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PROPOSIÇÃO DE UMA ALTERNATIVA PARA O LAYOUT DE UMA
METALÚRGICA
Cataguases, MG – 2009
LEOPOLDO FERREIRA DE SOUSA
PROPOSIÇÃO DE UMA ALTERNATIVA PARA O LAYOUT DE UMA METALÚRGICA
Faculdades Integradas de CataguasesCataguases, 23 de Junho de 2009
LEOPOLDO FERREIRA DE SOUSA
PROPOSIÇÃO DE UMA ALTERNATIVA PARA O LAYOUT DE UMA METALÚRGICA
Projeto de pesquisa apresentado às Faculdades Integradas de Cataguases, como parte dos requisitos de conclusão do curso de Engenharia de Produção, sob orientação do Prof. Engenheiro de Produção, David Emílio Arruda Pereira
Faculdades Integradas de CataguasesCurso de Engenharia de Produção
Cataguases, 23 de Junho de 2009
Leopoldo Ferreira de Sousa
Pesquisa em Layout
Monografia apresentada às Faculdades Integradas de Cataguases como requisito parcial para a obtenção do grau de Bacharel em Engenharia de Produção.
Aprovada em
BANCA EXAMINADORA
Prof. David Emilio Arruda Pereira
Faculdades Integradas de Cataguases – MG
Prof.
Faculdades Integradas de Cataguases – MG
Prof. Paulo André Marques Lobo
Faculdades Integradas de Cataguases – MG
DEDICATÓRIA
Aos meus Pais,
Marli e Frederico, meu irmão
Emmanuel e minha namorada Samantha
AGRADECIMENTO
Aos meus pais Frederico e Marli que me deram total apoio durante esta jornada e
pelos princípios passados para mim.
Ao meu irmão Emmanuel pela admiração em minha perseverança de alcançar o
término desta jornada.
A minha namorada Samantha que soube entender os momentos de ausência em
função dos meus estudos
Ao meu orientador, David Emílo Arruda Pereira, pelas lições aplicadas.
Aos professores do curso que muito contribuíram para minha formação.
EPÍGRAFE
Imaginação é mais importante do que conhecimento. (ALBERT EINSTAIN)
Resumo
A atual situação do cenário econômico mundial vem obrigando cada vez mais as empresas buscarem a redução de seus custos para poderem se tornar cada vez mais competitivas. Com este objetivo, cada vez mais as empresas vêm aprimorando seus layouts, a fim de torná-lo mais versátil, e com menores custos de movimentação e transporte.
Neste contexto, este trabalho trata da análise do layout em uma metalúrgica, que atualmente adota um layout por processo e neste arranjo físico, enfrenta problemas como longos percursos, cruzamentos e atraso na entrega de seus produtos.
Este trabalho tem como objetivo propor um novo layout, utilizando o conceito da tecnologia de grupo, onde se espera reduzir os custos, bem como o desperdício durante processo.
Palavras Chaves: Layout, Tecnologia de grupo, Movimentação.
ABSTRACT
The current situation of world-wide the economic scene comes more compelling each time the companies to search the reduction of its more competitive costs to be able to become each time. With this objective, each time more the companies come improving its layouts, in order to become it more versatile, and with lesser costs of movement and transport.
In this context, this work deals with the analysis of the layout in a steel mill, that currently adopts a layout for process and in this physical arrangement, faces problems as long passages, crossings and delay in the delivery of its products.
This work has as objective to consider a new layout, using the concept of the group technology, where if it waits to reduce the costs, as well as wastefulness during process.
Key Words: Layout, Technology of group, Movement.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Layout por processo em uma metalúrgica pg 19
Figura 2 - Layout por processo em um supermercado pg 19
Figura 3 - Diagrama de arranjo de atividades pg 23
Figura 4 - Diagrama de relações de espaços pg 23
Figura 5 - Ajuste do arranjo no espaço disponível pg 24
Figura 6 - Seqüência de processamento de papel pg 25
Figura 7 - Exemplificação de um balanceamento de linha pg 27
Figura -8 Exemplificação de uma linha balanceada pg 27
Figura 9- Ilustração de um layout por posição fixa pg 29
Figura 10 - Ilustração de uma célula de manufatura pg 31
Figura 11-Ilustração de uma célula pg 32
Figura 12 - Código Brisch-Brim pg 33
Figura 13 - Código de Optiz pg 34
Figura 14 - Layout atual da empresa pg 40
Figura 15 - Exemplificação dos Fluxos e Distâncias pg 41
Figura 16 - Gráfico Tecnologia x Volume de Peças Fabricadas pg 43
Figura 17 – Proposta nº1 do novo layout pg 44
Figura 18 – Proposta nº 2 do novo layout pg 46
Figura 19 - Proposta nº 1 do novo layout ajustado pg 48
Figura 20 - Proposta nº 2 do novo layout ajustado pg 48
Figura 21 – Proposta Selecionada pg 49
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Planejamento de arranjo físico funcional (SLP) pg 21
Tabela 2 - Tabela De - Para pg 21
Tabela 3 - Tabela de proximidades pg 22
Tabela 4 – Balanceamento pg 26
Tabela 5 - Análise de fluxo de produção pg 34
Tabela 6 - Análise de fluxo de produção (organizado) pg 35
Tabela 7 - Vantagens e desvantagens dos tipos básicos de layout pg 37
Tabela 8 - Quantidade de peças vendidas pg 53
Tabela 9 - Fluxo e Tempo pg 55
Tabela 10 - Tecnologias de grupo pg 56
Tabela 11 - Grupo de máquinas 01 pg 58
Tabela 12 - Grupo de máquinas 02 pg 59
Tabela 13 - Grupo de máquinas 03 pg 60
Tabela 14 – Cálculo da capacidade da célula A pg 61
Tabela 15 – Cálculo da capacidade da célula B pg 62
Tabela 16 – Cálculo da capacidade da célula C pg 63
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO pg 13
2 OBJETIVOS pg 13
2.1- Objetivo Geral pg 13
2.2- Objetivo Específico pg 13
3 JUSTIFICATIVA pg 14
4 REFERENCIAL TEÓRICO pg 14
4.1- Layout pg 14
4.2- Objetivos do layout pg 15
4.3-Por que o estudo do layout pg 15
4.4-Vantagens do Layout pg 15
4.5- Reavaliação do Layout pg 17
4.6- Tipos de Layout pg 18
4.6.1-Layout por Processo pg 18
4.6.1.1-Quando Utilizar o Layout por Processo pg 20
4. 6.1.2- Dimensionando um Layout por Processo pg 20
4.6.2- Layout por Produto pg 24
4.6.2.1-Quando Utilizar o Layout por Produto pg 25
4.6.2.2-Dimensionando um Layout por produto pg 25
4.6.3- Layout por Posição Fixa pg 28
4.6.4- Layout Celular pg 29
4.7-Tecnologia de Grupo pg 32
4.8-Vantagens e Desvantagens dos Tipos Básicos de Layout pg 37
4.9-Layouts Híbridos pg 38
5 MÉTODO pg 38
6 Estudo de Caso pg 39
6.1- Coleta de Dados pg 40
6.2 - Análise do Layout Atual pg 40
6.3 - Determinação da Tecnologia de Grupo pg 42
7 Proposição das Alternativas pg 44
7.1- Alternativa 1 pg 44
7.1.1- Comentários a Cerca da alternativa 1 pg 45
7.2 – Alternativa 2 pg 46
7.3 – Análise da Capacidade das Células pg 47
8. Seleção das Alternativas pg 49
8.1 – Considerações Acerca do Layout Proposto e Melhorias Esperadas pg 50
10. Conclusão pg 51
REFERÊNCIAS pg 53
ANEXO A – Quantidade de peças vendidas pg 54
ANEXO B – Levantamento do fluxo e do tempo pg 55
ANEXO C – Tecnologias de grupo pg 57
ANEXO D – Grupos de máquinas pg 59
ANEXO E – Cálculo da capacidade das células pg 62
1. INTRODUÇÃO
Com o aumento da competitividade no cenário global, cada vez mais as indústrias
tem visado à redução dos preços de seus produtos através da redução dos custos dos
seus bens manufaturados, para cada vez mais se impor perante as exigências do
mercado atual. Visando estar cada vez mais presente neste cenário, muitas empresas
vêm buscando a implementação de fatores que possam cada vez mais incrementar o seu
processo produtivo aumentando sua versatilidade e agilidade sem abrir mão da
excelência de seus produtos.
Um destes fatores é o estudo realizado sobre o arranjo físico dos mais variados
postos de trabalho dentro de uma empresa, que recebe o nome de layout. O layout
adequado de uma empresa proporciona melhores condições de trabalho, torna capaz a
confecção de produtos rapidamente e serem entregues no prazo determinado, otimiza os
fluxos de produção, reduz a circulação de matéria-prima, peças, documentos e
pessoas,minimiza cada vez mais o número de peças em estoque e o desperdício de
produtos e serviços, aprimora o trânsito de processos e contribui para uma maior
motivação das pessoas inseridas no processo, facilita a manutenção.
2. OBJETIVOS
2.1Objetivo Geral:
Compreender uma metodologia para execução de projetos de layout, através da
aplicação prática dos conhecimentos obtidos durante o curso e ao longo do estudo
bibliográfico.
2.2Objetivos Específicos:
O objetivo específico do trabalho é propor uma alternativa para o layout de uma
empresa metalúrgica, no setor de usinagem, visando à redução de desperdícios do processo
de produção através de um melhor controle visual do processo e redução da movimentação
de material em processamento
3. JUSTIFICATIVA
Com a forte concorrência das empresas no cenário mundial, todas elas tendem a
cada vez mais reduzirem seus custos para se tornarem mais competitivas. Para tal objetivo
muitas mudanças são efetuadas na organização e nas instalações industriais para que cada
vez mais as indústrias estejam sintonizadas com este cenário.
O projeto de layout é então um fator considerável nas instalações industriais, pois
layouts elaborados por pessoas despreparadas podem tornar o fluxo produtivo muito
complexo, acarretando em grandes desperdícios de transporte e tempo.
Por estar inserido em uma indústria em que a necessidade reorganização do arranjo
físico de máquinas e equipamentos é perceptível, o acadêmico motivou-se a aplicar na
prática os conhecimentos adquiridos no decorrer do curso e apresentar uma proposta
visando aperfeiçoar a competitividade da empresa. O presente trabalho contribui para o
aumento da literatura existente do tema, e pode auxiliar outras pessoas que tenham interesse
no estudo deste.
4. REFERENCIAL TEÓRICO
4.1 Layout
Para compreender o significado de layout Gaither (2001) afirma que layout significa
planejar a localização de todas as máquinas, utilidades, estações de trabalho, áreas de
atendimento ao cliente, áreas de armazenamento de materiais, corredores, banheiros,
refeitórios, bebedouros, divisórias internas, escritório e salas de computador, e ainda
padrões de fluxo de materiais e de pessoas que circulam nos prédios.
O conhecimento Segundo Pugliesi (1989) layout significa a disposição física do
equipamento industrial. Este arranjo quer instalado, quer em projeto, inclui o espaço
necessário para movimentação de material, armazenamento, mão-de-obra indireta e todas
as outras atividades e serviços dependentes, além do equipamento de operação e o pessoal
que o opera.
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Partindo destes dois princípios podemos definir o layout como sendo a organização
de cada um dos recursos produtivos, definindo aonde será posicionado todo o maquinário,
ferramentas, acomodações e pessoal.
4.2 Objetivos do Layout.
De acordo com Corrêa (2008) O objetivo primordial das decisões sobre arranjo
físico é, acima de tudo, apoiar a estratégia competitiva da operação, significando isso que
deve haver um alinhamento entre as características do arranjo físico escolhido e as
prioridades competitivas da organização. Pugliesi (1989) também salienta que o custo de
um arranjo bem feito é praticamente igual ao de um arranjo errado. Se um bom arranjo tem
um custo inicial maior, um mal vai onerar a firma por toda a sua vida.
Portanto, o layout deve ser visto com o objetivo de reduzir os custos produtivos de
determinado processo, bem como apoiar as metas de uma organização.
4.3 Por que o estudo de um layout
De acordo com os objetivos a serem alcançados pelas empresas, o estudo do layout
pode fazer com que determinados fluxos sejam mais flexíveis em suas etapas, já outros
tipos podem favorecer a segurança dos trabalhadores ou mesmo, outros podem beneficiar o
tempo da fabricação ou aperfeiçoar o fluxos de produção. Completando o que foi citado
acima, Corrêa (2008) afirma que como muitas das decisões em operações, em determinadas
situações pode haver trade-offs (conflitos) entre a obtenção de flexibilidade e eficiência,
por exemplo, usando um só arranjo físico. Daí resulta a necessidade de subordinar a decisão
de arranjo físico à estratégia competitiva da operação.
4.4 Vantagens do Layout
Segundo Corrêa (2008) um bom arranjo físico pode visar tanto eliminar atividades que
não agreguem valor, como enfatizar atividades que agreguem:
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Minimizar os custos de manuseio e movimentação interna de materiais;
Utilizar o espaço físico disponível de forma eficiente;
Apoiar o uso eficiente da mão-de-obra, evitando que esta se movimente
desnecessariamente;
Facilitar a comunicação entre as pessoas envolvidas na operação quando adequado;
Reduzir tempos de ciclo dentro da operação, garantindo fluxos mais linearizados,
sempre que possível e coerente com a estratégia;
Facilitar a entrada e saída de materiais;
Incorporar medidas de qualidade (por exemplo, respeitando distâncias entre setores
que facão produtos que possam ser contaminados uns pelo outro) e atender melhor
as exigências legais de segurança no trabalho (por exemplo, mantendo isolados
setores que possam necessitar de proteção especial do trabalhador);
Facilitar a manutenção dos recursos, garantindo fácil acesso;
Facilitar acesso visual às operações quando adequado;
Encorajar determinados fluxos (por exemplo, os arranjos de supermercados podem
induzir fluxos de clientes de forma a aumentar a exposição dos produtos a eles);
Auxiliar na criação de determinadas percepções nos clientes (os arranjos físicos de
alguns restaurantes favorecem que o cliente “participe” ou acompanhe o preparo de
seus pratos).
Pugliesi (1989) também define em tópicos as vantagens do arranjo físico:
Maior utilização do equipamento, da mão-de-obra e do serviço;
Aumento da produção, pois arranjo adequado possibilita um melhor fluxo do
produto em processo;
Economia de espaço, o layout adequado possibilita uma menor quantidade de
material em processo, uma disposição racional das seções e as distâncias são
minimizadas;
Menos manuseio. Um bom layout garante a continuidade do fluxo;
Redução do risco a saúde dos empregados. Barulho, combustível, iluminação,
ventilação, etc.
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Melhora na moral dos empregados, pois um bom arranjo significa ordem e
limpeza;
Influência benéfica na qualidade do produto;
Redução do inventário em processo;
Redução do tempo de manufatura;
Redução dos custos indiretos com uma menor necessidade de controles
intermediários;
Facilidade de supervisão;
Menor congestionamento e confusão;
Redução das quebras;
Melhor ajustamento as mudanças (previstas em estudos) e, por conseguinte,
maior flexibilidade.
Assim podemos afirmar que o layout de uma empresa, visa à organização mais
econômica do setor produtivo, fazendo com que o produto e a mão-de-obra se movimente o
mínimo possível. Exerce também uma influência sobra a higiene e segurança no trabalho,
onde os equipamentos estarão organizados a propiciar maior segurança aos trabalhadores e
a satisfação pessoal e profissional na realização das atividades decorrentes da própria
organização do setor produtivo.
4.5 Reavaliação de um layout
Todas as decisões que envolvem a seleção de um layout, não são decididas apenas
durante o projeto de um novo pátio industrial. Muitas das vezes torna-se necessário o
rearranjo físico de processos. Segundo Corrêa (2008) estas alterações devem ser avaliadas
sempre que:
Um novo recurso “consumidor de espaço” é acrescentado ou retirado ou se
decide pela modificação de instalação;
Há uma expansão ou redução da área da instalação;
Ocorre uma mudança relevante de procedimentos ou de fluxos físicos;
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Ocorre uma mudança substancial dos mix relativos de produtos que afetem
substancialmente os fluxos;
Ocorre uma mudança substancial na estratégia competitiva da operação. Da
revisão de literatura compromete todo o estudo, uma vez que esta não se
constitui em uma seção isolada, mas, ao contrário, tem o objetivo de iluminar o
caminho a ser trilhado pelo pesquisador, desde a definição do problema até a
interpretação dos resultados.
4.6 Tipos de Layout
Podemos dizer que existem quatro tipos básicos de layout, sendo estes: por
processo, por produto, celular e por posição fixa.
4.6.1 Layout por Processo
Segundo Gaither (2001), o layout por processo, layout funcional ou job shops, como
às vezes são chamados, são projetados para acomodar a variedade de projetos de produto, e
etapas de processamento. Slack (2002) afirma também que o arranjo físico por processo é
assim chamado porque as necessidades e conveniências dos recursos transformadores que
constituem o processo na operação dominam a decisão sobre arranjo físico. No arranjo por
processo, processos similares são localizados uns junto aos outros. Black (2001) completa
esta afirmação dizendo que a característica deste layout é a produção de uma grande
quantidade de produtos, que resulta em lotes pequenos de produção.
Isto explica o fato de várias metalúrgicas agruparem seus setores produtivos,
exemplo: o setor de tornearia agrupa várias marcas e modelos de tornos, assim como o setor
de fresadoras agrupa várias fresadoras de vários modelos, bem como os processos
subseqüentes (solda, furadeiras, retíficas, etc.). Outro exemplo de layout por processo é um
supermercado, onde as bebidas, produtos de higiene pessoal, produtos de limpeza,
enlatados, cereais, etc. Ficam todos agrupados entre as diferentes gôndolas do
supermercado.
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Este layout torna possível que o cliente em um supermercado percorra vários
caminhos, muitas das vezes este caminho pode ser mais longo, ou mais curto de acordo
com os tipos de produtos que o cliente deseja comprar. Em uma metalúrgica dependendo da
eficiência do processo as peças podem percorrer um caminho mais longo que acarreta em
um maior tempo de produção ou um caminho mais curto como conseqüente redução do
tempo e dos custos de produção da mesma peça.
Figura 1 - Layout por processo em uma metalúrgica
Fonte: Martins (2005)
Figura 2 - Layout por processo em um supermercado
Fonte: Corrêa (2008)
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4.6.1.1 Quando Utilizar o Layout por Processo
Pugliesi (1989) colocou em tópicos quando devemos que utilizar o layout por processo.
Produto pesado;
Muitos produtos diferentes;
Tempos diferentes não balanceados;
Demanda intermitente.
4.6.1.2 Dimensionando um Layout por Processo
O dimensionamento de um layout por processo é um tarefa que envolve certo grau
de complexidade, pois para um determinado número de estações de trabalho(N), temos uma
relação fatorial (N!) de variadas formas de se arranjar estes centros.
N!=N x (N-1) x (N-2) x. (1)
Segundo Gaither (2001) uma estação de trabalho é uma área física onde um
trabalhador com ferramentas, com uma ou mais máquinas, ou uma máquina não assistida,
como um robô executa um dado conjunto de tarefas.
Segundo Slack (2002) a maioria dos arranjos físicos por processo é projetada por
uma combinação de intuição, bom-senso e processos de tentativa e erro aplicados
sistematicamente.
Corrêa (2008) afirma que nos anos 50, R. Muther (1961) propôs um método
sistemático de análise e projeto de arranjo físico funcional que se tornou bastante popular,
chamado SLP.
Muther (2000) afirma que basicamente qualquer layout envolve:
1. As relações entre as diversas funções ou atividades;
2. O Espaço de uma determinada quantidade e tipo para cada atividade;
3. O Ajuste destes, dentro do planejamento de layout.
Corrêa (2008) elaborou uma tabela para os passos de um planejamento de arranjo
físico funcional:
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Passos Possíveis ferramentas
1. Análise de fluxos de produtos ou
recursos
Diagrama de fluxo ou diagrama de - para
2. Identificação e inclusão de fatores
qualitativos
Diagrama de relacionamento de atividades
3. Avaliação dos dados e arranjo de
áreas de trabalho
Diagrama de arranjo de atividades
4. Determinação de um plano de
arranjo dos espaços
Diagrama de relações de espaço
5. Ajuste do arranjo no espaço
disponível
Planta do local e modelos (templates)
Tabela-1 Planejamento de arranjo físico funcional (SLP)
Fonte: Corrêa (2008)
Para Corrêa (2008), em algumas operações, os dados sobre fluxo podem ser obtidos
com base em informações sobre o roteiro de produção dos produtos e da demanda desses
produtos.
Slack (2002) organizou estes dados de acordo com a tabela abaixo:
Para
De
A B C D E
A x 17 - 30 10
B 13 X 20 - 20
C - 10 x - 70
D 30 - - x 30
E 10 10 10 10 x
Tabela 2 - Tabela De - Para
Fonte: Slack (2002)
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A tabela acima utilizada por Slack (2002) mostra os fluxos de produtos entre as
estações produtoras de uma determinada empresa.
A partir da determinação dos fluxos, pode-se determinar as proximidades das
estações de trabalho, utilizando uma carta de relacionamentos.
Segundo Slack (2002) uma carta de relacionamentos indica o quão desejável é
manter pares de centros uns juntos aos outros.
Corrêa (2008) afirma que levando em conta os critérios de Muther (1961) relaciona
as prioridades com valores subseqüentes a serem usados na etapa a seguir:
A → proximidade absolutamente necessária, valor 4;
E → proximidade especialmente necessária, valor 3;
I → proximidade importante, valor 2;
O → proximidade regular, valor 1;
U → proximidade não importante, valor 0;
X → proximidade especialmente necessária, valor -1;
Tabela 3 - Tabela de proximidades
Fonte: Martins (2005)
Os passos seguintes são a criação do diagrama de arranjo de atividades, que ilustra a
relação entre setores. Corrêa (2008) utilizou uma relação entre os setores com uma linha de
ligação para representar o valor 1 (Critério de Muther), duas linhas para representar o valor
2, e assim por diante. Corrêa (2008) sugere que primeiro, os setores que tenham em suas
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relações outros setores o maior valor somado sejam os primeiros a serem desenhados. O
autor ainda afirma que a idéia é deixar os setores com maior número de linhas de ligação o
mais próximos entre si.
Figura 3 - Diagrama de arranjo de atividades
Fonte: Corrêa (2008)
O próximo passo é a montagem de um diagrama de relações de espaços, este passo é
muito parecido com o anterior, porém neste caso temos que considerar a área necessária
para cada setor.
Figura 4 - Diagrama de relações de espaços
Fonte: Corrêa (2008)
O último passo é fazer o arranjo dentro do espaço disponível, tomando-se com base
os dados das avaliações anteriores, respeitando as proximidades.
24
Figura 5 - Ajuste do arranjo no espaço disponível
Fonte: Corrêa (2008)
4.6.2 Layout por produto
O layout por produto ou em linha é projetado para que o produto a ser
confeccionado siga a seqüencia das operações de que tornam a matéria-prima em um bem
manufaturado, onde não existe a possibilidade de percorrer um caminho alternativo.
Pugliesi (1989) afirma que no layout em linha é o material que se move. Neste arranjo, uma
operação é imediatamente adjacente à anterior. Isto significa que qualquer equipamento
usado para a execução do produto é imediatamente adjacente a anterior, e que qualquer que
seja o processo por ele executado, é disposto com a seqüencia de operações.
Slack (2002) define que o layout por produto como cada produto, elemento de
transformação, ou cliente segue um roteiro predefinido no qual a seqüência de atividades
requerida coincide com a seqüência na qual os processos foram arranjados fisicamente.
Como exemplo de aplicação deste tipo de layout, podemos citar as montadoras de
automóveis, fabricação de produtos eletrônicos, restaurantes self-service, entre outros.
A figura seguinte exemplifica um layout por produto em uma manufatura de papel.
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Figura 6 - Seqüência de processamento de papel
Fonte: Slack (2002)
Este tipo de layout, segundo Corrêa (2008), favorece e é mais adequado a operações
que processam grandes volumes de fluxo que percorrem uma seqüência similar.
4.6.2.1 Quando utilizar um layout por produto
Pugliesi (1989) colocou em tópicos quando devemos utilizar o layout por produto.
Produto ou produtos padronizados;
Demanda uniforme;
Operações balanceadas e continuidade de fluxo.
4.6.2.2 Dimensionando um layout por produto
Alguns cuidados devem ser tomados durante a elaboração de layout por processo.
Por exemplo, o número de trabalhadores, a quantidade de ferramentas e a capacidade
produtiva de uma linha de fabricação devem ser capazes de atender as demandas de
mercado. Para que tal fato se torne possível, primeiro deve se utilizar de uma ferramenta
chamada de balanceamento da linha.
Segundo Gaither (2001) o balanceamento da linha é a análise de linhas de produção
que divide igualmente o trabalho a ser feito entre as estações de trabalho, a fim de que o
26
número de estações de trabalho necessário na linha de produção seja minimizado. O
objetivo de se realizar o balanceamento de linhas é a de evitar ao máximo que se tenha
tempo ocioso na sua linha produção, bem como evitar que surjam os gargalos de produção.
Para utilizar esta ferramenta alguns passos devem ser seguidos:
O primeiro passo é determinar o tempo de ciclo (TC), que segundo Martins o tempo
de ciclo expressa a freqüência com que uma peça deve sair da linha ou, em outras palavras,
o intervalo de tempo entre duas peças consecutivas.
O tempo de ciclo é definido pela seguinte fórmula:
Tc = tempo de produção/número de peças produzidas
Após definido o tempo de ciclo, torna-se necessário a determinação do número
mínimo de estações de trabalho (N), que é determinado pela seguinte fórmula:
N = tempo total de processo/tempo de ciclo
Conseqüentemente podemos agora balancear a linha distribuindo tarefas às estações
de trabalho.
Correa (2008) exemplificou o balanceamento com as seguintes ilustrações:
Tarefa Tempo (min) Depende
A 1,0 -
B 0,7 A
C 0,5 -
D 0,2 B,C
Total 2,4
Tabela 4 – Balanceamento
Fonte: Correa (2008)
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Figura 7 - Exemplificação de um balanceamento de linha
Fonte: Correa (2008)
Tempo de processo na estação 1 = 1,5min.
Tempo ocioso na estação 1= 0,0 min.
Tempo de processo na estação 2= 0,9 min.
Tempo ocioso na estação 2= 0,6 min.
Figura -8 Exemplificação de uma linha balanceada
Fonte: Correa (2008)
Tempo de processo na estação 1 = 1,0min.
Tempo ocioso na estação 1= 0,4 min.
Tempo de processo na estação 2= 1,4 min.
Tempo ocioso na estação 2= 0,0 min.
28
Na tabela acima temos um processo feito em quatro estações de trabalho para se
produzir determinado produto, com os respectivos tempos de fabricação.
Foi definido tarefas para as duas estações de trabalho, garantindo a seqüência de
acordo com a tabela acima mencionada. Na primeira opção, temos um tempo de ciclo
revisado de 1,5 min. Enquanto na segunda opção temos um tempo de ciclo revisado de 1,4
min. Segundo Corrêa (2008) o tempo de ciclo revisado é o tempo de processamento mais
longo entre as estações de trabalho.
A linha melhor “balanceada” é aquela que apresenta o menor tempo ocioso. De
acordo com o exemplo a segunda opção é a linha mais balanceada.
A porcentagem do tempo ocioso é dado pela seguinte fórmula:
%tempo ocioso = tempo ocioso total por ciclo/número de estações x tempo de ciclo
4.6.3 Layout por Posição Fixa
Segundo Pugliesi (1989) o layout por posição fixa é um arranjo no quais os
materiais ou componentes principais devem ficam em um lugar fixo. Todas as ferramentas,
maquinaria, homens e materiais ficam trazidos a ele.
Correa (2008) exemplificou este layout em:
Construção civil – é, em geral, impossível de se fazer um edifício mover se
entre as etapas de um processo produtivo;
Estaleiros;
Aviões de grande porte;
Restaurantes convencionais – o cliente fica sentado e os recursos vão até ele;
Unidades de terapia intensiva;
Private banking.
O autor ainda acrescenta que este layout a eficiência é baixa e geralmente dedicam-
se a fabricação de produtos únicos ou e muito pequenas quantidades.
29
Figura 9- Ilustração de um layout por posição fixa
Fonte: Martins (2005)
4.6.4 Layout Celular
A natureza das células pode ser descrita examinando-se a quantidade de recursos
diretos e indiretos alocados dentro da célula. Recursos diretos são aqueles que transformam
material, informação ou clientes diretamente. Recursos indiretos existem para apoiar os
recursos diretos em suas atividades de transformação. (Slack, 2002)
O arranjo físico celular tenta aumentar as eficiências do geralmente ineficiente
arranjo físico funcional, tentando, entretanto, não perder muito de sua desejável
flexibilidade. Baseado num conceito às vezes chamado de tecnologia de grupo, recursos
similares são agrupados de forma que com eficiência consigam processar um grupo de itens
que requeiram similares etapas de processamento (Corrêa, 2008).
Segundo Gaither (2001) a manufatura celular (MC) as máquinas são agrupadas em
células, e as células funcionam de uma forma bastante semelhante a uma ilha de layout de
produção dentro de uma job shop maior ou layout por processo.
Gaither (2001) afirma que um layout de MC seria tentado por estas razões:
As mudanças de máquinas são simplificadas;
30
Os períodos de treinamento para os trabalhadores seriam abreviados;
Os custos de manuseio de materiais são reduzidos;
Peças podem ser feitas e embarcadas mais rapidamente;
É necessário menos estoque de produtos em processo;
A produção é mais fácil de automatizar.
De acordo com Corrêa (2008) Um arranjo físico celular é desenvolvido em etapas:
1. Identificar famílias de itens produzidos que tenham, agregadamente, volume suficiente e
similar conjunto de recursos para serem processados - deve-se estar preparado para que
“sobrem" determinados itens de grande variedade que não conseguem ser colocados em
nenhuma célula -, estes continuarão, em geral, a ser processados num setor com arranjo
funcional;
2. Identificar e agrupar recursos (máquinas, pessoas) de forma que consigam, com suficiên-
cia, processar as famílias de itens identificadas, definindo células;
3. Para cada célula, arranjar os recursos, usando os princípios gerais do arranjo por produto,
estabelecendo uma pequena operação dentro da operação, de forma que a movimentação e
os fluxos daquelas famílias identificadas em l sejam mais ordeiros, simples e ágeis;
4. Localizar máquinas grandes ou que não possam ser divididas para fazerem parte de células
específicas para próximo das células.
Segundo Corrêa (2008) os resultados são:
• Não se perde flexibilidade, pois o mesmo conjunto original de itens continua sendo proces-
sado;
• Ganham-se velocidade e eficiência de fluxo, pois os recursos da particular célula estão
próximos numa "pequena operação";
• As distâncias percorridas pelos fluxos dentro das células são muito menores;
• Simplificam-se os fluxos no restante da operação, que fica "aliviada" das famílias de itens
que conseguem ser processadas pelas células estabelecidas;
• Tempos de preparação dos equipamentos nas células tendem a ser menores, já que
processam itens de forma e dimensões similares;
31
• Melhora-se a qualidade, já que o grupo de funcionários a cargo de gerenciar e operar os
recursos das células tende a desenvolver mais a sensação de “propriedade” e
responsabilidade por uma família inteira de itens e não por apenas uma etapa produtiva;
• Melhor qualidade de produção, pois cada célula é focalizada num relativamente
pequeno grupo de itens. Normalmente, iniciativas de formação de semi-autonomia dos
grupos de funcionários responsáveis pela célula acompanham as iniciativas de
celularização.
Para Gaither (2001) Há duas exigências fundamentais para que sejam feitas as células:
1 A demanda das peças deve ser suficientemente elevada e estável, de forma a que
tamanhos de lote moderados possam ser produzidos periodicamente.
2 As peças que estão em consideração devem ser capazes de ser agrupadas em famílias de
peças. Dentro de uma família de peças, as peças devem ter características físicas
similares e, dessa forma, elas exigem operações de produção similares.
Figura 10 - Ilustração de uma célula de manufatura
Fonte: Black (2001)
32
Figura 11-Ilustração de uma célula
Fonte: com Slack (2002)
Os conteúdos que vão integrar a revisão de literatura podem ser organizados sob
forma de citações, que se subdividem em diretas e indiretas (consultar conteúdo de
citações neste trabalho).
4.7 Tecnologia de grupo
Segundo artigo enegep (2006) Black (1998) destaca que a tecnologia de grupo
envolve a junção de peças similares em famílias. Produtos/peças com formas/dimensões
semelhantes podem ser fabricados seguindo um mesmo roteiro de produção e
compartilhando o mesmo processo/máquinas.
Martins (2005) afirma que para a formação de famílias são utilizados três conceitos
listados a seguir:
1- Conceito russo, que é assim chamado por ter sido desenvolvido
pelos russos Mitrofanov e Sokolovski, consiste em analisar as
peças em quatro passos seqüenciais:
33
Agrupar as peças em função dos equipamentos por que são
processadas, por exemplo, prensa ou torno;
Em cada caso, agrupar as peças por forma geométrica, por
exemplo, cilíndricas como eixos e discos com ou sem furo
central;
Agrupar por tipo de projeto, por exemplo, parafusos, eixos,
anéis ou engrenagens;
Agrupar por similaridade do ferramental necessário para a
fabricação.
2- Conceito da codificação implica a existência de diferentes
códigos para a separação das peças. Muitas empresas
desenvolvem seus próprios códigos, por exemplo, o código
Brisch-Brim utilizado pela General Motors, no qual cada dígito
depende do dígito anterior.
Para Slack (2002) os códigos indicam características das peças ou produtos como
forma, tamanho, material usado e outros fatores que definem algumas de suas necessidades
de processamento.
Figura 12 - Código Brisch-Brim
Fonte: Martins (2005)
34
Figura 13 - Código de Optiz
Fonte: Martins (2005)
3- Conceito do fluxo do processo necessita-se das ordens de
fabricação com todos os dados de operações, material, tempo
por operação, equipamentos e ferramentas necessárias para
cada componente fabricado, e da lista completa dos
equipamentos da fábrica.
As etapas nesse método são, inicialmente, o registro do
fluxograma de processo básico e posterior determinação dos
grupos principais pelas características comuns encontradas no
fluxograma. Deve-se depois, determinar as exceções que ocorrem
no processo e eliminá-las do estudo. Com essas informações,
determinam-se as famílias e os grupos definitivos para os quais
deverá ser feita a análise do ferramental necessário.
Peças
Máq
uina
s
1 2 3 4 5
A x x X
B x X X
C x X X
D x x
E x X X
Tabela 5 - Análise de fluxo de produção
Fonte: Gaither (2001)
35
Peças
Máq
uina
s
1 3 2 4 5
A X X X
D X X
B X X X
C X X X
E X X X
Tabela 6 - Análise de fluxo de produção (organizado)
Fonte: Gaither (2001)
Gaither (2001) afirma que o exemplo acima resultaria em quatro das peças e cinco das
máquinas serem distribuídas a duas células. Uma das peças, a 5, é uma peça excepcional, o
que significa que ela não pode ser feita inteiramente dentro de uma única célula, as
alternativas para produzir esta peça são:
1 Produzir a peça 5 transportando lotes da peça entre duas células. A
vantagem dessa alternativa é que a utilização de máquina (a
porcentagem de tempo em que as máquinas operam) das células
seria mais elevada. As desvantagens são o custo adicional de
manuseio de material e complexidade adicional para coordenar a
programação da produção entre as células.
2 Subcontratar a produção da peça 5 a fornecedores fora da
empresa. A vantagem dessa alternativa é que ela evita o custo
adicional de manuseio de materiais e a complexidade da
36
programação causada ao transportar lotes da peça entre as
células. A desvantagem é que essa subcontratação pode custar mais
do que fazer a peça em casa
3 Produzir a Peça 5 na job shop, fora das células de MC A vantagem
dessa alternativa é que ela evita o custo adicional de manuseio de
materiais e a complexidade da programação causada ao transportar
lotes da peça entre as células e qualquer custo adicional de
subcontratação. A principal desvantagem dessa alternativa é que as
máquinas nas quais a Peça 5 é feita (A, B, C e E) já estão nas
células do layout MC. Se a Peça 5 tivesse de ser enviada novamente
agora para a job shop para produção, máquinas adicionais talvez
tivessem de ser compradas.
4 Comprar uma Máquina A adicional para produzir a Peça 5 na
segunda célula. Essa alternativa atribuiria as Máquinas A e D e as
Peças l e 2 à primeira célula e as Máquinas A, B, C e E e as peças 3,
4 e 5 à segunda célula. A vantagem dessa alternativa é que o custo
adicional de manuseio de materiais e a complexidade de
programação de transportar lotes da Peça 5 entre células são
evitados. A desvantagem é o custo adicional de comprar outra
Máquina A.
37
4.8 Vantagens e Desvantagens dos Tipos Básicos de Layout
Slack (2002) lista as vantagens e desvantagens de cada tipo de layout de acordo com
a tabela abaixo:
Vantagens Desvantagens
Posicional
Flexibilidade muito alta de mix e
produto.
Produto ou cliente não movido ou
perturbado.
Alta variedade de tarefas para mão-de-
obra.
Custos unitários muito altos.
Programação de espaço ou
atividades pode ser complexa.
Pode significar muita
movimentação de equipamentos e
mão-de-obra.
Processo
Alta flexibilidade de mis e produto.
Relativamente robusto em caso de
interrupção de etapas.
Supervisão de equipamentos e
instalações relativamente fácil.
Baixa utilização dos recursos
Pode ter alto estoque em processo
ou filas de clientes.
Fluxo complexo pode ser difícil
de controlar
Celular
Pode dar um bom equilíbrio entre custo
e flexibilidade para operações com
variedade relativamente alta.
Atravessamento rápido.
Trabalho em grupo pode resultar em
melhor motivação.
Pode ser caro reconfigurar o
arranjo físico atual.
Pode requerer capacidade
adicional.
Pode reduzir níveis de utilização
de recursos.
Produto
Baixos custos unitários para altos
volumes.
Dá oportunidade para especialização de
equipamento
Movimentação conveniente de clientes e
materiais
Pode ter baixa flexibilidade de
mix.
Não muito Robusto contra
interrupções.
Trabalho pode ser repetitivo.
38
Tabela 7 - Vantagens e desvantagens dos tipos básicos de layout
Fonte: Slack (2002)
4.9 Layouts Híbridos
De acordo com Gaither (2001) a maioria das instalações de manufatura utiliza uma
combinação de tipos de layouts. Esse layout híbrido em que os departamentos são
organizados de acordo com os tipos de processos, mas o produto flui através de um layout
por produto. Como exemplo de layout híbrido, considere a montagem final do avião Boeing
(modelos 737, 747, 757, 767, 777). Durante a montagem final, cada unidade de aeronave é
localizada num espaço de montagem de posição fixa. Entretanto, a cada dois ou três dias,
cada aeronave é retirada de seu espaço e empurrada até o espaço de montagem seguinte,
onde diferentes tarefas de montagem são executadas. Desse modo, não obstante um avião
ser montado durante dois ou três dias numa posição fixa, ele percorre de seis a oito
diferentes espaços de montagem, numa forma de layout por produto.
5. METODOLOGIA.
Em um primeiro momento realizou-se um estudo bibliográfico que possibilitou a
capacidade de analisar aspectos fundamentais do tema e a criação de um alicerce de
conhecimentos permitindo o entendimento de todas as etapas para a execução de um
projeto de layout e conseqüentemente deste estudo de caso.
O desenvolvimento do trabalho contemplou as etapas de coleta de dados,
diagnóstico do layout atual, determinação das tecnologias de grupos, proposição das
alternativas, análise da capacidade das células e, por fim, a seleção da melhor alternativa
com base nos resultados obtidos. Na etapa da coleta de dados foram levantados dados
referentes à demanda dos produtos, bem como o fluxo de produção dos mesmos e seus
respectivos tempos de fabricação, e ainda observou-se descriminou situações indesejáveis
no layout atual.
Com a aplicação dos conceitos das tecnologias de grupo, foram determinadas as
famílias de produtos que serviram como embasamento para proposição das alternativas
para um novo layout, e com base nos resultados obtidos no trabalho a seleção de qual
39
alternativa utilizar como sendo a mais viável. Para a conclusão desta etapa realizou-se o
cálculo da capacidade das células.
Por fim, realizou-se um comparativo entre os problemas enfrentados layout atual e
os resultados que se espera obter com esta nova proposta.
6. ESTUDO DE CASO
O estudo foi desenvolvido em uma empresa metalúrgica da cidade de Cataguases,
que é especializada na fabricação de peças de reposição para maquinários de indústrias
têxteis, mas também tem capacidade para atender clientes de outras, como por exemplo,
alimentícios e serviços terceirizados de outras metalúrgicas.
Vale ressaltar que o escopo deste trabalho compreende somente o setor de usinagem
da empresa.
As principais atividades desenvolvidas pela empresa no setor de usinagem são:
Recebimento de matéria prima e armazenamento para posterior envio ao setor de
usinagem;
Corte da matéria prima, compreende a primeira etapa do processo, pois o material
vem em barras, e é cortado em tamanhos específicos para preparação de usinagem;
A usinagem é feita toda ela em máquinas convencionais, tornos, furadeiras,
fresadoras e bancadas, de acordo com o desenho e o roteiro de fabricação;
As peças são colocadas em embalagens plásticas e encaminhadas para os clientes.
O setor de usinagem é dividido em três setores:
1. Tornearia;
2. Ajustagem (Compreende as bancadas, furadeiras e fresadoras);
3. Fresadora para engrenagens. (Fresadora convencional que possui os acessórios que
permitem a fabricação de engrenagens).
41
Figura 14 - Layout atual da empresa
Fonte: O autor
Todo o processo na indústria cujo layout atual é visualizado acima é controlado pelo
supervisor de produção, pois o mesmo acumula as funções de realizar orçamentos, contatar
os clientes, controlar a quantidade de ferramentas de corte em estoque, distribuir as tarefas
entre o pessoal da produção e acompanhar o processo produtivo.
6.1 Coleta de Dados
Inicialmente foi levantada a demanda de todos os produtos nos últimos seis meses (vide
anexo A)
No segundo momento, com uma pesquisa no banco de dados da empresa, foi elaborado
o levantamento do fluxo de cada um dos processos de acordo com os roteiros de fabricação
e o tempo que cada uma destas peças consome durante seu processo, incluindo o tempo de
preparação das máquinas. (vide anexo B).
6.2 ANÁLISE DO LAYOUT ATUAL
Para o início da análise, realizou-se uma representação esquemática dos caminhos
percorridos por três produtos com demandas elevadas (apresentadas no anexo A) durante a
fabricação estes produtos foram representados por setas nas cores verde, vermelho e
amarelo. Dentre estes produtos identifica-se um cruzamento no fluxo produtivo.
42
Figura 15 - Exemplificação dos Fluxos e Distâncias
Fonte: O autor
De acordo com a figura acima se observa que o fluxo representado em verde
percorre uma distância de 31,77m, o fluxo representado em amarelo percorre uma distância
de 31,48m e o fluxo representado em vermelho percorre uma distância de 15,66m.
Uma análise crítica do layout atual nos permite encontrar os seguintes problemas:
Não existem locais específicos para a armazenagem de peças prontas ou peças em
espera no processo;
O motorista da firma percorre todas as máquinas em busca de peças prontas, o
mesmo motorista coloca as peças dentro de embalagens plásticas para serem
entregues aos clientes;
O funcionário vai até o supervisor para informá-lo do término da tarefa e buscar um
novo produto para processar;
43
O supervisor percorre todas as máquinas para visualizar se existem peças em espera
que possam continuar sendo processadas em suas etapas subseqüentes, caso não
encontre vai à mesa de produtos a serem processados e designa nova função ao
operador;
Um funcionário da ajustagem não consegue visualizar que as peças processadas na
tornearia, já estão prontas para serem processadas pela ajustagem, devido à
distância entre os processos, o que acaba fazendo com que as peças fiquem
aguardando para continuar o processamento;
O mesmo problema citado no item acima ocorre na tornearia;
As ferramentas de corte intercambiáveis ficam localizadas dentro do escritório da
empresa. Quando um funcionário necessita de uma ferramenta de corte nova, vai ao
encontro do supervisor, e o mesmo vai com o funcionário dentro do escritório para
realizar a troca das ferramentas de corte;
A ferramenta de corte reutilizadas após serem afiadas, ficam armazenadas dentro da
ferramentaria, mas os equipamentos necessários para realizar tal tarefa, ficam
localizados fora da ferramentaria;
Sempre que o fornecedor de matéria-prima vem para realizar entregas ele posiciona
o caminhão ou caminhonete na rua interna para entregar a encomenda, que dificulta
a movimentação de peças e até mesmo o controle do processo;
Não existe uma pessoa responsável por realizar o transporte de peças. Esta função
fica a cargo do supervisor ou de um operador que recebe a ordem do supervisor para
buscar a peça;
Devido à fragilidade do processo existem muitas reclamações dos clientes em
relação ao não cumprimento das datas de entrega acordadas.
6.3 Determinação da Tecnologia de Grupo
A utilização das tecnologias de grupo como ferramenta de suporte para a definição
de arranjo físico de máquinas e equipamentos tem se demonstrado eficaz. Portanto, para a
realização deste trabalho utilizou o conceito de fluxo do processo para definição das
44
tecnologias existentes na empresa estudada. A utilização desta ferramenta foi considerada
como um fator relevante para a viabilização deste estudo. Assim, foram utilizados os dados
referentes ao fluxo de processamento dos produtos e às máquinas e equipamentos
disponíveis na planta. Para a definição das tecnologias de grupo foram seguidos os passos
conforme determinado no item 4.7 do estudo bibliográfico apresentado neste trabalho.
Estas definições são apresentadas no anexo C.
Após esta etapa foi criado um gráfico de pareto onde se observou quais as
tecnologias possuíam maior volume de peças fabricadas, com isto foi identificado três
grupos de máquinas capazes de produzir estas tecnologias. Agregadas a estas tecnologias,
outras famílias poderiam ser fabricadas na mesma célula, pois outros produtos, mesmo com
uma demanda relativamente inferior, mas que seu fluxo dentro do processo seja capaz de
ser processado dentro de uma célula, este produto poderá ser executado dentro da mesma.
Estes grupos de máquinas estão representados no anexo D.
Figura 16 - Gráfico Tecnologia x Volume de Peças Produzidas por Tecnologia
Fonte: O Autor
Observou-se no gráfico acima que o maior volume de peças a ser produzido pode
ser produzido em algum dos três tipos de grupos de máquinas.
Nos últimos seis meses a empresa produziu um total de 895 produtos, com a
implantação destes grupos de máquinas pode-se verificar que o total de peças produzidas
pelo grupo 01 de máquinas foi de 262 peças (considerando que as famílias TG 001, TG
002, TG 003, TG 021 e TG 027 seriam processadas no grupo de máquinas 02), no grupo de
máquinas 02 foram produzidas um total de 200 peças e no grupo 03 o volume total de peças
confeccionadas foi de 317 peças. Em suma a quantidade de produtos feitos nos três grupos
de máquinas foi de 779 peças, representando um total de aproximadamente 87% da
produção da empresa.
7. Proposição das alternativas
Com o levantamento dos grupos de máquinas apresentados no anexo D, permitiu
que fossem criadas três células de manufatura. Através destas, duas propostas de um novo
arranjo físico foram elaboradas a fim de eliminar pontos indesejáveis do layout atual.
7.1 Proposição da alternativa 1
Para esta primeira alternativa, foi elaborada uma representação do posicionamento
das células.
Figura 17 – Proposta nº1 do novo layout
Fonte: O Autor
46
Observou-se no layout acima a existência de um layout misto, onde as máquinas na
cor magenta, constituem um layout por processo, e a criação de três células uma em verde
(Célula A), outra em vermelho (Célula B) e uma terceira em azul (célula C).
O layout acima proposto foi elaborado levando-se em consideração os seguintes
aspectos:
O piso da empresa é todo constituído de concreto armado não representando
problemas para a alocação das máquinas do porte da empresa.
As instalações elétricas da empresa são aéreas e têm fácil acesso em qualquer ponto
do galpão (440 v para os torno fresas e furadeiras).
As instalações de ar comprimido que no setor são destinadas somente á limpeza de
máquinas também não causaria maiores problemas;
A furadeira radial (apresentada como radial) por se tratar de uma máquina de grande
porte, com a necessidade de uma unidade hidráulica e um fosso exclusivo para seu
funcionamento, representa grandes dificuldades para uma possível realocação.
As afiadoras e retíficas são máquinas destinadas exclusivamente à afiação das
ferramentas de corte utilizadas no processo e utilizam tensão de 220 v, ficariam
posicionadas dentro da ferramentaria, onde não haveria mais a necessidade do
ferramenteiro se deslocar dentro da produção para reafiar as ferramentas.
7.1.1 Comentários Acerca da Alternativa 1
O layout proposto também promove algumas vantagens, pois as famílias TG 001, TG
002, TG 003, TG 021 e TG 027(representam um total de 8,82% de peças produzidas),
poderiam ser produzidas tanto na célula A, como na célula B, o que daria uma maior
flexibilidade ao processo, pois quando a demanda pelos produtos exclusivos de uma célula
A forem maiores, estes produtos poderiam ser confeccionados na célula vizinha.
As famílias TG 002, TG 003, TG 004, TG 016, TG 019, TG 020 E TG 021(representam
um total de 12,51% de peças produzidas), poderiam ser fabricadas tanto em uma das células
propostas ou no layout por processo.
As famílias TG 008, TG 018, TG 023, TG 024, TG 034, TG 035 (representam um total
de 3,8% de peças produzidas), em uma de suas etapas de fabricação, tem a necessidade de
47
ser processado por uma máquina localizada na célula A, e estes produtos não foram
alocados em um grupo de máquinas, pois sua demanda é relativamente inferior a dos
demais produtos, como alternativa esta peça poderia ser produzida na parte do layout por
processo e somente a execução de determinada etapa do processo seria executado dentro da
célula.
As famílias TG 015, TG 032, TG 033 e TG 035 (representam um total de 1,5% de peças
produzidas), seriam inteiramente produzidos no setor onde se encontra o layout por
processo, pois também possuem demandas relativamente pequenas em relação aos demais
produtos, onde não se justificaria a criação de uma célula para atender a tais famílias.
7.2 Alternativa 2
Uma segunda proposta para o layout vem apresentada logo abaixo:
Figura 18 – Proposta nº 2 do novo layout
Fonte: O Autor
48
Nesta segunda alternativa, foi apenas feito um remanejamento das células e do
maquinário correspondente ao layout por processo. Portanto para esta nova proposta de
layout os mesmos aspectos considerados na elaboração da primeira proposta também foram
considerados nesta, porém esta nova proposta possibilitou uma distribuição das células e
do layout por processo.
7.3 Análise da Capacidade das Células
Como continuidade foi averiguado se as células propostas teriam capacidade de
absorver a demanda das peças produzidas no semestre, para isto foi feito o cálculo da
disponibilidade de máquina da seguinte forma:Disponibilidade= nº de horas trabalhadas por dia x nº de dias trabalhados no mês x número de meses avaliadosAo término desta etapa procedeu-se com o somatório total do tempo gasto em cada
máquina dentro das células e o levantamento do número de máquinas necessário para
atender a demanda semestral da seguinte forma:
Cabe lembrar que neste caso só podemos ter um número real e inteiro como
resultado, portanto o resultado apresentado deve ser arredondado para o maior número real
e inteiro mais próximo do resultado encontrado.
Os resultados dos cálculos seguem apresentados no anexo E.
Como foram observadas nos cálculos da capacidade, em ambas as propostas o
layout não ficaria adequado, pois a célula C com apenas um torno não seria capaz de
absorver a demanda de peças, necessitando mais uma máquina para atender a quantidade de
pedidos realizados.
Para atender tal demanda as propostas ficariam exemplificadas de acordo com as
ilustrações abaixo:
49
Figura 19 - Proposta nº 1 do novo layout ajustado
Fonte: O Autor
Figura 20 - Proposta nº 2 do novo layout ajustado
Fonte: O Autor
8 Seleção de alternativas:
Basicamente as duas propostas de um novo layout apresentam as mesmas
características, mas a proposta para o layout selecionada como a melhor alternativa é a
proposta número 2, pois além das vantagens apresentadas pela proposta 1, esta proposta
contribui para uma maior organização do setor produtivo, onde estariam melhor definidas
as regiões dos layouts, pois a região onde estão compreendidas as células estriam todas
dispostas ao fundo do galpão e a região que compreende layout por processo estaria
disposta na entrada do mesmo. Esta proposta também traz uma proximidade maior entre os
setores de tornearia e ajustagem (parte do layout que compreende o processo), o que
contribui para fluxos menores e facilidade de controle visual.
Figura 21 - Proposta selecionada
Fonte: O Autor
51
8.1 Considerações Acerca do Layout Proposto e Melhorias Esperadas
De acordo com o layout proposto, para cada célula e para o layout por processo será
criada uma mesa, com pinturas nas cores amarelo e azul onde cor azul indica a chagada de
matéria prima, e a cor amarela indica a saída de peças prontas, facilitando assim o controle
do processo com uma fácil visualização como um todo, e uma maior autonomia no mesmo,
pois o próprio funcionário da célula quando terminar uma etapa do processo
automaticamente o mesmo encaminhará as peças para a etapa subseqüente. Com a criação
das mesas para alocação de peças as mesmas teriam pontos específicos para sua alocação.
Na célula C uma estante apropriada para armazenagem dos rolos seria criada
evitando que estas peças sofram algum tipo de dano dentro da empresa.
A afiadora e a retífica ficariam alojadas dentro da ferramentaria, propiciando ao
ferramenteiro um maior acesso ao maquinário utilizado na preparação de ferramentas de
corte.
As ferramentas de corte intercambiáveis também ficariam alojadas dentro da
ferramentaria, centralizando o processo de busca e troca de ferramentas.
E um dos principais fatores encontrados com o novo layout, eliminaria o
cruzamento no maior fluxo encontrado dentro do processo, com uma expressiva redução no
trajeto percorrido dentro da empresa por estes produtos, pois o fluxo representado
anteriormente na cor verde passa a ser fabricado na célula A, percorrendo agora um trajeto
de 11,75m (redução de 63,02% no trajeto percorrido por esta tecnologia), o fluxo
representado anteriormente na cor amarela, passa a ser fabricado na célula B, percorrendo
agora um trajeto de 10, 37m (redução de 67,06% no trajeto percorrido por esta tecnologia)
o fluxo representado anteriormente pela cor vermelha, neste caso passaria a ser produzido
inteiramente na célula C percorrendo agora um trajeto de 14,48m (redução de 7,54% no
trajeto percorrido por esta tecnologia).
9. Conclusão:
Portanto nota-se a importância de um projeto de layout aprimorado, pois com o
estudo pode-se observar uma posição mais viável para cada unidade produtora, os custos
que se gera para a execução de um mau layout, não diferem tanto dos custos de um projeto
bem elaborado de layout, no entanto um layout mau elaborado pode de tornar um
complicador quanto a competitividade da empresa, pois os custos que são gerados com as
perdas em um arranjo mau preparado, acarretam em aumento do preço dos produtos.
A utilização da tecnologia de grupo foi de fundamental importância para a
elaboração deste trabalho contextualizado, pois as células além de reduzirem os trajetos
percorridos pelos produtos darão uma maior facilidade de controle visual do processo e
uma maior organização do setor produtivo.
É notório que os resultados apresentados no mesmo apresentaram resultados
satisfatórios demonstrando a redução de desperdício de movimentação na através da
proposta apresentada.
53
REFERÊNCIAS
Black, J. T. O Projeto da Fábrica com Futuro. Porto Alegre: Bookman, Reimpressão: 2001.
Corrêa, H. L; Corrêa, C. A. Administração da Produção e Operações. São Paulo: Atlas, 2008.
Gaither, N; Frazier, G. Administração da Produção e Operações. São Paulo: Pioneira 2001
Martins, P. G; Plaugeni, F. Administração da Produção. São Paulo: Saraiva 2005.
Murther, R; Wheeler, J. D. Planejamento Simplificado de layout (Sistema SLP). São Paulo: IMAM, 2000.
Pugliesi, M; Walter, W. Layout Industral. São Paulo: Icone, 1989.
Silva, A.L; Ganga, G. M. D. Aplicando a Tecnologia de Grupo Para a Proposição do Layout: Um Estudo de Caso na Indústria de Estruturas Metálicas. 2006, disponível emhttp://www.abepro.org.br/biblioteca/ENEGEP2006_TR450303_8083.pdf
Slack, N; Stuart, C. Johnston, R. Administração da Produção. São Paulo: Atlas, 2002.
54
ANEXO
ANEXO A – Quantidade de peças vendidas
Tabela 8 - Quantidade de peças vendidas
Fonte: O Autor
55
ANEXO B – Levantamento do fluxo e do tempo
56
Tabela 9 - Fluxo e Tempo
Fonte: O Autor
57
ANEXO C – Tecnologias de grupo
58
Tabela 10 - Tecnologias de grupo
Fonte: O Autor
59
ANEXO D – Grupos de máquinas
Tabela 11 - Grupo de máquinas 01
Fonte: O Autor
60
Tabela 12 - Grupo de máquinas 02
Fonte: O autor
61
Tabela 13 - Grupo de máquinas 03
Fonte: O Autor
62
ANEXO E - Cálculo da capacidade das células
Tabela 14 – Cálculo da capacidade da célula A
Fonte: O Autor
63
Tabela 15 – Cálculo da capacidade da célula B
Fonte: O Autor
64
Tabela 16 – Cálculo da capacidade da célula C
Fonte: O Autor