Apostila Tempos e Metodos 2007

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO CARLOS

CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DE TECNOLOGIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO

PROJETO DO TRABALHO: Métodos, tempos, modelos, posto de trabalho.

(notas de aula)

Prof. Dr. João Alberto Camarotto

2007

Departamento de Engenharia de Produção Projeto do trabalho


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SUMÁRIO

1- INTRODUÇÃO 03 1.1. Capacidade 04 1.2. Produtividade 06 1.2.1.- A Produtividade dos operadores e de máquinas 06 1.2.2 - Fatores que Reduzem a Produtividade 08 1.2.3 - Procedimento Básico para o Estudo do Trabalho 10

2 - ENGENHARIA DE MÉTODOS 11 2.1 – Conceituação 11 2.2 - Modelos da Engenharia de Métodos 12 2.2.1 - Tabela de Interrelacionamento 13 2.2.2 - Fluxograma de Processo 16 2.2.3 - Diagramas de Atividades Simultâneas 23 2.2.4 – Ficha de caracterização da tarefa 25

3 – ESTUDO DE TEMPOS NA PRODUÇÃO 30 3.1 – Tempo de Manufatura (Lead-Time) 32 3.2 – Takt Time 34 3.3 – Tempo de Ciclo 35 3.4 – Tempo de preparação (Set-Up) 36

4 – TEMPO-PADRÃO 38 4.1 - Determinação do Tempo-Padrão 38 4.2- Técnicas para a Obtenção do Tempo-Padrão 39 4.2.1 – Método de observação direta por cronometragem 40 43 – Estabelecimento do desempenho normal 43 4.3.1 – Sistemas de avaliação de ritmo 44 4.4 – Tolerâncias 46 4.5 - Processamento de dados e fórmula matemática do Tempo-Padrão 48 4.6 - Amostragem do Trabalho 49 4.6.1 - Principais Modelos de Distribuição 49 4.6.2 - Procedimentos para Observação por Amostragem 49 4.6.3 - Vantagens da Amostragem versus Cronometragem 51

5 – REQUISITOS PARA PROJETO DO POSTO DE TRABALHO 52 5.1 – Princípios de economia de movimentos 52 5.2 – Quantidade de trabalho na jornada 53 5.3 – Arranjo Físico do posto de trabalho 55 5.3.1 – Espaços de trabalho 59 5.4 – Manipulação de materiais e interface com equipamentos 64

6 – REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 68



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1 – INTRODUÇÃO Este texto tem por finalidade organizar um conjunto de informações para o estudo e projeto das tarefas das pessoas dentro de organizações produtivas. Trata da prescrição da parcela de trabalho atribuída a cada pessoa, ou conjunto de pessoas, para a realização das operações de produção. Entende-se por estudo do trabalho o uso de técnicas, métodos e medição do trabalho, para examinar o trabalho humano em todos seus aspectos, investigando os fatores que influem na eficiência e desempenho da situação estudada, com a finalidade de melhorar o conforto e segurança na execução do trabalho e aumentar a produtividade do sistema de produção. Projeto do trabalho é o dimensionamento dos recursos materiais e organizacionais necessários para a realização de um conjunto determinado de tarefas em um centro de produção. Um centro de produção é definido como a menor unidade, da organização, que agrega valor ao produto ou serviço. (Olivério, 1982). Centro de produção é composto, nesta ótica, por um ou mais postos de trabalho. Define-se posto de trabalho um local físico que é ocupado por, pelo menos, um operador e os meios de trabalho necessários para e execução de uma tarefa de produção. No limite, um centro de produção é o próprio posto de trabalho. O estudo do trabalho foi conhecido durante muitos anos com o nome de "estudo de tempos e movimentos" (time and motion study), mas atualmente, em função de novas técnicas integradoras de gestão da produção e do abandono de modelos rígidos de processos de trabalho, o nome mais adequado passou a ser "estudo do trabalho” (work study) que incorpora conceitos de: ergonomia, segurança do trabalho, qualidade e organização do trabalho. O conteúdo do estudo do trabalho tratado nesta apostila se refere aos procedimentos usados para a implantação das técnicas de melhoria das situações, concentrando-se nos aspectos da produção que dependem e influenciam diretamente o rendimento do trabalho humano. O projeto completo de unidades produtivas (fábrica, loja, escritório, etc.) compreende o estudo das atividades reais do operadores (objeto específico da ergonomia), do arranjo físico das instalações, do meio ambiente de trabalho (segurança e higiene do trabalho), do rendimento do sistema de produção e dos processos de transformação. Como ferramenta da gerência, o estudo do trabalho, possui a característica comum das técnicas organizativas de ser um procedimento sistemático usado como ferramenta de investigação e de aperfeiçoamento com a finalidade de aumentar o rendimento de uma unidade produtiva mediante a reorganização do trabalho. As melhorias resultantes da aplicação de estudo do trabalho são percebidas em curto espaço de tempo. É um instrumento que pode ser aplicado em qualquer situação de trabalho



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funcionando como instrumento de registro da situação, podendo ser utilizado para projeto de novas instalações de trabalho semelhantes. Todo sistema de produção, além de seus recursos materiais de produção como instalações e equipamentos, necessita de recursos humanos cujas competências, habilidades e satisfação são essenciais para o funcionamento das organizações produtivas. O projeto do trabalho é parte integrante do processo de projeto da unidade produtiva (figura 1).

Projeto da Unidade Produtiva

Arranjo físicoe fluxo

Tecnologia deProcessos

Projeto doTrabalho

Figura 1 – Inter-relações de projetos e decisões da unidade produtiva (Slack, 1997,p. 178).

A avaliação do rendimento do trabalho desenvolvido pelas pessoas nas organizações é resultado de compromissos que consideram fatores externos à organização, mediados por relações socioeconômicas; e relações internas associadas à organização do trabalho, organização da produção e as possibilidades tecnológicas de transformação de materiais e informações. Nesta avaliação, dois conceitos são fundamentais para a compreensão destas mediações de compromisso: a capacidade da organização em realizar seus objetivos de produção e as relações de produtividade que se estabelecem intra e inter organizações. 1.1. Capacidade Genericamente, a capacidade de uma organização é determinada pela relação entre disponibilidade de recursos e a demanda por estes recursos (figura 2), mediados pela relação custo benefício da produção do bem (produtos ou serviços). A sua determinação incide sobre a velocidade de resposta ao mercado, na estrutura de custos dos recursos disponíveis para uso, da composição da força de trabalho, do nível tecnológico, dos modelos de gestão e da política de estoques. Resulta que a capacidade de uma organização não é uma medida estática, mas dependente das diferentes estratégias de produção adotadas. De acordo com Roldão e Ribeiro (2004), temos as seguintes definições de capacidade: Capacidade = a quantidade de saída que um sistema pode realizar por unidade de tempo.



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Capacidade Nominal (ou de projeto) = capacidade para a qual o sistema foi projetado, supondo o funcionamento normal dos sub-sistemas e pleno usos dos fatores de produção. Capacidade Ótima = obtenção de saída de um sistema correspondente a custos unitários mínimos de produção. Supõe o funcionamento normal dos sub-sistemas com as relações otimizadas entre eles. Capacidade máxima = saída máxima que pode ser obtida num sistema quando os recursos são utilizados no máximo, o que pode não representar o mais eficiente em termos de custos. Capacidade efetiva = a capacidade realmente existente em função da variabilidade normal dos fatores de produção e do modelo de gestão da produção em uso.

Mercado

Capital

Mão-de-obraEquipamentos

MateriaisInstalações

PrincipaisFatores deProdução

X

Figura 2 – Fatores de relação da capacidade da organização.

Os fatores internos à organização que influenciam na capacidade de produção podem ser sumarizados em:

a) Concepção dos produtos –partes componentes, processos, seqüências, materiais. b) Mix de produtos – proporções, programação, rotas. c) Pessoal – qualificação, métodos de trabalho, organização, habilidades. d) Fluxo do processo e balanceamento das operações e) Gestão de materiais – distribuição dos estoques, disponibilidade, movimentação.

A mediada da capacidade depende dos processos e tecnologias utilizados e, definidos os processo de produção, a capacidade depende dos tempos padrão das operações, dos tempos de preparação, dos tempos de transferência (estoques e esperas) e dos lotes de produção.



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Ou seja, ligado à medida da capacidade está a eficiência do trabalho das pessoas nos centros de produção e da gestão dos processos de trabalho. 1.2. Produtividade A produtividade de uma série determinada de recursos (insumos) é, por definição, a quantidade de bens ou serviços que se obtém com tais recursos. Os principais recursos à disposição de uma empresa são os seguintes Roldão e Ribeiro (2004): .Terrenos e Edifícios (ED) .Materiais (MT) .Máquinas (MQ) .Mão-de-obra (MO) .Energia (EN)

(fatores) utilizados recursos dos Conjunto totalProdução Global adeProdutivid =

Conjunto dos recursos utilizados = ED +MT + MQ + MO + EN Os recursos consistem em artigos e serviços reais. Assim, quando são consumidos na produção (se efetuam gastos reais), os resultados podem ser medidos monetariamente. Aumentar a produtividade significa produzir mais utilizando os mesmos recursos, o que equivale, também, diminuir os custos e otimizar o uso dos fatores de produção. 1.2.1. A Produtividade dos operadores e máquinas Se analisarmos a natureza da produtividade e a definirmos como a relação entre o produzido e o consumido, vamos encontrar embutida a noção de tempo. De fato, para calcular a produtividade se toma como base a quantidade de produtos que se obtém de uma máquina ou de um trabalhador em um dado tempo, ou seja, a produção de bens ou serviços por uma quantidade de "horas-homem" ou de "horas-máquina".

Uma "hora-homem" é o trabalho de um homem em uma hora.

Uma "hora-máquina" é o funcionamento de uma máquina ou de parte de uma instalação durante uma hora.



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O tempo gasto por um homem ou por uma máquina para executar uma operação ou produzir uma quantidade determinada de produtos pode ser decomposto da forma como indicado na figura 3 abaixo.

Figura 3 – Decomposição de uma operação (Roldão e Ribeiro, 2004, pág.122) Conteúdo de trabalho fundamental - o tempo mínimo irredutível que se necessita, teoricamente, para obter-se uma quantidade de produção. Seria o tempo para fabricar um produto ou executar uma tarefa se o desenho ou a especificação fossem perfeitos; o processo, o método de fabricação e a operação se realizassem continuamente sem perda de tempo (somente as pausas normais programadas para descanso). .Conteúdo de tempo adicional devido à concepção no desenho ou na especificação do produto em função das características do produto. .Conteúdo de tempo adicional devido à métodos ineficientes de produção ou de funcionamento, inerentes aos métodos de trabalho da empresa. .Tempo improdutivo devido à deficiências da gerência da produção.É o tempo em que o homem e/ou a máquina permanecem inativos por deficiências da gerência no planejamento, coordenação ou na inspeção das operações de produção.



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.Tempo improdutivo de responsabilidade do trabalhador.É o tempo em que o homem ou a máquina ficam inativos em função de atrasos, diminuição de ritmo ou outros fatores pessoais do trabalhador.

1.2.2. Fatores que Reduzem a Produtividade (figura 4)

CONTEÚDOBÁSICO

DOTRABALHO

produto maldesenhado

falta de normalização

normas erradasde qualidade

excesso de material

máquinasinadequadas

processo mal

executado

ferramentasinadequadas

arranjo físicoinadequado

métodos inadequados

ConteúdoTotal deTrabalho

doProduto

Conteúdo

Total

de

Trabalho

TempoImprodutivo

conteúdosuplementar de trabalhodevido aos

Métodos

conteúdosuplementarde trabalhodevido ao

produto e/ouespecificações

Figura 4 – Fatores de decréscimo da produtividade (OIT, 1984, p. 20) Conteúdo suplementar de trabalho devido ao produto - as características do produto podem influir no conteúdo do trabalho de uma operação das seguintes formas:

.O produto ou suas partes componentes pode estar desenhado de tal forma que seja impossível empregar os métodos e procedimentos otimizados de fabricação.

.O excesso de modelos e a falta de normalização dos componentes resultam em fabricação de pequenos lotes, uso de máquinas não especializadas e de forma mais lenta que o ritmo proposto por métodos de trabalho e lotes econômicos.



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.O estabelecimento equivocado de normas de qualidade(por amostragem ou

tolerância) pode aumentar o retrabalho e perda de material e ajustes de máquinas. .Os componentes de um produto podem ter um padrão de projeto que seja

incompatível com o processo de fabricação e/ou conhecimentos técnicos dos trabalhadores.

Conteúdo suplementar de trabalho devido aos métodos de trabalho e ao processo:

.Uso de máquinas inadequadas com velocidade ou grau de qualidade desbalanceados das demais.

.Uso de ferramentas inadequadas

.O arranjo físico de fábrica resulta em percursos desnecessários, movimentações duplicadas e longas distâncias com perda de tempo e energia.

.Uso de sistemas de trabalho sem prévios estudos de métodos otimizados.

.Condições ambientais de trabalho inadequadas como: temperatura, iluminação, disposição de bancadas, etc.

O conceito de conteúdo do trabalho em função do tempo se baseia no pressuposto de que o trabalho se realiza com o uso de um método estabelecido e a um ritmo médio e constante. Os tempos suplementares são considerados improdutivos em relação a estes padrões. Tabela 1 – Possibilidades de melhorias na produtividade de fatores de produção com estudos de métodos de trabalho

FATORES DE PRODUÇÃO PRINCIPAIS ESTUDOS DE MÉTODOS DE TRABALHO

Processos

- Layout - Fluxo e seqüências - Movimentação de materiais - Ferramental - Controles e automação

Produtos - Manuseio de materiais - Sistema de armazenagem - Métodos de controle de qualidade

Operações - Seqüências - Espaços de trabalho -Condições ambientais

Pessoal

- Segurança do trabalho - Treinamentos - Especialização - Seleção

Organização do Trabalho - Ritmos de trabalho - Divisão de tarefas e de responsabilidades (organograma funcional) - Formação de equipes

Assim, a produtividade ótima será conseguida quando o processo se efetuar com o menor desperdício de movimentos, tempo, esforços e em condições de máxima eficiência, seguindo um método estabelecido. A tabela 1, abaixo, mostra possibilidades de melhorias



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na produtividade das variáveis dos fatores de produção relacionados com os métodos de trabalho. 1.2.3. Procedimento Básico para o Estudo do Trabalho Para a realização de um estudo do trabalho completo, é preciso percorrer oito etapas básicas:

1- SELECIONAR o trabalho ou o processo a ser estudado 2- REGISTRAR por OBSERVAÇÃO DIRETA enquanto acontece o trabalho, através

de técnicas apropriadas e manter os dados para futuras análises. 3- EXAMINAR os dados registrados para verificar sua adequação com os objetivos

propostos, sua ordenação, magnitudes e os melhores meios para sua obtenção. 4- IDEALIZAR o método mais econômico e racional para as circunstâncias em

estudo. 5- MEDIR a quantidade de trabalho que o método escolhido exige e calcular o tempo

padrão para sua execução. 6- DEFINIR o novo método e seus tempos correspondentes para que possa tornar-se

rotina. 7- IMPLANTAR o novo método como prática geral. 8- MANTER o uso da nova prática mediante procedimentos de acompanhamento e

controle adequados.



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2 - ENGENHARIA DE MÉTODOS 2.1 – Conceituação Cabe à engenharia de métodos projetar as maneiras pelas quais pessoas ou conjunto de pessoas executam as suas parcelas de trabalho num sistema produtivo. O projeto é executado em três níveis: criação de uma nova situação de trabalho, melhoramento de uma situação existente e aprimoramento desta situação. O projeto de uma nova situação de trabalho se faz a partir da necessidade de um método de trabalho humano que não existe num determinado local e tempo, procurando-se garantir na sua formulação um nível mais elevado possível de produtividade dentro das condições de contorno. Com base nos resultados de avaliação da situação de trabalho existente, e verificando-se metas previstas não alcançadas ou dentro de um esforço global de desenvolvimento do sistema produtivo, surge a necessidade de melhoria da situação de trabalho; o projeto de melhoria dos métodos de trabalho acarreta, em geral, além de mudanças no próprio método existente, mudanças nas condições de contorno. O projeto de aprimoramento é o esforço constante e sistemático de procura de soluções melhores (maior produtividade) para os métodos de trabalho existentes. As condições de contorno ou restrições do projeto de métodos de trabalho se referem ao conteúdo do trabalho e ao ambiente do trabalho. Conteúdo do trabalho é a quantidade de tarefas atribuídas a cada operador, a distribuição das tarefas entre vários operadores de um local de trabalho e a relação entre as tarefas alocadas e as competências dos executores destas tarefas. A especificação temporal do conteúdo do trabalho considera também uma divisão do trabalho entre homens e máquinas, que define as atribuições de cada elemento ou conjunto. O ambiente de trabalho se refere a todo complexo que envolve a situação de trabalho, constituído dos ambientes físico (equipamento, prédios, clima, região, ventilação, iluminação, ventos, produtos,...), psicológico (tensões, motivação, interesses,...), sociológico (grupos, classes, comunicação, conflitos, liderança,...), econômico (tecnologia, manutenção, remuneração,...) e político (representações, leis, repressão, responsabilidades,...). Em tese, qualquer alteração na produtividade, no produto/serviço, na organização do trabalho ou da produção; suscita a intervenção do projetista do trabalho. As questões mais comuns estão relacionadas à:

- Movimentação física e transporte de homens, materiais e informações dentro de um sistema produtivo, envolvendo problemas de fluxo e sequenciação.

- Posicionamento físico dos componentes dos sistemas de trabalho. - Composição dos fatores ambientais que envolvem a execução do trabalho

(dimensões físicas, agentes ambientais, segurança, etc.)



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- Treinamento de equipes de trabalho. - Especificação e dimensionamento das tarefas e das jornadas de trabalho. - Controle da execução do trabalho.

No contexto atual da engenharia de métodos, encontram-se desenvolvidas algumas metodologias que auxiliam o desenvolvimento do projeto de métodos de trabalho:

1) Metodologia de resolução de problemas - são processos metodológicos desenvolvidos para a execução de projetos de engenharia. As metodologias mais empregadas são as do tipo cartesiano, que dividem o projeto em fases sucessivas, em geral: formulação, análise, busca de soluções, avaliação das soluções, especificação de projeto, implantação e acompanhamento; com uso de técnicas de criatividade orientadas para a descoberta de uma gama de soluções alternativas a problemas formulados.

2) Técnicas de modelagem - consistem na utilização de modelos de engenharia para o estudo, análise, simulação, representação e avaliação de projetos de métodos de trabalho.

3) Análise ergonômica da atividade – método de análise do trabalho com enfoque nas atividades reais dos operadores. Baseia-se no pressuposto que o trabalho real é o resultado do modo operatório particular do operador, mediado socialmente pela organização do trabalho.

2.2 - Modelos da Engenharia de Métodos As situações de trabalho humano envolvem inúmeras variáveis, tornando bastante complexo o seu entendimento. O estudo e projeto de métodos de trabalho exigem, a construção e manipulação de modelos para reduzir o universo de variáveis e diminuir a complexidade do estudo. Os modelos fornecem uma visão concentrada da estrutura e linguagem do assunto estudado, permitindo um entendimento melhor de qualquer situação de trabalho. Os objetivos dos modelos desenvolvidos para o estudo e projetos de métodos de trabalho são:

a) coleta, organização e apresentação de dados e informações sobre a situação de trabalho;

b) auxílio na análise dos dados e das informações e da própria situação de trabalho; c) auxílio no desenvolvimento de métodos novos, melhorados ou aprimorados; d) auxílio para o entendimento global ou particularizado da situação de trabalho; e) auxílio na "venda" de inovações, melhoramentos ou aprimoramentos na situação de

trabalho; e f) apoio aos mecanismos de controle da situação ou execução do trabalho.

Para atender aos objetivos acima propostos, os modelos são classificados segundo algumas de suas características funcionais:



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Quanto as variáveis Quantitativas: tempo, distância, dinheiro, freqüência, densidade de fluxo. Qualitativas: relações de procedência ou interligação, localização. Quanto ao objeto de estudo Homem, máquina, materiais, informação. Quanto ao tipo de projeto Ciclo de fabricação, arranjo físico em função da movimentação de materiais,

arranjo físico em função de movimentação de pessoas, transporte de materiais, arranjo físico da estação de trabalho, trabalho de equipes em máquinas automatizadas, movimento dos operadores no centro de produção.

Quanto ao uso administrativo Modelo de decisão ou planejamento ou de comportamento ou de controle. Os principais modelos estudados são: Tabelas de Inter-relacionamento, Fluxograma de Processo, Diagrama de Atividades Simultâneas (Diagrama Homem-Máquina) e Ficha de Caracterização da Tarefa. Além destes, são utilizados documentos de produção que auxiliam no entendimento das diferentes tarefas e operações: guia de fabricação, roteiro de produção, lista de peças e componentes, etc. No anexo 1 estão apresentados os modelos genéricos destes documentos. 2.2.1 -Tabelas de Inter-relacionamento A tabela de inter-relacionamento registra a relação de trânsito existente entre cada par de componentes de um sistema produtivo durante um período de tempo. O sistema em estudo pode ser um grupo de instalações de produção, uma instalação, um departamento, um centro de trabalho ou sistemas homem-máquina, máquina-máquina e homem-homem. Os componentes do sistema produtivo são as unidades de trabalho que executam as atividades de produção, assumindo funções distintas e complementares no sistema Dependendo do nível de abrangência do sistema, os componentes podem ser: homens, equipamentos e ferramentas, ou mesas, bancadas e máquinas, ou estações de trabalho e equipamentos completos, ou seções e grupos de máquinas, ou departamentos, ou plantas.

Os fluxos do sistema produtivo são constituídos fisicamente dos itens trocados em um dado sentido entre os componentes, sendo basicamente: pessoas, materiais ou produtos, papéis e informações ou contatos. Para fazer a análise da relação de fluxo entre os componentes da produção, em função de determinados aspectos que se deseja destacar na situação de trabalho, a determinação do



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valor da relação é feita segundo fatores de relação, conforme explicitado na tabela 2 abaixo. Tabela 2 – Componentes, fluxos e fatores de relação da tabela de inter-relacionamentos.

COMPONENTES do sistema de produção

FLUXOS entre os componentes

FATORES DE RELAÇÃO

.Mão-de-obra .Equipamento e ferramenta .Bancada ou Posto de trabalho .Centro de produção .Seção .Departamento .Planta

.Pessoas .Materiais ou produtos .Papéis .Informações ou contatos

.Distância

.Freqüência

.Volume

.Peso

.Quantidades

.Custo

.Importância (pesos)

.Prioridades

.Dificuldade

.Periculosidade

.Precisão

.Tipo de via de transporte

A forma de registro gráfico da tabela de inter-relacionamento é uma tabela matricial, que pode ser organizada segundo duas concepções gráficas: matriz DE-PARA e matriz triangular. Matriz de-para Quando há interesse em explicitar o sentido do fluxo trocado entre os pares, emprega-se uma matriz de-para, conforme modelo abaixo.

Figura 5 – Modelo de matriz de-para.



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Nesse caso, os itens alocados acima da diagonal principal são relativos ao fluxo de sentido positivo ou para frente em relação à ordem na qual os componentes foram escritos na tabela (1 2 3 4) e os itens abaixo da diagonal principal são relativos a fluxos negativos ou para trás. A matriz De-Para é usada principalmente em:

.Arranjo físico - usada no sentido de indicar as proximidades relativas em função de um

dado critério de eficiência. Os critérios são geralmente minimizar o momento de transporte total, reduzir retornos, minimizar número de viagens, minimizar manuseio de materiais, etc..

.Balanceamento de linha de produção - A tabela De-Para possibilita um estudo preliminar da distribuição das cargas de trabalho através das unidades produtivas que atuam segundo um método de trabalho. São mais comuns: a) verificação do balanceamento da carga de trabalho alocada ao conjunto de unidades produtivas envolvidas,e b) verificação das cargas de trabalho individuais.

.Vias de transporte ou canais de informação - o registro quantitativo fornecido pela tabela de transporte pode ser empregado como um resumo ou levantamento de dados para o dimensionamento da capacidade ou especificação construtiva das vias de transporte e canais de informação.

Matriz Traiangular (ou de ligações preferenciais) Quando o sentido do fluxo é de difícil definição ou não há interesse em explicita-lo, ou ainda quando o que se deseja mostrar é o total de itens trocados, a tabela é representada numa Matriz Triangular (figura 6)

Figura 6 – modelo de matriz triangular (ou matriz de ligações preferenciais) Exemplo: Relações entre os setores funcionais de uma empresa



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2.2.2 -Fluxograma do Processo O fluxograma do processo tem o objetivo de representar esquematicamente o processo de produção através das seqüências de atividades de transformação, exame, manipulação, movimento e estocagem por que passam os fluxos de itens de produção. O modelo registra exclusivamente seqüências fixas e constantes de um trabalho. As atividades distintas são representadas no modelo por símbolos gráficos e o fluxo de itens entre as atividades sucessivas por segmentos que usem os símbolos correspondentes. Este modelo esquemático permite um entendimento global e compacto do processo de produção, ao destacar e identificar as etapas constituintes e a sua ordem de execução. A informação visual básica dada pelo diagrama pode ser acrescida de outras informações que possibilitem o claro entendimento do processo, como local de execução, tempos de duração das atividades, distâncias movidas, custo da atividade, unidade produtiva. Estas informações podem ser organizadas segundo algumas diferentes concepções. As concepções construtivas e simbologias diferentes de fluxograma dependem da especificidade do processo em estudo, do tipo de objeto de estudo e do conjunto de informações requeridas. Os tipos básicos de fluxograma são Fluxogramas de processo (Fluxograma singular, Fluxograma de montagem, Fluxograma de fabricação e montagem). A simbologia utilizada nos fluxogramas de processo é padronizada pela ASME e representada pela figura 7 abaixo.



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Figura 7 – Simbologia de representação de fluxograma de prodcesso (padrão ASME)

SÍMBOLO OPERAÇÃO DEFINIÇÃO DA OPERAÇÃO

Transformação Significa uma mudança intencional de estado, forma, ou condição sobre um material ou informação, como: montagem, desmontagem, transcrição, fabricação, embalagem, processamento, etc.

Inspeção Identificação ou comparação de alguma característica de um objeto ou de um conjunto de informações com um padrão de qualidade ou de quantidade.

Transporte Movimento de um objeto ou de um registro de informação de um

local para outro, exceto os movimentos inerentes à operação ou inspeção.

D Espera Quando há um lapso de tempo entre duas atividades do processo gerando estoque intermediário no local de trabalho e que para ser removido não necessita de controle formal.

Armazenamento Retenção de um objeto ou de um registro de informação em determinado local exclusivamente dedicado a este fim e que para ser removido necessita de controle formal.

Para a construção do fluxograma de processo é preciso definir uma seqüência básica de etapas de construção válida para o caso geral e para os tipos de fluxogramas específicos:

1.) determinar o nível de abrangência e grau de detalhe do estudo; 2.) definir o objeto de estudo, cujo fluxo de processamento será levantado, assim como o

tipo de trabalho do processo; 3.) escolher pontos bem definidos e facilmente identificáveis, de início e fim, de modo a

cobrir com certeza todo o processo que se deseja estudar; 4.) levantar o fluxo de processamento, definindo as etapas e as atividades, e suas ordens

seqüenciais; 5.) recolher os dados e as características suplementares, do processo e das atividades

componentes; 6.) utilizar corretamente a simbologia escolhida; 7.) reconstruir esquematicamente o processo, por meio das linhas de fluxo e símbolos; 8.) acrescentar ao esquema básico, as informações suplementares desejáveis;

9.)checar a exatidão do registro; e 10.) computar e sumarizar as informações mais importantes, de acordo com os critérios

de avaliação. A função da representação esquemática do fluxograma de processo, é possibilitar ao projetista formular o problema, resolvê-lo e apresentar e instalar a solução. Para cumprir esta função pode-se definir para o fluxograma alguns usos específicos, mantendo-se dentro do processo de resolução de problemas:



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1-. Registro esquemático da seqüência de atividades dos componentes de um processo produtivo. Este registro consiste na coleta, organização e visualização de eventos e informações relacionadas, que ocorrem durante a realização do processo, definindo uma seqüência lógica de processamento.

2-. Auxilio na análise do processo pela separação e identificação gráfica das partes e etapas do processo, com o objetivo de entender o processo global de funcionamento das partes.

3-. Auxilio no desenvolvimento de métodos de trabalho melhores ao fornecer ao projetista uma visualização do processo, bem como meios de resposta rápidas. Este estudo de melhoria é feito pela análise do processamento global e pela identificação de atividades particulares.

4-. Apresentação visual completa, compacta e consistente do processo produtivo. Fluxograma Singular Caracteriza-se esta concepção de fluxograma de processo, por representar a seqüência de atividades de processamento de um item singular. Item singular é definido como sendo um item que, durante o período de observação do processo de produção, não sofre integrações ou desintegrações de componentes. Exemplo: Trabalho de um funcionário dos Correios no processo de emissão e entrega de um telegrama a domicílio.

guarda comprovante

volta para a agência

confere assinatura

entrega telegrama

aguarda ser atendido

aperta campainha

confere nº da casa

vai para o endereço

confere endereço

aguarda emissão do telegrama

guarda comprovante

volta para a agência

confere assinatura

entrega telegrama

aguarda ser atendido

aperta campainha

confere nº da casa

vai para o endereço

confere endereço

aguarda emissão do telegrama

Carteiro entrega telegrama

Fluxograma de Montagem O fluxograma de montagem representa o processo de agregação (ou de desagregação) de um item composto, através de indicação esquemática da seqüência na qual seus componentes e submontagens são integrados ou desintegrados.



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No diagrama estas integrações ou desintegrações das partes se faz sobre (ou a partir de) um componente denominado corpo principal. As informações visuais básicas deste esquema são:

-as seqüências de montagem do corpo principal e das submontagens dos componentes. -quais componentes constituem cada sub-montagem. -o estado de entrada dos componentes no processo de montagem. -os pontos de entrada de cada componente e sub-montagem, na montagem principal.

A forma construtiva deste esquema (figura 8) consiste de uma coluna vertical onde é registrada a montagem do corpo principal, na qual se ligam linhas horizontais que indicam a entrada de cada componente e sub-montagem no processo de montagem. Para os casos de desmontagem, usa-se o mesmo esquema com inversão das setas para significar saídas de componentes do corpo principal.

Figura 8 – Modelo esquemático do fluxograma de montagem.



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Exemplo: assentamento de tijolo no processo de montagem de uma parede

Fluxograma de Fabricação e Montagem - FFM O FFM fornece a visualização esquemática do processamento de itens compostos, que envolve processos de manufatura, manipulação, inspeção, armazenagem e montagem das partes componentes. Em síntese, o esquema mostra a maneira pela qual os diversos componentes são processados e reunidos para formar um produto completo. O modelo mostra as seqüências das atividades de processamento das partes, a formação de subconjuntos ou submontagens, os pontos de introdução de partes compradas ou cujo processamento é considerado externo ao processo em registro, nos subconjuntos e no conjunto principal. O conjunto principal pode ser, dependendo do tipo de fluxo registrado:

1.) Materiais ou produtos - que recebem todas as outras peças ou subconjuntos de modo a constituir o produto final.

2.) Formulários ou informações - via ou cópia mais importante. 3.) Pessoal ou equipamento - só se aplica quando se tem uma equipe trabalhando sobre

um mesmo fluxo de materiais, produtos ou papéis. Define-se dois tipos de FFM distintos pelo grau de explicitação das atividades:

a) FFM para atividades produtivas - representadas as atividades que alteram o valor dos materiais ou constitui-se na principal finalidade da organização.

b) FFM completo - registra todas as atividades sejam produtivas ou não.

A concepção construtiva do esquema gráfico consiste numa linha de fluxo de processamento principal a qual são ligados os vários ramos de linhas de processamento secundárias, segundo a ordem de integração, semelhante ao modelo da figura 8 acima.



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A seqüência das atividades de processamento que ocorre sobre cada parte, subconjunto ou conjunto principal, é representada pela disposição dos símbolos nas linhas de fluxo verticais. Ou seja, a ordem de entrada é definida de cima para baixo no fluxograma

1a. entrada

2a. entrada

A entrada dos materiais a serem processados, montados ou com processamento realizado externamente ao processo em estudo; é representada por uma linha horizontal no início da linha vertical que representa seu processamento ou sua entrada no fluxograma.

Material xyz

O componente faz parte do processo em

estudo

Material www

O componente é processado

externamente (comprado)



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Exemplos: a) Subconjunto Rolo de Pressão (produto Moenda de usina de açúcar)

Camisa Fundida Bruta

P/ Torno Conv.

Torno Convencional

P/ Broqueadeira

Torno Conv. (40h)

Broqueadeira

P/ Forno

Inspeção

Armazenagem

Forno

Montagem Inicial

P/ Montagem Final

Montagem Final

Eixo Fundido Bruto

P/ Torno Conv.

Torno Convencional (35h)

P/ Plaina de Mesa

Plaina de Mesa (4h)

P/ Montagem inicial

Mancal Fundido Bruto

P/ Torno Conv.

Torno Convencional (40h)

P/ Mandrilhadora Conv.

Mandrilhadora Conv. (36h)

P/ Furadeira Radial

Traçagem

Furadeira Radial (8h)

P/ Montagem final

P/ Torno Conv.

b) fábrica de ração



23

2.2.3 -Diagrama de Atividades Simultâneas O diagrama de atividades simultâneas representa o trabalho coordenado de um conjunto de unidades produtivas, por meio de um esquema gráfico que registra a seqüência de atividades de cada unidade e a relação de simultaneidade entre as atividades ou eventos de unidades que se interagem (figura 9)

Figura 9 – modelo esquemático do diagrama de atividades simultâneas (Slack, 1997, p.332)

O modelo é mais apropriado para o estudo de trabalhos que atendem às características de trabalho coordenado, cíclico ou repetitivo é composto por atividades intermitentes entre o operador e equipamentos de produção. Admite duas concepções principais: Diagrama Homem-Máquina e Diagrama de Equipe. Diagrama Homem-Máquina O Diagrama Homem-Máquina representa o trabalho coordenado de um operador na operação simultânea com uma ou mais máquinas. Na construção do esquema gráfico, figura 10, é mais apropriado para o estudo do relacionamento homem-máquina o traçado com colunas e segmentos proporcionais a uma escala de tempo. A classificação das atividades em: independentes, combinadas e de espera; é suficiente para o diagrama, com a seguinte definição para cada uma: a) atividades independentes - operador ou máquina trabalham sem interferência. Homem: atividades não relacionadas com a operação da máquina. ex. coletar dados, inspecionar peça, pegar matéria-prima no estoque. Máquina: atividade de produção sem atenção do operador. b) atividades combinadas - operador e máquina trabalham juntos.



24

Homem: operador atua diretamente na máquina.

ex. carregar máquina, operação com avanço manual, calibração de máquina.

Máquina: atividades que exigem serviços do operador, ou de trabalho combinado com outro equipamento.

ex. máquina sendo regulada, alimentada, descarregada ou controlada. c) atividades de espera - operador e/ou máquina ficam sem operação.

TEMPO HOMEM ATIVIDADE MÁQUINA ATIVIDADE

2 min Preparação da serra

Ajuste do batente de comprimento

0,5 min Controle de velocidade Corte inicial

3 min espera Corte da barra

0,5 min Conferência do corte espera

0,5 min Limpeza da máquina espera

Nome da peça: Nome da operação :

Porta Livros Corte longit.

No. : 07-3 No. : 01

Máquina :

Operador :

Serra João

Tempo homem = 3,5 minutos Tempo máquina = 5,5 minutos

Tempo total do posto de trabalho = 6,5 minutos

Figura 10 – Exemplo de Diagrama Homem-Máquina Diagrama de equipe O Diagrama de Equipe representa o trabalho coordenado de um grupo de operadores e de máquinas que executam, em conjunto, uma seqüência de operações em centro de produção e/ou sobre um mesmo produto. É empregado com o objetivo de combinar e integrar as atividades do grupo e determinar o número mínimo de homens e máquinas empregados. Atualmente tem sido aplicado como ferramenta para auxiliar a alocação de operadores em células de manufatura em sistemas produtivos regidos por técnicas de gestão da produção baseados em modelos japoneses. Este diagrama representa o inter-relacionamento das seqüências individuais de atividades dos componentes de uma equipe, durante a realização de um trabalho comum, no qual tem importância o tempo de execução e a coordenação estrita entre as atividades dos componentes. A equipe se caracteriza pela conjugação dos esforços de seus componentes, que executam simultaneamente tarefas interdependentes.



25

O diagrama é especialmente apropriado no caso de trabalho que necessite de um método que coordene com precisão as atividades de seus componentes e que permita a execução do serviço no menor tempo possível. Um exemplo clássico é o trabalho nos pit-stop de corridas de automóveis quando as equipes de mecânicos executam simultaneamente troca de pneus, abastecimento, limpeza da carenagem, etc... 2.2.4 - Ficha de Caracterização da Tarefa Tem por objetivo a sistematizar um conjunto de informações das tarefas executadas no centro de produção, ou posto de trabalho, estabelecendo a relação destas tarefas com as atividades dos operadores com informações sobre os condicionantes (das tarefas) e determinantes (das atividades). A Ficha de caracterização permite um maior domínio sobre os dados técnicos da situação de trabalho servindo de apoio para a comunicação entre os diferentes interlocutores dos postos de trabalho e uma referência para a descrição e a interpretação dos dados produzidos pela análise da atividade. Nesta ficha são descritos os procedimentos das operações, os equipamentos e instrumentos necessários a sua execução, os tempos de cada operação ou elemento de trabalho e as atividades dos operadores para dar conta de cada operação. A figura 11 abaixo mostra uma forma genérica para a ficha.

Empresa © Produto © Data © Página ©

Operação / processo © Cento de produção / posto de trabalho ©

Documento de produção ©

Responsável©

Ilustração

da atividade

Operação ou

tarefa

Descrição do

processo

Tempo de

duração

Máquinas e dispositivos utilizados.

Descrição atividade do

operador

Próxima operação

EPI e precauções na tarefa

1

2

3

4

5

6

7

8

Figura 11 – Modelo de Ficha de Caracterização da Tarefa no centro de produção. Campos da ficha © – cabeçalho da ficha: nome da empresa, nome do produto, data do levantamento da ficha, página, nome da operação ou processo, nome do centro de produção ou do posto de trabalho, documento formal que define o trabalho no centro/posto, responsável pelo preenchimento da ficha.



26

1 - Foto ou desenho do operador realizando a tarefa 2 - Nome da operação ou da tarefa 3 - Descrição técnica do processo ou da tarefa 4 - Tempo de duração da tarefa 5 - Máquinas, equipamentos, dispositivos usados na tarefa 6 - Descrição das atividades do operador para realizar a tarefa 7 - Nome da próxima operação no posto/centro 8 - Equipamentos de proteção usados na tarefa e demais precauções formais Construção da ficha A ficha de caracterização da tarefa deve ser construída por observação direta de cada posto de trabalho analisado, procurando interagir com os operadores e supervisores para melhor entendimento das tarefas.

1o.)Caracterizar o local (centro ou posto) de trabalho a ser estudado (cabeçalho da ficha).

2o.)Conversar com o operador e esclarecer os objetivos da observação para que ele se sinta a vontade para realizar as tarefas no posto.

3o.)Obter os documentos de produção∗ do posto. 4o.)Descrever os processos realizados no posto e as atividades realizadas pelos

operadores fazendo uma lista de operações e procedimentos e ilustrando com fotos e filmes.

5o.)Descrever os equipamentos e ferramentas utilizados para a realização de cada operação, bem como os Equipamentos de Proteção Individual (EPI) e demais dispositivos de segurança do trabalho ou do processo.

6o.)Anotar o tempo de duração de cada operação. 7o.)Fazer observações sobre paradas no trabalho e entender os motivos das paradas.

Principais pontos a serem observados e sistematizados:

1-Funções da cada operador do centro de produção estudado (informações com o chefe ou através de documentos da produção).

2-A seqüência das tarefas de cada operador, de acordo com o fluxo de trabalho. Caso

existirem várias seqüências e/ou diferentes tarefas, registra-las em oredem de importância em função da freqüência de ocorrência, da duração da tarefa e/ou da

∗ São documentos formais, ou não, que servem de orientação e parâmetro do trabalho dos operador em relação aos procedimentos de processo e de qualidade. Os nomes mais utilizados para estes documentos são: Ficha de instrução técnica, folha de processo, folha de operação, instrução de trabalho.



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tarefa que mais ocupa os operadores. Este é o trabalho prescrito pela empresa, que é expresso na forma de tarefas a serem cumpridas pelos operadores.

3-Identificar os requisitos de qualidade esperados em cada etapa do processo de

produção do produto que se relacionem com o centro estudado e as perturbações (alterações de características) identificadas em cada fase do processo.

4-Observar o trabalhador trabalhando e procurar entender o que ele faz, comparando

seus movimentos, seus deslocamentos e suas atribuições com o trabalho prescrito que foi registrado no item anterior.

5-Perguntar ao trabalhador o que ele está fazendo e comparar com o trabalho prescrito,

tentando entender o porquê da diferença. Exemplos: Descarregamento de correspondências em Centro de distribuição dos Correios.

Linha de montagem de eletrodoméstico.



28

Célula de Usinagem de peça mecânica de aeronave.

A Ficha de caracterização da Tarefa pode ser complementada, caso haja necessidade de estudos mais detalhados sobre as operações, por exemplo: na construção de indicadores de desempenho, na reestruturação de tarefas por centro/posto visando adoção de trabalho em grupos ou células, em mudanças de processos ou de produtos; utiliza-se um modelo denominado de Ficha de Descrição da Operação que, além das informações da ficha da tarefa, acrescenta-se informações de:

- parâmetros técnicos de cada processo ou operação. - tempo de preparação para cada operação e procedimentos de troca de

instrumentos técnicos. - Disponibilidade de cada centro/posto ou equipamento para cada operação. - Materiais de entrada: fornecedor interno ou externo, estoques, tempo de

reposição, tamanho de lote, qualidade, forma de apresentação. - Materiais de saída: cliente, tamanho de lote, estoques, requisitos de qualidade,

tempo entre entregas. - Inspeções: formas, periodicidade, critérios, padrões, operação geradora. - Rejeitos: destino, forma de apresentação, estoques, cuidados, tamanho de lote.

Nas unidades produtivas, principalmente nas industrias médias e grandes, existe um conjunto de documentos de produção, além daqueles relacionados com o centro de produção, que podem ser úteis para melhor compreensão dos trabalhos executados na planta. Segue abaixo uma relação parcial destes documentos, cujos conteúdos e formas construtivas podem ser encontrados em obras de tempos e métodos, organização e métodos, projeto de unidades de trabalho, projeto de empresas, organização do trabalho:



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- Fluxograma de setores – mostra a distribuição dos processos de trabalho pelos setores da planta.

- Fluxograma cronológico (gráfico de Gantt) – mostra a distribuição temporal dos processos.

- Mapofluxograma – mostra, sobre a planta baixa da unidade, a localização dos processos.

- Roteiro de produção – mostrar a seqüência de processos, por centro de produção, para a obtenção do produto. Em geral contem informações de processos, operações, equipamentos, tempo e requisitos de qualidade.

- Ficha de especificação de materiais – listagem dos materiais, divididos em matérias-primas e materiais comprados, necessários para a obtenção de um produto. Mostra as características principais de cada material: qualidade, tolerâncias, forma de apresentação, embalagem, requisitos de armazenagem, cuidados, etc.

- Lista de peças do produto – relaciona as peças/componentes de um produto com informações da origem dos materiais de cada componente e sua quantidade no produto final.

- Ficha de equipamento de produção – registra as principais informações dos equipamentos como as utilidades que utiliza, potencia, força motriz, manutenção e requisitos dos processos que executa.



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3 - ESTUDO DE TEMPOS NA PRODUÇÃO. Nos processos de produção são utilizados diversos conceitos de tempo, relacionados com variáveis de diferentes naturezas e usados conforme os interesses de medida de desempenho do sistema. O tempo-padrão é uma das expressões do tempo na produção, no entanto ele não é suficiente para explicar a complexidade e a quantidade de variáveis que influenciam no desempenho de um sistema de produção. O Instituto de Sistemas de Produção (IPA) da Universidade de Hanover (Kohrmann, 1998) desenvolveu uma pesquisa avaliando diferentes tipos de estratégias e métodos de otimização de tempos de processos em vários sistemas de montagem em diversos paises (Estados Unidos, Espanha, Japão, Coréia e Alemanha), com a finalidade de estruturar um modelo de uso dos tempos de forma a identificar as origens e motivos de paradas na produção. A figura 12 mostra o esquema geral de construção dos diversos tempos na produção, considerando-se um Período de Observação, definido com o tempo total em que as linhas de produção foram observadas. Pode durar 1 hora, 2 horas, ou até um dia, dependendo do que se pretende avaliar. O primeiro tempo considerado no esquema apresentado é aquele onde o sistema foi considerado inativo ou literalmente desligado, ou seja, o tempo em que a produção é zero. Retirando este tempo do Período de Observação, encontra-se o Período Disponível, que equivale a um período cuja produção está influenciada apenas por dois tipos de paradas: Técnica e Organizacional. As Paradas Organizacionais refletem um período onde o tempo de produção é afetado por motivos relacionados com determinações organizacionais, como: parada dos operadores (descansos, higiene); de set-up; manutenção corretiva e preventiva; espera de materiais entre outros. O entendimento de tais paradas é importante na medida em que as variáveis que as influenciam são resultados de sistemas de ordens (formais ou não) e determinações que acontecem no cotidiano do chão de fábrica como: reuniões com chefia, passagem de instruções, demonstrações para visitantes, discussões sobre processos, reuniões de qualidade, 5S, etc. O tempo inativo por Paradas Organizacionais é comumente denominado de Tempo de Tolerância ou Tempo de Folga no cálculo do tempo padrão.



31

O período de Parada Técnica está relacionado com as especificações de tecnologia e de produtos processados que independem das estratégias organizacionais e da produção. Os principais motivos são: carga e descarga de peças nos equipamentos, abastecimento de materiais e de utilidades nos equipamentos, quebra de máquina, limpeza de componentes ou do equipamento em função de requisitos de processo, ajustes de operação em equipamentos em decorrência do processo, etc. Alguns autores incluem o tempo de parada técnica como tempo de tolerância (Barnes), enquanto outros consideram este tempo como Tempo de Preparação (Olivério). Período Livre de Interrupções é o tempo em que o processamento é efetivamente executado. Também chamado de Tempo de Processamento(Olivério).

Período de Observação

Período disponível

Período de operação

Período de operaçãoLivre de interrupções

Período de parada técnica

- carga e descarga de peça- defeito de ciclo (ajustes)- inspeções e limpezas

Turno em que osistema está

inativo oudesligado

Período de parada daorganização.

Exemplo:- interrupções- set-up- manutenção- espera de material- intervalos

Figura 12- Períodos e tempos de produção e paradas.



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3.1. Tempo de Manufatura ou Lead-Time Mede o tempo total de transformação das matérias-primas e componentes em produtos acabados. Em geral este tempo se refere ao tempo de manufatura de produtos, porém é comum associa-lo com componentes, principalmente para produtos formados por uma grande quantidade de componentes e sub-produtos. O Tempo de Manufatura é função dos tempos de transporte e do sistema de movimentação dos materiais; das esperas; do tempo de estoques no processo; da capacidade de processamento dos equipamentos e respectivos controles de qualidade dos materiais processados e; das atividades destinadas aos operadores. Em resumo, o tempo de manufatura mede a eficiência do PCP da fábrica. O Tempo de Manufatura (TM) é medido a partir da chegada dos materiais nos estoques da instalação ou quando estes materiais estiverem disponíveis para a produção (preparação, disparo de kanban, liberação de produção, etc.). O final do período de tempo da manufatura pode se dar ao final da última operação (ou posto de trabalho) de fabricação; pode incluir as operações de acabamento (inspeções, montagens, embalamento); ou pode também considerar como final de período a expedição do produto ou componente para o cliente. O tempo de manufatura é medido a partir de parâmetros de tempo dos processos de transformação e dos sistemas de ordenação da produção como armazenagens, movimentação e das emissões de ordens. Estes parâmetros são influenciados por determinações técnicas ou organizacionais, como mostra o esquema da figura 13 abaixo.

QUALIDADE

PEÇAS, QUANTIDADES

TRANSFORMAÇÃO

CARGADESCARGA

TRANSPORTE

ESTOCAGEM

TRABALHO

DE

ESTAÇÃO

Figura 13- esquema de sistema elementar de fabricação



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Parâmetros de medida do Tempo de Manufatura (TM): Tempo de preparação de lote (set-up) (Ts): tempo de preparar os materiais, equipamentos,

ferramentas e dispositivos de trabalho necessários para o funcionamento do centro de produção ou posto de trabalho.

Tempo de processamento básico (Tpr): inclui as paradas técnicas de inspeções, limpezas, ajustes e quebras de máquina.

Tempo de carga e descarga (Tc): é o tempo de posicionamento dos materiais para a execução de cada operação no posto. Também chamado de tempo de carregamento de máquina.

Tempo de transporte (Tt): compreende o tempo de movimentação dos materiais (lote) entre o final de processamento de um centro de produção até sua estocagem no centro seguinte.

Tempo de estocagem (Te): no centro de produção, em função da formação de lote para o transporte e/ou aguardando o processamento.

O tempo de manufatura para um sistema composto apenas de um componente e um posto de trabalho é dado pela expressão:

TM = Tpr + Tc + Ts + Tt + Te.

No sistema de fabricação de um componente que passa por p postos de trabalhos (operações), a expressão fica:

TM Tpri Tci Tsi Tti Teii

p

i

p

= + + + +==∑∑ ( ) (

11

)

Para uma situação de fabricação um componente que passa por p postos e com m quantidade de componentes por lote (tamanho único de lote), temos a expressão:

TM m Tpri Tci Tsi Tti Teii

p

i

p

= + + + +==∑∑ ( ) (

11

)



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Num sistema completo de fabricação, ou seja, para n tipos diferentes de componentes, m quantidades por lote e p postos de trabalho (supondo que todos os componentes passam pelos mesmos postos de trabalho); temos a expressão:

TM mi Tpri Tci Tsi Tti Teii

p

i

n

i

p

i

n

= + + +=

+= ==

∑∑ ∑∑( ) (11 11

)

O tempo de fabricação de um produto composto de componentes que passam por postos diferentes de trabalho é dado pela expressão:

TMproduto = , onde q representa a quantidade de componentes do produto. ∑=

q

iiTM

1

3.2. Takt Time O takt-time é definido como tempo de produção disponível dividido pelo índice da demanda do cliente. Ele determina o ritmo da produção de acordo com a demanda do cliente. (WOMACK, 1998). De forma simplificada: takt-time é o ritmo de produção necessário para atender a demanda e resulta da razão entre o tempo disponível para a produção e o numero de unidades a serem produzidas. O takt-time é um tempo alocado pela gerencia para a produção de um componente, produto ou do trabalho de um centro de produção. A idéia de alocação de um tempo para produção implica que o takt-time não é calculado a partir da capacidade de produção, mas determinado em função da necessidade de atender uma demanda externa ao sistema de produção. Uma definição mais adequada pode ser a seguinte: takt-time é o ritmo de produção necessário para atender a um determinado nível considerado de demanda, dada as restrições de capacidade da linha ou célula.

Através da base teórica quanto à definição exata do que seria o takt time, surgem outras questões conceituais, precisamente no que tange a compatibilização da demanda com a capacidade. A vinculação dessa questão com o Planejamento e Controle da Produção é importante de ser explorada, de forma a evitar que o sistema, mesmo tendo condições



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globais de atender à demanda, não seja sobrecarregado em momentos de pico e tenha seu funcionamento abalado. O takt-time pode ser entendido como o tempo que rege o fluxo dos materiais em uma linha ou célula. Logo, é fundamental salientar que o conceito de takt-time está diretamente relacionado com a Função Processo, na medida em que trata do fluxo dos materiais ao longo do tempo e espaço, enquanto que e a Função Operação se refere aos elementos de transformação (homens e máquinas) ao longo do tempo e do espaço. A função processo estabelece o ritmo de trabalho a partir da demanda (JIT/Kanban, make to order), enquanto que a função operação estabelece a capacidade da produção a partir das restrições do sistema de produção (lotes, set-ups, manutenção, etc.). Lembrar que, sob uma perspectiva operacional, o tempo disponível para produção não é necessariamente igual à duração do expediente. Em situações reais, deve-se descontar os tempos de paradas técnicas e organizacionais. Em uma linha de produção, a cada intervalo definido pelo takt-time, uma unidade deve ser terminada. Por exemplo, para uma linha de montagem de automóveis com demanda diária de 300 unidades e tempo disponível para produção de 10 horas (600 minutos), o takt-time será de 2 minutos. Ou seja, a cada 2 minutos deve sair um carro pronto no final da linha.

3.3. Tempo de Ciclo O Tempo de Ciclo, para WOMACK (1998) é aquele necessário para se completar o ciclo de uma operação. A duração deste ciclo é dada pelo período transcorrido entre a repetição de um mesmo evento que caracteriza o início ou fim desse ciclo, desprezando-se paradas entre ciclos provocadas por interrupções organizacionais. Em um sistema de produção, o tempo de ciclo é determinado pelas condições operativas da célula ou linha e definido em função de dois elementos:

• Tempos unitários de processamento em cada posto ou centro de produção • Número de trabalhadores na célula ou linha

Genericamente, para uma máquina ou equipamento, o tempo de ciclo é o tempo necessário para a execução do trabalho em uma peça. É o tempo transcorrido entre o início e o término da produção de duas peças sucessivas de um mesmo modelo em condições de abastecimento constante.



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Cada máquina ou equipamento tem um tempo de ciclo característico para cada operação (processamento) executada. Em equipamentos totalmente automáticos o tempo de ciclo pode ser fisicamente identificado com relativa facilidade. Em operações manuais este tempo é mais impreciso, pois o ritmo é variável em função do operador. Ampliando-se a análise aos sistemas de produção (células, linhas ou mesmo a fábrica inteira), a discussão muda de perspectiva. Nesse caso, deixa-se de ter uma única máquina, a partir da qual se pode, com facilidade, definir o tempo de ciclo. Torna-se necessário pesar as relações sistêmicas de dependência entre os equipamentos e as operações. O ritmo de uma linha é sempre limitado, seja pela capacidade ou pela demanda. O takt-time efetivo, tal como definido anteriormente, será igual ao takt-time calculado caso a capacidade for maior ou igual à demanda e será igual ao tempo de ciclo quando a capacidade for inferior à demanda WOMACK (1998). Se o tempo de ciclo de uma operação em um processo completo puder ser reduzido a um tempo takt igual, os produtos podem, então, ser produzidos em fluxo contínuo. Este é o conceito chave da produção nivelada que é a base da produção enxuta (lean production). 3.4. Tempo de preparação ( Set-up) O tempo de preparação (set-up) é definido como o tempo decorrido na troca do processo do final da produção de um lote até a produção da primeira peça boa do próximo lote (SLACK, 1997). As operações na manufatura segundo SHINGO (1996) podem ser classificadas da seguinte maneira:

• Operações de Set-up – preparação antes e depois das operações, como, por exemplo, troca de ferramentas, troca de dispositivos. A adoção da troca rápida de ferramentas (TRF) é uma das maneiras mais eficazes de melhorar o set-up. Existem dois tipos de operação de set-up:

Set-up interno: operações de set-up que podem ser executadas somente quando a máquina estiver parada, como por exemplo, a fixação e remoção de uma matriz.

Set-up externo: operações de set-up que podem ser executadas enquanto a máquina ainda está em operação, como por exemplo: transporte de matrizes, preparação das ferramentas de troca, etc.



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Em qualquer análise de operações de set-up, é importante distinguir o trabalho que pode ser feito enquanto a máquina está funcionando e aquele que deve ser feito com a máquina parada. O princípio fundamental da melhoria deste tempo é transformar uma operação de set-up interno em uma de set-up externo.

Os tempos de preparação representam, cada vez mais, uma parcela significativa do tempo total de produção de uma empresa, principalmente pela tendência das empresas possuírem uma linha diversificada de produtos, com pequenos e médios lotes de produção. Os tempos de preparação de máquinas têm forte influência na eficiência de uma empresa e na formação dos custos das peças produzidas pela mesma. A redução e otimização dos tempos de preparação de máquinas tornam-se também importante devido aos custos envolvidos na aquisição e operação máquinas.



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4 – TEMPO-PADRÃO É o tempo utilizado para a determinação da capacidade de trabalho em centros de produção onde há atividades de operadores, seja em atividades exclusivamente manuais, seja na interação homem-máquina. "... o tempo gasto por uma pessoa qualificada e devidamente treinada, trabalhando em ritmo normal, para executar uma tarefa ou operação específica..." RALPH BARNES. "... o tempo necessário para completar um ciclo de uma operação quando realizada com um dado método, em uma certa velocidade arbitrária de trabalho, com previsão de demoras e atrasos independentes do operador ..." EDWARD KRICK. " ... um tempo padrão é uma função da quantidade de tempo necessário para desenvolver uma unidade de trabalho: a) usando um método e equipamentos dados; b) sob certas condições de trabalho; c) por um trabalhador que possua uma quantidade específica de habilidade no trabalho e uma aptidão específica para o trabalho; e d) trabalhando em uma etapa na qual utilizará, dentro de um período dado de tempo, seu esforço físico máximo e desenvolvendo tal trabalho sem efeitos prejudiciais ... " MARVIN E. MUNDEL. O tempo-padrão é aplicado principalmente em: PCP - medida do trabalho de pequenas séries de produção, medida do trabalho para serviços de manutenção, programação e controle de entregas aos clientes. PRODUTIVIDADE - estudo da distribuição da produtividade do trabalho através do estabelecimento de tempos-padrão para as operações, por componente, por produto e por grupo de produção, a fim de estabelecer incentivos salariais. CUSTOS - estabelecimento do custo dos produtos pelos custos de produção associados às instalações, equipamentos e mão-de-obra. 4.1 - Determinação do Tempo-Padrão(TP) O Tempo-Padrão é composto de uma correção sobre o tempo observado de uma seqüência de operações de trabalho, através de um fator de avaliação de desempenho e mais tolerâncias.



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As restrições mais comuns ao uso do Tempo-Padrão são: quando houver modificações no ciclo, método, materiais ou condições de trabalho; e nas discrepâncias de julgamentos dos diversos cronoanalistas.

Figura 14 – Esquema par determinação do tempo-padrão.

4.2 - Técnicas para a Obtenção do Tempo-Padrão. O tempo-padrão pode ser obtido pelo uso de registros anteriores ou por observação direta. Atualmente descarta-se a obtenção do tempo padrão com uso de sistemas sintéticos ou pré-determinados. Estes sistemas já caíram em desuso em função da adoção de novos modelos de gestão do trabalho baseado em enriquecimento de tarefas, trabalho em grupo, gestão de competências, entre outros; a partir da segunda metade do século XX. No método do uso de registros anteriores a determinação do tempo-padrão é feita utilizado-se o conhecimento acumulado da experiência dos analistas de tempos e de produção e dados de produtos e/ou operações semelhantes existentes na empresa. A obtenção de dados de produção é feita nos arquivos da empresa por informações sobre o tempo gasto na realização de uma dada operação. A forma de utilização pode se dar de forma direta, ou seja, considerando os dados históricos como valores normais de tempos de operação ou corrigindo estes dados em função da variação de desempenho da empresa no período considerado. A estimativa direta é feita com base na experiência do analista considerando o tempo obtido como tempo normal e acrescentando as tolerâncias. Esta técnica pode considerar os tempos através de uma estimativa global (pelo tempo normal da operação) ou por uma estimativa



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analítica, feita com base nas estimativas dos tempos normais dos elementos que compõem a operação. O erro desta segunda maneira é menor do que na estimativa global, e a estimativa global é mais rápida de ser montada. A obtenção do tempo-padrão através de observação direta pode ser feita por estudo detalhado de cada operação, chamado de cronometragem, ou por amostragem do trabalho. 4.2.1 – Método de observação direta por cronometragem. Para a execução deste sistema de observação direta, são utilizadas as seguintes fases: a)procedimentos preliminares - determinação do objeto de estudo e da sistemática a ser

adotada. a.1) registro das informações com caracterização do local e das condições de

trabalho. a.2) determinação do número de ciclos a serem observados, métodos de leitura,

estabelecimento do desempenho, sistema de avaliação utilizado e o sistema de tolerâncias.

b)coleta de dados - registro das leituras dos dados de tempos e as formas de avaliações. c)processamento dos dados - seleção dos tempos representativos para o cálculo do tempo

normal, tolerâncias e tempo-padrão. Cronometragem Equipamentos

EQUIPAMENTO VANTAGENS Cronômetro - oferece menor custo para a realização do estudo.

- facilidade de operação. Máquina de filmar - facilidade de reexame da situação estudada.

- fornece dados brutos(sem interpretação). Procedimentos Preliminares a)registro das informações: .método padrão em estudo .equipamento utilizado .condições do local



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No registro das informações deve-se dar atenção especial para as situações onde possa haver mudanças nos métodos de trabalho com interferências nos procedimentos de medida dos tempos. As mudanças mais comuns encontradas nas operações são: .variações casuais de um ciclo para outro, com modificações de trajetória. .variações de velocidades das operações, causadas pelo operador. .complexidade dos movimentos gerando variações de tempo e trajetórias. .variações no método pela habilidade do operador. b) caracterização dos elementos .dividir as operações em elementos de ciclos mais curtos .determinar os pontos iniciais e finais do elemento, de forma precisa. .elementos com duração de tempo compatível com o instrumento utilizado. .uniformidade nos tipos de elementos para facilitar a comparação de dados .separar o tempo da máquina do tempo do operador. .separação entre elementos constantes e variáveis. .separação entre elementos regulares e irregulares. c) elaboração do roteiro para os registros .departamento .produto .croquis da estação de trabalho .equipamento(s) .ferramentas e gabaritos .condições ambientais MÉTODOS DE LEITURA DOS DADOS .Leitura Contínua - começa no primeiro elemento e não para até que o estudo acabe. O tempo de cada elemento é determinado pela diferença ou pela média(divisão do tempo total pelo número de elementos). .Leitura Repetitiva - a leitura dos elementos é feita individualmente. Ao fim do elemento é feita a leitura, retorna-se o ponteiro ao zero e reinicia as leituras. .Leitura Acumulativa - são utilizados dois ou três cronômetros, unidos mecanicamente ou eletronicamente, de modo que no final de cada elemento um cronômetro para e outro reinicia a contagem de tempo. P.ex., no uso de 3 cronômetros, quando o primeiro para, o segundo volta ao zero e o terceiro começa a contagem de tempo.



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NÚMERO DE CICLOS A OBSERVAR. Tratamento estatístico de tamanho de amostra supondo distribuição normal de dados aleatórios com 95% de confiança e 5% de erro.

( )2

2240'

⎟⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜⎜

⎝

⎛ −=

∑∑ ∑

X

XXNN

N' = número necessário de observações (leituras) para prever o tempo provável do elemento. X = leitura do cronômetro ou observação individual N = número de leituras efetuadas Quando N > N’, o número de observações feitas garante a confiança da amostra. Quando N < N’, fazer N = N' e continuar as observações até o novo N.

Pode-se usar dados tabelados a partir da aplicação da fórmula acima, com simplificação da amostra e do tratamento estatístico, conforme descrição de BARNES, pags. 287 e 288, explicado a seguir (Tabela 15): ESTIMATIVA DO NÚMERO DE OBSERVAÇÕES - Para um nível de confiança de 95% e um erro relativo de + 5%.(método simplificado): 1- Cronometre: a) dez leituras para ciclos menores ou iguais a 2 minutos, b) cinco leituras para ciclos maiores de 2 minutos de duração. 2- Determine a amplitude R. Esta é obtida pela diferença entre o maior valor H e o menor valor L.

R = H - L. 3- Determine a média X. Esta é a soma das leituras dividida pelo número total de observações (que será 5 ou 10). Esta média pode ser aproximada pelo valor maior mais o valor menor dividido por 2, ou seja:

(H + L)/2. 4- Determine R / X, ou seja, a amplitude dividida pela média.



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5- Determine o número de leituras necessárias na tabele abaixo. Leia na primeira coluna o valor de R / X; na coluna relativa à dimensão da amostra será encontrado o número de observações necessário (para um nível de confiança de 95% e um erro relativo de 10%, divida o número encontrado por 4).

Tabela 15 – Método simplificado para cálculo do número de observações (Barnes, 1982, p.288) 4.3 - Estabelecimento do Desempenho Normal É a avaliação de ritmo -em função do operador, do método e do processo- que será usada para a correção do tempo observado e que deve ser analisada por ocasião das medidas dos tempos da amostra. Como pode haver diferenças nos sistemas de avaliação de cada analista, recomenda-se o uso de um único sistema, a fixação de valores normais para a empresa e um treinamento dos analistas através de filmes sobre estudo de tempos de operações.



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4.3.1 - Sistemas de Avaliação de Ritmo Para o estabelecimento do desempenho de ritmo do operador podem ser utilizados diversos sistemas de avaliação: Desempenho do ritmo - a avaliação é feita a partir de um único fator entre: velocidade, ritmo ou tempo. Este sistema se utiliza registro anteriores para estabelecer os padrões normais. P.ex. se a velocidade de 5 Km/h for considera normal(100%), 6 Km/h representam 120% na avaliação de ritmo. A estimativa pode ser feita para um elemento ou para um ciclo completo de elementos. Sistema Westinghouse

Avaliação é feita a partir de 4 fatores: .Habilidade > competência para seguir um método .Esforço > associado à um ritmo constante durante uma operação .Condições > do ambiente, das máquinas, ferramentas, etc. .Consistência > nos movimentos

O sistema fornece uma tabela para auxiliar a graduação dos valores relativos de cada fator, em relação ao padrão normal( tabela 16). Esta avaliação pode ser feita por elemento ou por ciclo.



45

Tabela 16 – Avaliação de ritmo do Sistema Westinghouse (Barnes, 1982, p. 227)

Exemplo: tempo selecionado = 0,08 min. avaliações: habilidade = B1 ---> + 0,11 esforço = C1 ---> + 0,05 condições = E ----> - 0,03 consistência = D ----> 0,00 ______ + 0,13 O fator de avaliação será 1 + 0,13 = 1,13 e o tempo normal será TN = TS x FA = 0,08 x 1,13 = 0,0904 min. Avaliação por Padrões Sintéticos - a avaliação é feita através da comparação dos valores obtidos por observação direta com os valores sintéticos para os elementos correspondentes, considerando os valores sintéticos como normais. Avaliação Objetiva por Elemento - a avaliação é feita através de 2 fatores: ritmo e dificuldade de trabalho, e em duas etapas:



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1ª.) avaliação do ritmo em comparação com o ritmo padrão, não considerando a dificuldade de trabalho. 2ª.) uso de ajustes numéricos em percentagens, correspondentes aos fatores que influem na dificuldade do trabalho: quantidade do corpo utilizada, pedais, bimanualidade, coordenação olhos/mãos, requisitos de manejo ou sensoriais, peso manejado ou resistência encontrada. Sistema BEDAUX (Sistema de incentivo salarial e controle do trabalho) - este sistema baseia-se em estudos de tempos, com seus padrões expressos em pontos ou "B". A avaliação é feita levando-se em conta a habilidade e o esforço, utilizando-se uma tabela padrão de tolerâncias para a fadiga(60 pontos corresponde à execução-padrão). Neste sistema, um trabalho executado num ritmo normal produz 60 B por hora e a média de desempenho sob um sistema de incentivo varia de 70 a 80 B por hora. Avaliação Fisiológica do Desempenho - É a relação do trabalho físico com a quantidade de oxigênio consumido e/ou batimento cardíaco. A medida de batimento cardíaco é feita através da utilização de estetoscópio e cronômetro ou dispositivo telemétrico(registro contínuo sem interferir na atividade). O método consiste em fazer uma pessoa executar sua tarefa por um período especificado, medindo-se a pulsação ao final desse período e também após 1, 2 e 3 minutos de descanso, durante os quais a pessoa permanece sentada e descansando. Este sistema ainda é pouco utilizado em função da disponibilidade dos recursos de equipamentos necessários para as medições, entretanto é um sistema que permite avaliações mais objetivas. 4.4 - Tolerâncias As tolerâncias são interrupções no trabalho provocadas por fatores: pessoais, esperas inevitáveis para o operador, fadiga e tolerâncias especiais. Podem ser determinadas por cronometragem, amostragem do trabalho ou estudos da produção. a)Tolerância Pessoal - tempo despedido com necessidades fisiológicas e varia com as condições ambientais, com o tipo de trabalho executado e com o estado físico da pessoa.



47

Pode ser estimado por amostragem do trabalho ou por estudo da produção e aplicada para toda a empresa ou por seções. Algumas estimativas: a.1) Proposta de MUNDEL

CONDIÇÃO AMBIENTAL TEMPO DE DESCANSO, em min., PARA JORNADA DE 8 Horas.

Confortável 23 Quente ou Ligeiramente

desconfortável

30 Quente, Barulhento, Poeiras, etc. 50

Pouco usual conforme desejado a.2) Legislação do Trabalho - ver trabalhos em altas temperaturas, umidade, etc. (Port. 3214 do MTb sobre HSMT) b) Tolerância de Esperas - são condições não controladas pelo operador que resultam em paradas, geralmente por: manutenção de máquinas, ajustes ligeiros no processo/máquinas, substituição de ferramentas, variações de materiais, interrupções de supervisão, etc.. Podem ser estabelecidas por amostragem, planos de produção ou estudos de produção, ou ainda projetadas no planejamento de produção(geralmente por acordos coletivos de trabalho ou políticas da empresa). c) Tolerância para Fadiga - tempo dispendido pelo operador com recuperação do desgaste físico e mental resultante do nível de atividade exercida. A composição do tempo de fadiga é bastante complexa, envolvendo conhecimentos de várias áreas(fisiologia, psicologia, sociologia, biomecânica, etc.) e é variável em função da pessoa, relações sociais no trabalho e com as condições físicas do operador. A estimativa é feita pelo estabelecimento de uma escala de valores representativos de tolerâncias, sendo que o mais comum, atualmente por parte das empresas, é programar períodos de descanso(de manhã e de tarde) independente de escalas. d) Tolerâncias Especiais - são situações onde há o dispêndio de tempo de trabalho em função de condições especiais na produção, como: falta de treinamento adequado para o trabalho, rotatividade no trabalho, condições sociais adversas. Destas, a mais comum que é



48

considerada é a "tolerância de pequenos lotes" que surge em função da falta de treinamento do operador nos casos onde o volume de produção é baixo, não havendo tempo suficiente para que se complete a aprendizagem. A estimativa desta tolerância é de difícil mensuração, sendo usual, nestes casos, o uso de amostragem do trabalho. 4.5 - Processamento dos Dados e Fórmula Matemática do Tempo-Padrão. a) selecionar o tempo representativo de duração dos elementos (tempos medidos) e, através de Média ou Moda, calcular o tempo selecionado (TS): TS = média ou moda dos tempos observados. b) multiplicar os elementos ou ciclo pelos fatores de avaliação (FA) correspondentes: FA = somatório dos fatores de cada elemento c) calcular o tempo de tolerância(TOL) por ciclo: TOL = ∑ das tolerâncias(pessoal + fadiga + esperas + especiais)

d) calcular o tempo normal(TN): TN = ( TS p / o ciclo) x ( FA do ciclo)∑ e) calcular o Tempo Padrão(TP): TP = TN x ( 1 + TOL em % )

4.6 - Amostragem do Trabalho Baseia-se no método estatístico de amostragem - uso de uma amostra aleatória de uma população - permitindo conhecer, para uma situação de trabalho, a percentagem de tempo dedicado ao trabalho e ao descanso, em situações onde o ciclo de trabalho é muito longo ou que sofre muitas variações de métodos. Definições: .Amostra aleatória - conjunto de dados coletados ao acaso. .População - período de tempo no qual se fará a amostragem. As principais aplicações da amostragem do trabalho são: -estudos de pessoas x tipo de trabalho



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-controle de eficiência -estimativas de Tempo-padrão -controle de qualidade 4.6.1 -Principais Modelos de Distribuições a)Binomial - quando forem considerados apenas dois eventos exclusivos e dependentes. Ex.: trabalho e descanso(manual), atividades e esperas(homem - máquina). b)Multinomial - quando são considerados mais de dois eventos exclusivos e independentes. Ex.: operário ausente, parada por falta de material, operário descansando, operário trabalhando, etc.. A partir da amostragem, são obtidas as estatísticas que estima a probabilidade de ocorrência dos eventos considerados, onde estas probabilidades correspondem às percentagens(%) do tempo total dispendido nos eventos. 4.6.2 -Procedimentos para a Observação por Amostragem a) Definição da situação em estudo -verificação do local de trabalho e levantamento de suas características; -verificação e definição precisa dos eventos que interessam ao estudo. Os eventos devem abranger todas as situações possíveis; -verificação do tempo total para a obtenção da amostra(dia, semana, mês, etc.). O período deverá fornecer elementos encontráveis na situação de trabalho durante todo o tempo em que ela mantenha suas características, ou seja , ser representativo. b) Registro das informações -as informações devem ser claras e precisas, e devem permitir a reprodução da situação a ser estudada; c) Amostra piloto -permite a obtenção de uma estimativa dos parâmetros da distribuição, ou seja, o dimensionamento da amostra; -o tamanho da amostra é determinado pela experiência do analista. d) Dimensionamento da amostra .Binomial: P = probabilidade de ocorrência de um evento X = nº de ocorrências do evento n = nº de observações



50

Px = estimador de P

Px Xn

=

Er = erro relativo que se deseja obter N.C. = nível de confiança P(p/Er = 5%) significa que existe 95% de probabilidade de que o P real esteja dentro do intervalo. Amostras com mais de 25 observações podem ser interpretadas pelo número de desvios-padrão(Z), correspondente ao nível da distribuição normal.

Z N.C.(%) 1 68

1,5 87 2 95

2,5 99

N Z PxEr Px

' .( ).

=−2

2

1

Multinomial: Pi = probabilidade de ocorrência do evento Pxi = estimador de Pi Xi = nº de ocorrências do evento i n = nº de observações

Pxi Xin

=

A amostra é calculada utilizando-se o mesmo método adotado na binomial, tomando-se por base o menor Pxi calculado na amostra piloto.

N Z PxiEr Pxi

' .( ).

=−2

2

1

e) Coleta de dados -distribuir aleatoriamente as observações pelo tempo total do estudo(utilização da tabela de números aleatórios), conforme roteiro a seguir:



51

i)em cada linha separar de 3 em 3 dígitos ex: tab ---> 39531 25439 89773 56302 separar 3 em 3 da esquerda para a direita ---> 395 312 543 989 773 563 ii)o primeiro dígito indica a hora. Caso seja maior que o período total, passar para os próximos 3 dígitos. iii)os 2 últimos dígitos indicam os minutos e deverão ser menores ou iguais a 60. Caso seja maior, passar para os próximos 3 dígitos. No exemplo acima as leituras deveriam ser efetuadas às: 3:12 hs e 5:43 hs; e seriam desprezados os valores: 395, 989, 773 e 563. f) Processamento dos dados -o tempo-padrão de cada peça é expresso pela equação:

STOLERÂNCIAproduzidaspeçastotalnúmeroavaliação

fatoresmédiax

trabalhorealtempo

xem

totaltempo

PEÇAPORPADRÃOTEMPO

+⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛+⎟⎟

⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛

=%)1((%).min

)(

4.6.3 -Vantagens da Amostragem versus Cronometragem a) A amostragem é útil em medidas de trabalho custosas ou impraticáveis para a cronometragem.(p.ex.: produção de pequenos lotes) b) Custo bem menor que a cronometragem. c) Permite maior controle dos dados d) Diminui os efeitos negativos da observação direta. e) Usa equipamentos mais simples f) A precisão é menor que na cronometragem



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5 – REQUISITOS PARA O PROJETO DO POSTO DE TRABALHO Os requisitos básicos para o projeto do posto de trabalho compreendem: a) Movimentos e posturas corporais na relação homem-máquina; b)Quantidade de Trabalho: definição do conjunto de atividades atribuídas a cada etapa de transformação do produto, constando das definições de: posto de trabalho, operação, tecnologia, materiais, mão-de-obra, agentes ambientais; c) Determinação dos Padrões de tempo e de operações: avaliação de ritmos, tolerâncias, jornadas. d) Espaços de trabalho: áreas de trabalho horizontal e vertical, plano de trabalho, envoltório de alcance, campo visual, contrastes, analogias, espaços para os segmentos corporais, etc. d) Critérios para manipulação de materiais, uso de equipamentos e ferramentas: esforços, regulagem e forma dos dispositivos, adequação dos dispositivos de controle e de informação. Neste capítulo não se pretende esgotar ou mesmo se aprofundar nos conceitos, métodos e técnicas derivados da ergonomia, antropometria, cinesiologia, biomecânica e cronobiologia que fundamentam estas recomendações. Na bibliografia colocada no final do texto estão citadas as obras que contém em profundidade estes conteúdos. 5.1. Princípios de economia dos movimentos (Barnes, cap. 14 e 15) Relacionados ao uso do corpo humano: 1- As duas mãos devem iniciar e terminar os movimentos no mesmo instante. 2- As duas mãos não devem ficar inativas ao mesmo tempo. 3- Os braços devem mover-se em direções opostas e simétricas. 4- Devem ser usados movimentos manuais mais simples. 5- Deve ser usada a quantidade de movimento(massa x velocidade) ajudando o esforço muscular. 6- Usar movimentos suaves, curvos e retilíneos das mãos, evitando mudanças bruscas de direção 7- Os movimentos balísticos ou soltos são mais fáceis e precisos que os movimentos controlados(truncados ou limitados). 8- O trabalho deve seguir uma ordem compatível com ritmo suave e natural do corpo.



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9- As necessidades de acompanhamento visual devem ser reduzidas. Relacionados com o arranjo do posto de trabalho: 10- As ferramentas e materiais devem ficar em locais fixos. 11- As ferramentas, materiais e os dispositivos de controle devem localizar-se perto de seus locais de uso. 12- Os materiais devem ser alimentados por gravidade até o local de uso. 13- As peças acabadas devem ser retiradas por gravidade. 14- Materiais e ferramentas devem localizar-se na mesma seqüência de uso. 15- A iluminação deve permitir uma boa percepção visual dos elementos de trabalho. 16- A altura do posto de trabalho deve permitir o trabalho de pé, alternado com trabalho sentado. 17- Cada trabalhador deve dispor de uma cadeira que possibilite boa postura. Relacionados com o projeto de ferramentas e do equipamento. 18- As mãos devem ser substituídas por dispositivos, gabaritos ou mecanismos acionados por pedal. 19- Deve-se combinar a ação de duas ou mais ferramentas. 20- As ferramentas e os materiais devem ser pré-posicionados. 21- As cargas, no trabalho com os dedos, devem ser distribuídas de acordo com as capacidades de cada dedo. 22- Os controles, alavancas e volantes devem ser manipulados com alteração mínima da postura do corpo e com a maior vantagem mecânica. 5.2. Quantidade de trabalho na jornada. Fisiologia, ergologia, fadiga - a execução de um trabalho ativa os sistemas: intelectual ou mental (concentração, canais sensoriais), mecânico (ósseo, muscular, nervoso) e fisiológico (movimentos, energia, calor). Uma medida fisiológica de uso comum é o consumo de calorias ou o consumo de oxigênio do organismo: 1 litro de O2 = 4,8 Kcal O consumo energético para um período de 24 horas pode ser decomposto em: -metabolismo basal (24 horas) = 1.700 Kcal -atividade de repouso (16 horas) = 600 Kcal -trabalho (8 horas) = 2.000 Kcal



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De acordo com a Norma regulamentadora n. 15, do Ministério do Trabalho e Emprego (Brasil, 2004, NR15, anexo 3 da Port. 3214), sobre Segurança e Medicina do Trabalho, para 8 horas/dia, o consumo de calorias no trabalho, por jornada, pode ser classificado em: -trabalho leve até 1.500 Kcal -trabalho moderado de 1.500 até 2.200 Kcal -trabalho pesado, acima de 2.200 até 3.000 Kcal Quanto aos esforços musculares, o trabalho pode ser estático(ou isométrico) - músculos tensos para suportar pesos - e dinâmico - contrações e distensões. O trabalho estático requer maior quantidade de sangue para irrigação e torna a pessoa mais propícia a fadiga muscular. O estado de fadiga é uma diminuição do poder funcional dos órgãos, tanto fisiológica como psicológica, onde a pessoa perde concentração e controle das ações, podendo até sentir dores (geralmente musculares). Os principais elementos de estudo para reduzir ou prevenir fadiga são: 1) Ritmo de Trabalho - freqüência com que os movimentos são executados, velocidade de sucessão de movimentos repetidos com regularidade. O trabalho ritmado, ou de ritmo ótimo é obtido, para cada caso particular, através de análise do tempo normal da atividade, com o uso dos princípios de economia de movimentos relacionados com o corpo humano, relações antropométricas para coordenação dos envoltórios de alcance e treinamentos posturais. 2) Pausas programadas - são períodos de descanso durante uma jornada de trabalho, destinados à recuperação do organismo (tolerâncias para fadiga). A cronobiologia (estudo dos mecanismos de regulação fisiológica do organismo) estipula 3 tipos de pausas para descansos durante a jornada de trabalho: pausas breves com duração de 2 a 3 minutos, pausas curtas de 3 a 10 minutos e pausas longas com duração de 10 minutos a 1 hora. As pausas devem ser distribuídas em função do tipo de trabalho e da variação do ritmo: -Nos períodos de máxima eficiência Pausas breves -Em períodos de produção regular Pausas curtas uniformemente distribuídas -Períodos de decréscimo de eficiência Pausas longas ou curtas -Em situações de trabalhos pesados Pausas breves -Em situações de trabalho com carga de calor Pausas curtas ou longas 3) Duração do trabalho - deve ser dosado com a quantidade de esforços realizados e com a distribuição de pausas programadas. A qualidade e a quantidade de trabalho produzido não são diretamente proporcionais ao número de horas dimensionadas para uma jornada.



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JORNADA DE TRABALHO(média) ÉPOCA Diária (hs) Semanal(hs) 14 80 Sec. XIX 12 66 início sec. XX 10 55 metade sec. XX 9,5 45 Brasil anos 90 7 36 Europa anos 90

4) Agentes ambientais - influência dos agentes ambientais sobre o organismo acarretando sobrecarga muscular, de canais sensoriais, de simultaneidade de tarefas, etc.: -Químicos gases, vapores, poeiras, fumos, névoas, fumaças -Físicos ruído, calor, iluminação, vibração, umidade, pressão, frio -Mecânicos pisos, escadas, elementos de máquinas, rampas, eletricidade -Ergonômicos posturas, ferramentas, arranjo do posto, ritmo -Biológicos fungos, vírus, bactérias -Sociais jornada, turnos, remuneração 5.3 - Arranjo Físico do Posto de trabalho. Arranjo físico do posto de trabalho é a distribuição espacial ou o posicionamento dos diversos elementos que compõem o posto. Critérios: a) natureza dos elementos - importância, freqüência de uso, agrupamento funcional. b) interações entre os elementos - seqüência de uso, intensidade de fluxo, ligações preferenciais.

c)Espaços, Movimentos e Áreas A área de estudo sobre as variáveis de espaços relacionadas com o corpo humano é denominada de antropometria funcional, que é definida como o estudo dos segmentos corporais no trabalho. Antropometria estática – medidas gerais do corpo humano em posição estática. São 36 principais medidas dos segmentos corporais usadas no dimensionamento de áreas de trabalho:



56

No. Segmento de medida do corpo No. Segmento de medida do corpo 1 Estatura 19 Largura do quadril 2 Altura dos olhos 20 Profundidade do tórax 3 Altura do ombro 21 Profundidade do abdome 4 Altura do cotovelo 22 Comprimento ombro - cotovelo 5 Altura do quadril 23 Comprimento cotovelo – ponta dos

dedos 6 Altura do punho 24 Comprimento do braço 7 Altura da ponta dos dedos 25 Comprimento do ombro – pega 8 Altura do alto da cabeça (sentado) 26 Profundidade da cabeça 9 Altura dos olhos (sentado) 27 Largura da cabeça

10 Altura do ombro (sentado) 28 Comprimento da mão 11 Altura do cotovelo (sentado) 29 Largura da mão 12 Espessura da coxa 30 Comprimento do pé 13 Comprimento nádegas – joelhos 31 Largura do pé 14 Comprimento nádegas – dobra

interna do joelho 32 Envergadura

15 Altura do joelho 33 Envergadura do cotovelo 16 Altura da dobra interna do joelho 34 Altura de pega (de pé) 17 Largura do ombro (deltóide) 35 Altura de pega (sentado) 18 Largura do ombro (crista do

omoplata) 36 Alcance frontal de pega



57

Antropometria dinâmica – refere-se aos pequenos movimentos realizados pelos segmentos corporais nos três planos de secções anatômicas. Movimentos da cabeça

Movimentos das mãos

Movimentos dos braços



58

Movimentos das pernas



59

5.3.1 – Espaços de trabalho

Trabalho na posição em pé

Se o trabalho inclui diferentes necessidades (por exemplo, a manutenção de uma posição ou a combinação de diferentes tarefas), a altura de trabalho é determinada pela tarefa de maior demanda.

nível do cotovelo = altura do cotovelo com o braço em posição relaxada

Altura de trabalho



60

Área horizontal de trabalho

Todos os materiais, ferramentas e equipamentos devem estar situados na superfície de trabalho, como recomendado abaixo:

Área 1: área usual de trabalho.Área 2: atividades leves, pegar materiais.Área 3: atividades não freqüentes, utilizada somente quando a área 2 estiver totalmente preenchida

Área 1: área usual de trabalho.Área 2: atividades leves, pegar materiais.Área 3: atividades não freqüentes, utilizada somente quando a área 2 estiver totalmente preenchida

Os controles devem ser colocados de acordo com o alcance natural do trabalhador, que é de aproximadamente 65 cm para homens e 58 cm para mulheres, medidos a partir de seus ombros.

Recomendações de medidas



61

Distância visual

A distância visual deve ser proporcional ao tamanho do objeto de trabalho: um objeto pequeno requer uma distância menor e uma superfície de trabalho mais alta. Os objetos que são comparados continuamente em uma distância visual fixa (menor que um metro), devem estar situados a uma mesma distância visual.

pequena demanda visual(em balam ento)

demanda visual norm al(leitura, operação de torno m ecânico)

alguma demanda visual(costura, desenho)

grande demanda visual(m ontagem de pequenas

peças)

pequena demanda visual(em balam ento)

demanda visual norm al(leitura, operação de torno m ecânico)

alguma demanda visual(costura, desenho)

grande demanda visual(m ontagem de pequenas

peças) Ângulo de visão

Ângulo de visãoO objeto de maior freqüência de observação deve ser centralizado em frente ao trabalhador. O ângulo de visão recomendado (medido a partir da linha horizontal da visão) varia entre 15° e 45°, dependendo da postura de trabalho.

Ângulo de visãoO objeto de maior freqüência de observação deve ser centralizado em frente ao trabalhador. O ângulo de visão recomendado (medido a partir da linha horizontal da visão) varia entre 15° e 45°, dependendo da postura de trabalho.

Espaço para as pernas



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Trabalho na posição sentada – áreas horizontais e verticais



63

retículos de 10 x 10 centímetros

Envoltório de alcance – posição sentada



64

5.4 – Manipulação de materiais e interface com equipamentos. Levantamento de carga (valores máximos recomendados)

Acima de 13

Acima de 15

Acima de 21

Acima de 355Acima

de 18Acima de 21

Acima de 30

Acima de 555

8-1310-1514-2124-35412-1814-2120-3035-554

4-75-98-1313-2336-118-1310-1918-343

Abaixo de 4

Abaixo de 5

Abaixo de 8

Abaixo de 132Abaixo

de 6Abaixo de 8

Abaixo de 10

Abaixo de 182

carga, Kgcarga, Kg

>7050-7030-50<30>7050-7030-50<30

Distância das mãos em relação ao corpo, cm


Elevação com agachamentoAltura de elevação normal

A carga pode ser facilmente elevada1

Acima de 13

Acima de 15

Acima de 21

Acima de 355Acima

de 18Acima de 21

Acima de 30

Acima de 555

8-1310-1514-2124-35412-1814-2120-3035-554

4-75-98-1313-2336-118-1310-1918-343

Abaixo de 4

Abaixo de 5

Abaixo de 8

Abaixo de 132Abaixo

de 6Abaixo de 8

Abaixo de 10

Abaixo de 182

carga, Kgcarga, Kg

>7050-7030-50<30>7050-7030-50<30



Elevação com agachamentoAltura de elevação normal

A carga pode ser facilmente elevada1

Atenção Compreende todo o cuidado e observação que um trabalhador deve dar para seu trabalho, instrumentos, máquinas, visores, processos, etc. A demanda de atenção é avaliada pela relação entre a duração da observação e o grau de atenção necessário.

1-Determine a atenção demandada pelo trabalho, a partir do tempo que o trabalhador leva para realizar a observação e o grau de atenção requerido.

2-Determine a duração de um período de tempo em observação alerta, em relação ao tempo completo do ciclo.

3-Determine o grau de atenção, pela estimativa da atenção envolvida na tarefa, comparando-a com exemplos dados

4-O nível de atenção demandada pelo trabalho é a média das classificações

Período de observação % da duração do ciclo

maior que 80%

de 60 a 80%

de 30 a 60%

menor que 30%

% da duração do ciclo

maior que 80%

de 60 a 80%

de 30 a 60%

menor que 30%



65

Desenhar mapasUsar instrumentos de ajuste e mensuraçãoMuito Grande

Revisão de provasTrabalho de montagemGrande

DatilografarPosicionar um elemento com um padrãoMédio

carimbar papéismanuseio de materiaisSuperficial

EscritórioExemplo : IndustriaDemanda de

atenção

Desenhar mapasUsar instrumentos de ajuste e mensuraçãoMuito Grande

Revisão de provasTrabalho de montagemGrande

DatilografarPosicionar um elemento com um padrãoMédio

carimbar papéismanuseio de materiaisSuperficial

EscritórioExemplo : IndustriaDemanda de

atenção

ontroles do sistema homem máquina em que o homem comanda e controla o

CA interfacefuncionamento da máquina. As variáveis estudadas são força e precisão de movimentos.

stereótipos de movimentos

E



66



67



68

6 - REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Apostila Tempos e Metodos 2007