
Despesas c/ Rearranjos /Instalações (US$ 10,000)
Treinamentos Internos para áreas diversificadas (Total: 111Pessoas) (Total:
888 Horas)
Cabe salientar que não estão inclusas as horas das equipes de engenharia.
16. Alterações de layout e processo
A implantação do novo processo envolveu significativa alteração nos layout’s da
área de produção e uma operação logística significativa que demandou esforços
substanciais das equipes de engenharia.
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Abaixo apresentamos algumas ilustrações das modificações realizadas:
Figura 10 – Alterações de layout destacadas em azul no layout.
Fotos do processo de modificação e alguns equipamentos utilizados no
novo método de produção:
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Com o objetivo de apresentar as etapas do projeto e alterações das
características produtivas, são listadas abaixo algumas fotos dos processos.
Figura 11 – Foto com visão parcial das obras de adaptação das instalações para
receber os novos equipamentos.
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Figura 12 - foto parcial do novo forno de Refusão para a linha de SMD
Figura 13 – foto em detalhe do novo forno para processo “lead free”.
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Figura 14 – Vista parcial da nova linha de inserção já implantada
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Figura 15 - Vista parcial do novo forno de solda por onda
Figura 16 – Vista detalhada da linha “lead free”
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17. Fluxograma Básico do Processo de Montagem de Placas - Lead Free
Recebimento e Almoxarifado
Inspeção de de Materia Screen Printer Pick and Place Reflow
Entrada Prima
Pasta de solda Profile específico
Lead Free para pasta Lead
Free – Novo Forno
(maior temperatura
de soldagem)
Equipamento de Inspeção
Verificação Componentes BGAs e LGAs
Amostral
Test In-Circuit
Teste funcional Complementação Máquina Solda
e Inspeção de por onda Montagem
Solda Manual
Embalagem Barra de
Uso de fio de solda Solda Lead
Lead Free e Estação Free
de solda Lead free
(maior temperatura)
Figura 17 – Fluxograma básico do processo e montagem de placas “lead free”
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18. Fluxograma Básico do Processo de Montagem da ATM CX3 - RoHS
Recebimento e Almoxarifado Montagem do Inclusão de Inclusão da
Inspeção de de Matéria cofre e cabeamento eletrônica
Entrada Prima gabinete interno embarcada
Verificação Auditoria e inspeção física da
Amostral. montagem
Instalação de
aplicativos
Teste de
Armazenamento Embalagem funcionalidade Teste de
e integridade aplicativos
Expedição 100% da
produção
Figura 18 – Fluxograma básico do processo de montagem do ATM CX3
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Figura 19 - Vista parcial do processo de montagem de ATM – teste de
aplicativos
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Figura 20 – Vista em detalhe do ATM CX3 – RoHS - Teste de aplicativos
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19. Comunicação com as partes interessadas
Como parte integrante do sistema de gestão ambiental, as informações do
projeto estão disponíveis ao público por meio do site oficial e folhetos específicos
desenvolvidos para o mercado em geral, além de comunicações realizadas nos
meios de comunicações.
De forma complementar e como forma de multiplicação dos conceitos ambientais
do grupo Itautec, a empresa organiza visitas monitoradas abertas para escolas,
universidades e áreas técnicas de forma a incrementar o sistema de gestão
ambiental existente e disseminar informações que possam contribuir para a
melhoria da consciência ambiental da sociedade.
Em datas especiais ao longo do ano a Itautec realiza uma integração com os
filhos de colaboradores onde todos têm a oportunidade de conhecer o processo
de coleta seletiva, destinação de resíduos gerados, ações de economia e
programas de melhoria ambiental.
Em outras oportunidades, a Itautec promove ações de meio ambiente
envolvendo também a comunidade do entorno e mantém um canal aberto com a
comunidade para atendimento de sugestões.
As figuras 21 e 22 abaixo apresenta uma das comunicações desenvolvida
especificamente para ATM CX3, primeiro equipamento nesse segmento a conter
isenção de substâncias nocivas e aderente a diretriz Européia RoHS.
Figura 21 – Comunicação com as partes interessadas
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Figura 21 – Comunicação com as partes interessadas – Parte 2
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20. Análise do resultado, conclusão e recomendações
O projeto de fabricação do ATM CX3 finalizou em Dezembro de 2006 e o
resultado alcançado atendeu o planejamento inicial, incluindo prazo, qualidade
esperada e custos envolvidos.
As análises realizadas no processo inicial de desenvolvimentos e ensaios para
detecção de conformidade com a norma Européia permitiram significativa
economia em trabalhos de correções e custos adicionais emergenciais de
alternativas na cadeia de suprimentos.
O equipamento alcançou todos os requisitos iniciais em termos ambientais com
isenção plena das substâncias nocivas ao meio ambiente.
Em termos de custos envolvidos, além dos investimentos realizados, o projeto
prevê um acréscimo de 1,5% nos custos finais dos produtos quando a produção
estiver 100% com a diretiva RoHS, planejamento que deve ser alcançado no final
de 2008.
Como dito anteriormente, a expectativa de que esse novo método tenha um
grande poder de multiplicação também foi concretizada, uma vez que o processo
já está sendo expandido para outras linhas de equipamentos.
Desta forma, a Itautec realiza essa importante contribuição à sociedade
Brasileira e mundial para que tenhamos um mudo melhor e que as gerações
futuras tenham acesso aos recursos naturais preservados, sem abrir mão do
conforto e da tecnologia como melhoria da qualidade de vida da população.
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Anexo 1 - Relatório comparativo das alterações de processos – Linha de inserção manual
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Anexo 2 - Cronograma de implantação da tecnologia de soldagem e produção
“lead free”
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