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PROPOSIÇÃO DE UMA ALTERNATIVA PARA O LAYOUT DE UMA METALÚRGICA

Monografia LAYOUT

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PROPOSIÇÃO DE UMA ALTERNATIVA PARA O LAYOUT DE UMA

METALÚRGICA

Cataguases, MG – 2009

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LEOPOLDO FERREIRA DE SOUSA

PROPOSIÇÃO DE UMA ALTERNATIVA PARA O LAYOUT DE UMA METALÚRGICA

Faculdades Integradas de CataguasesCataguases, 23 de Junho de 2009

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LEOPOLDO FERREIRA DE SOUSA

PROPOSIÇÃO DE UMA ALTERNATIVA PARA O LAYOUT DE UMA METALÚRGICA

Projeto de pesquisa apresentado às Faculdades Integradas de Cataguases, como parte dos requisitos de conclusão do curso de Engenharia de Produção, sob orientação do Prof. Engenheiro de Produção, David Emílio Arruda Pereira

Faculdades Integradas de CataguasesCurso de Engenharia de Produção

Cataguases, 23 de Junho de 2009

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Leopoldo Ferreira de Sousa

Pesquisa em Layout

Monografia apresentada às Faculdades Integradas de Cataguases como requisito parcial para a obtenção do grau de Bacharel em Engenharia de Produção.

Aprovada em

BANCA EXAMINADORA

Prof. David Emilio Arruda Pereira

Faculdades Integradas de Cataguases – MG

Prof.

Faculdades Integradas de Cataguases – MG

Prof. Paulo André Marques Lobo

Faculdades Integradas de Cataguases – MG

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DEDICATÓRIA

Aos meus Pais,

Marli e Frederico, meu irmão

Emmanuel e minha namorada Samantha

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AGRADECIMENTO

Aos meus pais Frederico e Marli que me deram total apoio durante esta jornada e

pelos princípios passados para mim.

Ao meu irmão Emmanuel pela admiração em minha perseverança de alcançar o

término desta jornada.

A minha namorada Samantha que soube entender os momentos de ausência em

função dos meus estudos

Ao meu orientador, David Emílo Arruda Pereira, pelas lições aplicadas.

Aos professores do curso que muito contribuíram para minha formação.

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EPÍGRAFE

Imaginação é mais importante do que conhecimento. (ALBERT EINSTAIN)

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Resumo

A atual situação do cenário econômico mundial vem obrigando cada vez mais as empresas buscarem a redução de seus custos para poderem se tornar cada vez mais competitivas. Com este objetivo, cada vez mais as empresas vêm aprimorando seus layouts, a fim de torná-lo mais versátil, e com menores custos de movimentação e transporte.

Neste contexto, este trabalho trata da análise do layout em uma metalúrgica, que atualmente adota um layout por processo e neste arranjo físico, enfrenta problemas como longos percursos, cruzamentos e atraso na entrega de seus produtos.

Este trabalho tem como objetivo propor um novo layout, utilizando o conceito da tecnologia de grupo, onde se espera reduzir os custos, bem como o desperdício durante processo.

Palavras Chaves: Layout, Tecnologia de grupo, Movimentação.

ABSTRACT

The current situation of world-wide the economic scene comes more compelling each time the companies to search the reduction of its more competitive costs to be able to become each time. With this objective, each time more the companies come improving its layouts, in order to become it more versatile, and with lesser costs of movement and transport.

In this context, this work deals with the analysis of the layout in a steel mill, that currently adopts a layout for process and in this physical arrangement, faces problems as long passages, crossings and delay in the delivery of its products.

This work has as objective to consider a new layout, using the concept of the group technology, where if it waits to reduce the costs, as well as wastefulness during process.

Key Words: Layout, Technology of group, Movement.

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LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Layout por processo em uma metalúrgica pg 19

Figura 2 - Layout por processo em um supermercado pg 19

Figura 3 - Diagrama de arranjo de atividades pg 23

Figura 4 - Diagrama de relações de espaços pg 23

Figura 5 - Ajuste do arranjo no espaço disponível pg 24

Figura 6 - Seqüência de processamento de papel pg 25

Figura 7 - Exemplificação de um balanceamento de linha pg 27

Figura -8 Exemplificação de uma linha balanceada pg 27

Figura 9- Ilustração de um layout por posição fixa pg 29

Figura 10 - Ilustração de uma célula de manufatura pg 31

Figura 11-Ilustração de uma célula pg 32

Figura 12 - Código Brisch-Brim pg 33

Figura 13 - Código de Optiz pg 34

Figura 14 - Layout atual da empresa pg 40

Figura 15 - Exemplificação dos Fluxos e Distâncias pg 41

Figura 16 - Gráfico Tecnologia x Volume de Peças Fabricadas pg 43

Figura 17 – Proposta nº1 do novo layout pg 44

Figura 18 – Proposta nº 2 do novo layout pg 46

Figura 19 - Proposta nº 1 do novo layout ajustado pg 48

Figura 20 - Proposta nº 2 do novo layout ajustado pg 48

Figura 21 – Proposta Selecionada pg 49

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LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Planejamento de arranjo físico funcional (SLP) pg 21

Tabela 2 - Tabela De - Para pg 21

Tabela 3 - Tabela de proximidades pg 22

Tabela 4 – Balanceamento pg 26

Tabela 5 - Análise de fluxo de produção pg 34

Tabela 6 - Análise de fluxo de produção (organizado) pg 35

Tabela 7 - Vantagens e desvantagens dos tipos básicos de layout pg 37

Tabela 8 - Quantidade de peças vendidas pg 53

Tabela 9 - Fluxo e Tempo pg 55

Tabela 10 - Tecnologias de grupo pg 56

Tabela 11 - Grupo de máquinas 01 pg 58

Tabela 12 - Grupo de máquinas 02 pg 59

Tabela 13 - Grupo de máquinas 03 pg 60

Tabela 14 – Cálculo da capacidade da célula A pg 61

Tabela 15 – Cálculo da capacidade da célula B pg 62

Tabela 16 – Cálculo da capacidade da célula C pg 63

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SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO pg 13

2 OBJETIVOS pg 13

2.1- Objetivo Geral pg 13

2.2- Objetivo Específico pg 13

3 JUSTIFICATIVA pg 14

4 REFERENCIAL TEÓRICO pg 14

4.1- Layout pg 14

4.2- Objetivos do layout pg 15

4.3-Por que o estudo do layout pg 15

4.4-Vantagens do Layout pg 15

4.5- Reavaliação do Layout pg 17

4.6- Tipos de Layout pg 18

4.6.1-Layout por Processo pg 18

4.6.1.1-Quando Utilizar o Layout por Processo pg 20

4. 6.1.2- Dimensionando um Layout por Processo pg 20

4.6.2- Layout por Produto pg 24

4.6.2.1-Quando Utilizar o Layout por Produto pg 25

4.6.2.2-Dimensionando um Layout por produto pg 25

4.6.3- Layout por Posição Fixa pg 28

4.6.4- Layout Celular pg 29

4.7-Tecnologia de Grupo pg 32

4.8-Vantagens e Desvantagens dos Tipos Básicos de Layout pg 37

4.9-Layouts Híbridos pg 38

5 MÉTODO pg 38

6 Estudo de Caso pg 39

6.1- Coleta de Dados pg 40

6.2 - Análise do Layout Atual pg 40

6.3 - Determinação da Tecnologia de Grupo pg 42

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7 Proposição das Alternativas pg 44

7.1- Alternativa 1 pg 44

7.1.1- Comentários a Cerca da alternativa 1 pg 45

7.2 – Alternativa 2 pg 46

7.3 – Análise da Capacidade das Células pg 47

8. Seleção das Alternativas pg 49

8.1 – Considerações Acerca do Layout Proposto e Melhorias Esperadas pg 50

10. Conclusão pg 51

REFERÊNCIAS pg 53

ANEXO A – Quantidade de peças vendidas pg 54

ANEXO B – Levantamento do fluxo e do tempo pg 55

ANEXO C – Tecnologias de grupo pg 57

ANEXO D – Grupos de máquinas pg 59

ANEXO E – Cálculo da capacidade das células pg 62

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1. INTRODUÇÃO

Com o aumento da competitividade no cenário global, cada vez mais as indústrias

tem visado à redução dos preços de seus produtos através da redução dos custos dos

seus bens manufaturados, para cada vez mais se impor perante as exigências do

mercado atual. Visando estar cada vez mais presente neste cenário, muitas empresas

vêm buscando a implementação de fatores que possam cada vez mais incrementar o seu

processo produtivo aumentando sua versatilidade e agilidade sem abrir mão da

excelência de seus produtos.

Um destes fatores é o estudo realizado sobre o arranjo físico dos mais variados

postos de trabalho dentro de uma empresa, que recebe o nome de layout. O layout

adequado de uma empresa proporciona melhores condições de trabalho, torna capaz a

confecção de produtos rapidamente e serem entregues no prazo determinado, otimiza os

fluxos de produção, reduz a circulação de matéria-prima, peças, documentos e

pessoas,minimiza cada vez mais o número de peças em estoque e o desperdício de

produtos e serviços, aprimora o trânsito de processos e contribui para uma maior

motivação das pessoas inseridas no processo, facilita a manutenção.

2. OBJETIVOS

2.1Objetivo Geral:

Compreender uma metodologia para execução de projetos de layout, através da

aplicação prática dos conhecimentos obtidos durante o curso e ao longo do estudo

bibliográfico.

2.2Objetivos Específicos:

O objetivo específico do trabalho é propor uma alternativa para o layout de uma

empresa metalúrgica, no setor de usinagem, visando à redução de desperdícios do processo

de produção através de um melhor controle visual do processo e redução da movimentação

de material em processamento

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3. JUSTIFICATIVA

Com a forte concorrência das empresas no cenário mundial, todas elas tendem a

cada vez mais reduzirem seus custos para se tornarem mais competitivas. Para tal objetivo

muitas mudanças são efetuadas na organização e nas instalações industriais para que cada

vez mais as indústrias estejam sintonizadas com este cenário.

O projeto de layout é então um fator considerável nas instalações industriais, pois

layouts elaborados por pessoas despreparadas podem tornar o fluxo produtivo muito

complexo, acarretando em grandes desperdícios de transporte e tempo.

Por estar inserido em uma indústria em que a necessidade reorganização do arranjo

físico de máquinas e equipamentos é perceptível, o acadêmico motivou-se a aplicar na

prática os conhecimentos adquiridos no decorrer do curso e apresentar uma proposta

visando aperfeiçoar a competitividade da empresa. O presente trabalho contribui para o

aumento da literatura existente do tema, e pode auxiliar outras pessoas que tenham interesse

no estudo deste.

4. REFERENCIAL TEÓRICO

4.1 Layout

Para compreender o significado de layout Gaither (2001) afirma que layout significa

planejar a localização de todas as máquinas, utilidades, estações de trabalho, áreas de

atendimento ao cliente, áreas de armazenamento de materiais, corredores, banheiros,

refeitórios, bebedouros, divisórias internas, escritório e salas de computador, e ainda

padrões de fluxo de materiais e de pessoas que circulam nos prédios.

O conhecimento Segundo Pugliesi (1989) layout significa a disposição física do

equipamento industrial. Este arranjo quer instalado, quer em projeto, inclui o espaço

necessário para movimentação de material, armazenamento, mão-de-obra indireta e todas

as outras atividades e serviços dependentes, além do equipamento de operação e o pessoal

que o opera.

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15

Partindo destes dois princípios podemos definir o layout como sendo a organização

de cada um dos recursos produtivos, definindo aonde será posicionado todo o maquinário,

ferramentas, acomodações e pessoal.

4.2 Objetivos do Layout.

De acordo com Corrêa (2008) O objetivo primordial das decisões sobre arranjo

físico é, acima de tudo, apoiar a estratégia competitiva da operação, significando isso que

deve haver um alinhamento entre as características do arranjo físico escolhido e as

prioridades competitivas da organização. Pugliesi (1989) também salienta que o custo de

um arranjo bem feito é praticamente igual ao de um arranjo errado. Se um bom arranjo tem

um custo inicial maior, um mal vai onerar a firma por toda a sua vida.

Portanto, o layout deve ser visto com o objetivo de reduzir os custos produtivos de

determinado processo, bem como apoiar as metas de uma organização.

4.3 Por que o estudo de um layout

De acordo com os objetivos a serem alcançados pelas empresas, o estudo do layout

pode fazer com que determinados fluxos sejam mais flexíveis em suas etapas, já outros

tipos podem favorecer a segurança dos trabalhadores ou mesmo, outros podem beneficiar o

tempo da fabricação ou aperfeiçoar o fluxos de produção. Completando o que foi citado

acima, Corrêa (2008) afirma que como muitas das decisões em operações, em determinadas

situações pode haver trade-offs (conflitos) entre a obtenção de flexibilidade e eficiência,

por exemplo, usando um só arranjo físico. Daí resulta a necessidade de subordinar a decisão

de arranjo físico à estratégia competitiva da operação.

4.4 Vantagens do Layout

Segundo Corrêa (2008) um bom arranjo físico pode visar tanto eliminar atividades que

não agreguem valor, como enfatizar atividades que agreguem:

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Minimizar os custos de manuseio e movimentação interna de materiais;

Utilizar o espaço físico disponível de forma eficiente;

Apoiar o uso eficiente da mão-de-obra, evitando que esta se movimente

desnecessariamente;

Facilitar a comunicação entre as pessoas envolvidas na operação quando adequado;

Reduzir tempos de ciclo dentro da operação, garantindo fluxos mais linearizados,

sempre que possível e coerente com a estratégia;

Facilitar a entrada e saída de materiais;

Incorporar medidas de qualidade (por exemplo, respeitando distâncias entre setores

que facão produtos que possam ser contaminados uns pelo outro) e atender melhor

as exigências legais de segurança no trabalho (por exemplo, mantendo isolados

setores que possam necessitar de proteção especial do trabalhador);

Facilitar a manutenção dos recursos, garantindo fácil acesso;

Facilitar acesso visual às operações quando adequado;

Encorajar determinados fluxos (por exemplo, os arranjos de supermercados podem

induzir fluxos de clientes de forma a aumentar a exposição dos produtos a eles);

Auxiliar na criação de determinadas percepções nos clientes (os arranjos físicos de

alguns restaurantes favorecem que o cliente “participe” ou acompanhe o preparo de

seus pratos).

Pugliesi (1989) também define em tópicos as vantagens do arranjo físico:

Maior utilização do equipamento, da mão-de-obra e do serviço;

Aumento da produção, pois arranjo adequado possibilita um melhor fluxo do

produto em processo;

Economia de espaço, o layout adequado possibilita uma menor quantidade de

material em processo, uma disposição racional das seções e as distâncias são

minimizadas;

Menos manuseio. Um bom layout garante a continuidade do fluxo;

Redução do risco a saúde dos empregados. Barulho, combustível, iluminação,

ventilação, etc.

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Melhora na moral dos empregados, pois um bom arranjo significa ordem e

limpeza;

Influência benéfica na qualidade do produto;

Redução do inventário em processo;

Redução do tempo de manufatura;

Redução dos custos indiretos com uma menor necessidade de controles

intermediários;

Facilidade de supervisão;

Menor congestionamento e confusão;

Redução das quebras;

Melhor ajustamento as mudanças (previstas em estudos) e, por conseguinte,

maior flexibilidade.

Assim podemos afirmar que o layout de uma empresa, visa à organização mais

econômica do setor produtivo, fazendo com que o produto e a mão-de-obra se movimente o

mínimo possível. Exerce também uma influência sobra a higiene e segurança no trabalho,

onde os equipamentos estarão organizados a propiciar maior segurança aos trabalhadores e

a satisfação pessoal e profissional na realização das atividades decorrentes da própria

organização do setor produtivo.

4.5 Reavaliação de um layout

Todas as decisões que envolvem a seleção de um layout, não são decididas apenas

durante o projeto de um novo pátio industrial. Muitas das vezes torna-se necessário o

rearranjo físico de processos. Segundo Corrêa (2008) estas alterações devem ser avaliadas

sempre que:

Um novo recurso “consumidor de espaço” é acrescentado ou retirado ou se

decide pela modificação de instalação;

Há uma expansão ou redução da área da instalação;

Ocorre uma mudança relevante de procedimentos ou de fluxos físicos;

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Ocorre uma mudança substancial dos mix relativos de produtos que afetem

substancialmente os fluxos;

Ocorre uma mudança substancial na estratégia competitiva da operação. Da

revisão de literatura compromete todo o estudo, uma vez que esta não se

constitui em uma seção isolada, mas, ao contrário, tem o objetivo de iluminar o

caminho a ser trilhado pelo pesquisador, desde a definição do problema até a

interpretação dos resultados.

4.6 Tipos de Layout

Podemos dizer que existem quatro tipos básicos de layout, sendo estes: por

processo, por produto, celular e por posição fixa.

4.6.1 Layout por Processo

Segundo Gaither (2001), o layout por processo, layout funcional ou job shops, como

às vezes são chamados, são projetados para acomodar a variedade de projetos de produto, e

etapas de processamento. Slack (2002) afirma também que o arranjo físico por processo é

assim chamado porque as necessidades e conveniências dos recursos transformadores que

constituem o processo na operação dominam a decisão sobre arranjo físico. No arranjo por

processo, processos similares são localizados uns junto aos outros. Black (2001) completa

esta afirmação dizendo que a característica deste layout é a produção de uma grande

quantidade de produtos, que resulta em lotes pequenos de produção.

Isto explica o fato de várias metalúrgicas agruparem seus setores produtivos,

exemplo: o setor de tornearia agrupa várias marcas e modelos de tornos, assim como o setor

de fresadoras agrupa várias fresadoras de vários modelos, bem como os processos

subseqüentes (solda, furadeiras, retíficas, etc.). Outro exemplo de layout por processo é um

supermercado, onde as bebidas, produtos de higiene pessoal, produtos de limpeza,

enlatados, cereais, etc. Ficam todos agrupados entre as diferentes gôndolas do

supermercado.

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Este layout torna possível que o cliente em um supermercado percorra vários

caminhos, muitas das vezes este caminho pode ser mais longo, ou mais curto de acordo

com os tipos de produtos que o cliente deseja comprar. Em uma metalúrgica dependendo da

eficiência do processo as peças podem percorrer um caminho mais longo que acarreta em

um maior tempo de produção ou um caminho mais curto como conseqüente redução do

tempo e dos custos de produção da mesma peça.

Figura 1 - Layout por processo em uma metalúrgica

Fonte: Martins (2005)

Figura 2 - Layout por processo em um supermercado

Fonte: Corrêa (2008)

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4.6.1.1 Quando Utilizar o Layout por Processo

Pugliesi (1989) colocou em tópicos quando devemos que utilizar o layout por processo.

Produto pesado;

Muitos produtos diferentes;

Tempos diferentes não balanceados;

Demanda intermitente.

4.6.1.2 Dimensionando um Layout por Processo

O dimensionamento de um layout por processo é um tarefa que envolve certo grau

de complexidade, pois para um determinado número de estações de trabalho(N), temos uma

relação fatorial (N!) de variadas formas de se arranjar estes centros.

N!=N x (N-1) x (N-2) x. (1)

Segundo Gaither (2001) uma estação de trabalho é uma área física onde um

trabalhador com ferramentas, com uma ou mais máquinas, ou uma máquina não assistida,

como um robô executa um dado conjunto de tarefas.

Segundo Slack (2002) a maioria dos arranjos físicos por processo é projetada por

uma combinação de intuição, bom-senso e processos de tentativa e erro aplicados

sistematicamente.

Corrêa (2008) afirma que nos anos 50, R. Muther (1961) propôs um método

sistemático de análise e projeto de arranjo físico funcional que se tornou bastante popular,

chamado SLP.

Muther (2000) afirma que basicamente qualquer layout envolve:

1. As relações entre as diversas funções ou atividades;

2. O Espaço de uma determinada quantidade e tipo para cada atividade;

3. O Ajuste destes, dentro do planejamento de layout.

Corrêa (2008) elaborou uma tabela para os passos de um planejamento de arranjo

físico funcional:

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Passos Possíveis ferramentas

1. Análise de fluxos de produtos ou

recursos

Diagrama de fluxo ou diagrama de - para

2. Identificação e inclusão de fatores

qualitativos

Diagrama de relacionamento de atividades

3. Avaliação dos dados e arranjo de

áreas de trabalho

Diagrama de arranjo de atividades

4. Determinação de um plano de

arranjo dos espaços

Diagrama de relações de espaço

5. Ajuste do arranjo no espaço

disponível

Planta do local e modelos (templates)

Tabela-1 Planejamento de arranjo físico funcional (SLP)

Fonte: Corrêa (2008)

Para Corrêa (2008), em algumas operações, os dados sobre fluxo podem ser obtidos

com base em informações sobre o roteiro de produção dos produtos e da demanda desses

produtos.

Slack (2002) organizou estes dados de acordo com a tabela abaixo:

Para

De

A B C D E

A x 17 - 30 10

B 13 X 20 - 20

C - 10 x - 70

D 30 - - x 30

E 10 10 10 10 x

Tabela 2 - Tabela De - Para

Fonte: Slack (2002)

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A tabela acima utilizada por Slack (2002) mostra os fluxos de produtos entre as

estações produtoras de uma determinada empresa.

A partir da determinação dos fluxos, pode-se determinar as proximidades das

estações de trabalho, utilizando uma carta de relacionamentos.

Segundo Slack (2002) uma carta de relacionamentos indica o quão desejável é

manter pares de centros uns juntos aos outros.

Corrêa (2008) afirma que levando em conta os critérios de Muther (1961) relaciona

as prioridades com valores subseqüentes a serem usados na etapa a seguir:

A → proximidade absolutamente necessária, valor 4;

E → proximidade especialmente necessária, valor 3;

I → proximidade importante, valor 2;

O → proximidade regular, valor 1;

U → proximidade não importante, valor 0;

X → proximidade especialmente necessária, valor -1;

Tabela 3 - Tabela de proximidades

Fonte: Martins (2005)

Os passos seguintes são a criação do diagrama de arranjo de atividades, que ilustra a

relação entre setores. Corrêa (2008) utilizou uma relação entre os setores com uma linha de

ligação para representar o valor 1 (Critério de Muther), duas linhas para representar o valor

2, e assim por diante. Corrêa (2008) sugere que primeiro, os setores que tenham em suas

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23

relações outros setores o maior valor somado sejam os primeiros a serem desenhados. O

autor ainda afirma que a idéia é deixar os setores com maior número de linhas de ligação o

mais próximos entre si.

Figura 3 - Diagrama de arranjo de atividades

Fonte: Corrêa (2008)

O próximo passo é a montagem de um diagrama de relações de espaços, este passo é

muito parecido com o anterior, porém neste caso temos que considerar a área necessária

para cada setor.

Figura 4 - Diagrama de relações de espaços

Fonte: Corrêa (2008)

O último passo é fazer o arranjo dentro do espaço disponível, tomando-se com base

os dados das avaliações anteriores, respeitando as proximidades.

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Figura 5 - Ajuste do arranjo no espaço disponível

Fonte: Corrêa (2008)

4.6.2 Layout por produto

O layout por produto ou em linha é projetado para que o produto a ser

confeccionado siga a seqüencia das operações de que tornam a matéria-prima em um bem

manufaturado, onde não existe a possibilidade de percorrer um caminho alternativo.

Pugliesi (1989) afirma que no layout em linha é o material que se move. Neste arranjo, uma

operação é imediatamente adjacente à anterior. Isto significa que qualquer equipamento

usado para a execução do produto é imediatamente adjacente a anterior, e que qualquer que

seja o processo por ele executado, é disposto com a seqüencia de operações.

Slack (2002) define que o layout por produto como cada produto, elemento de

transformação, ou cliente segue um roteiro predefinido no qual a seqüência de atividades

requerida coincide com a seqüência na qual os processos foram arranjados fisicamente.

Como exemplo de aplicação deste tipo de layout, podemos citar as montadoras de

automóveis, fabricação de produtos eletrônicos, restaurantes self-service, entre outros.

A figura seguinte exemplifica um layout por produto em uma manufatura de papel.

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25

Figura 6 - Seqüência de processamento de papel

Fonte: Slack (2002)

Este tipo de layout, segundo Corrêa (2008), favorece e é mais adequado a operações

que processam grandes volumes de fluxo que percorrem uma seqüência similar.

4.6.2.1 Quando utilizar um layout por produto

Pugliesi (1989) colocou em tópicos quando devemos utilizar o layout por produto.

Produto ou produtos padronizados;

Demanda uniforme;

Operações balanceadas e continuidade de fluxo.

4.6.2.2 Dimensionando um layout por produto

Alguns cuidados devem ser tomados durante a elaboração de layout por processo.

Por exemplo, o número de trabalhadores, a quantidade de ferramentas e a capacidade

produtiva de uma linha de fabricação devem ser capazes de atender as demandas de

mercado. Para que tal fato se torne possível, primeiro deve se utilizar de uma ferramenta

chamada de balanceamento da linha.

Segundo Gaither (2001) o balanceamento da linha é a análise de linhas de produção

que divide igualmente o trabalho a ser feito entre as estações de trabalho, a fim de que o

Page 26: Monografia LAYOUT

26

número de estações de trabalho necessário na linha de produção seja minimizado. O

objetivo de se realizar o balanceamento de linhas é a de evitar ao máximo que se tenha

tempo ocioso na sua linha produção, bem como evitar que surjam os gargalos de produção.

Para utilizar esta ferramenta alguns passos devem ser seguidos:

O primeiro passo é determinar o tempo de ciclo (TC), que segundo Martins o tempo

de ciclo expressa a freqüência com que uma peça deve sair da linha ou, em outras palavras,

o intervalo de tempo entre duas peças consecutivas.

O tempo de ciclo é definido pela seguinte fórmula:

Tc = tempo de produção/número de peças produzidas

Após definido o tempo de ciclo, torna-se necessário a determinação do número

mínimo de estações de trabalho (N), que é determinado pela seguinte fórmula:

N = tempo total de processo/tempo de ciclo

Conseqüentemente podemos agora balancear a linha distribuindo tarefas às estações

de trabalho.

Correa (2008) exemplificou o balanceamento com as seguintes ilustrações:

Tarefa Tempo (min) Depende

A 1,0 -

B 0,7 A

C 0,5 -

D 0,2 B,C

Total 2,4

Tabela 4 – Balanceamento

Fonte: Correa (2008)

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Figura 7 - Exemplificação de um balanceamento de linha

Fonte: Correa (2008)

Tempo de processo na estação 1 = 1,5min.

Tempo ocioso na estação 1= 0,0 min.

Tempo de processo na estação 2= 0,9 min.

Tempo ocioso na estação 2= 0,6 min.

Figura -8 Exemplificação de uma linha balanceada

Fonte: Correa (2008)

Tempo de processo na estação 1 = 1,0min.

Tempo ocioso na estação 1= 0,4 min.

Tempo de processo na estação 2= 1,4 min.

Tempo ocioso na estação 2= 0,0 min.

Page 28: Monografia LAYOUT

28

Na tabela acima temos um processo feito em quatro estações de trabalho para se

produzir determinado produto, com os respectivos tempos de fabricação.

Foi definido tarefas para as duas estações de trabalho, garantindo a seqüência de

acordo com a tabela acima mencionada. Na primeira opção, temos um tempo de ciclo

revisado de 1,5 min. Enquanto na segunda opção temos um tempo de ciclo revisado de 1,4

min. Segundo Corrêa (2008) o tempo de ciclo revisado é o tempo de processamento mais

longo entre as estações de trabalho.

A linha melhor “balanceada” é aquela que apresenta o menor tempo ocioso. De

acordo com o exemplo a segunda opção é a linha mais balanceada.

A porcentagem do tempo ocioso é dado pela seguinte fórmula:

%tempo ocioso = tempo ocioso total por ciclo/número de estações x tempo de ciclo

4.6.3 Layout por Posição Fixa

Segundo Pugliesi (1989) o layout por posição fixa é um arranjo no quais os

materiais ou componentes principais devem ficam em um lugar fixo. Todas as ferramentas,

maquinaria, homens e materiais ficam trazidos a ele.

Correa (2008) exemplificou este layout em:

Construção civil – é, em geral, impossível de se fazer um edifício mover se

entre as etapas de um processo produtivo;

Estaleiros;

Aviões de grande porte;

Restaurantes convencionais – o cliente fica sentado e os recursos vão até ele;

Unidades de terapia intensiva;

Private banking.

O autor ainda acrescenta que este layout a eficiência é baixa e geralmente dedicam-

se a fabricação de produtos únicos ou e muito pequenas quantidades.

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Figura 9- Ilustração de um layout por posição fixa

Fonte: Martins (2005)

4.6.4 Layout Celular

A natureza das células pode ser descrita examinando-se a quantidade de recursos

diretos e indiretos alocados dentro da célula. Recursos diretos são aqueles que transformam

material, informação ou clientes diretamente. Recursos indiretos existem para apoiar os

recursos diretos em suas atividades de transformação. (Slack, 2002)

O arranjo físico celular tenta aumentar as eficiências do geralmente ineficiente

arranjo físico funcional, tentando, entretanto, não perder muito de sua desejável

flexibilidade. Baseado num conceito às vezes chamado de tecnologia de grupo, recursos

similares são agrupados de forma que com eficiência consigam processar um grupo de itens

que requeiram similares etapas de processamento (Corrêa, 2008).

Segundo Gaither (2001) a manufatura celular (MC) as máquinas são agrupadas em

células, e as células funcionam de uma forma bastante semelhante a uma ilha de layout de

produção dentro de uma job shop maior ou layout por processo.

Gaither (2001) afirma que um layout de MC seria tentado por estas razões:

As mudanças de máquinas são simplificadas;

Page 30: Monografia LAYOUT

30

Os períodos de treinamento para os trabalhadores seriam abreviados;

Os custos de manuseio de materiais são reduzidos;

Peças podem ser feitas e embarcadas mais rapidamente;

É necessário menos estoque de produtos em processo;

A produção é mais fácil de automatizar.

De acordo com Corrêa (2008) Um arranjo físico celular é desenvolvido em etapas:

1. Identificar famílias de itens produzidos que tenham, agregadamente, volume suficiente e

similar conjunto de recursos para serem processados - deve-se estar preparado para que

“sobrem" determinados itens de grande variedade que não conseguem ser colocados em

nenhuma célula -, estes continuarão, em geral, a ser processados num setor com arranjo

funcional;

2. Identificar e agrupar recursos (máquinas, pessoas) de forma que consigam, com suficiên-

cia, processar as famílias de itens identificadas, definindo células;

3. Para cada célula, arranjar os recursos, usando os princípios gerais do arranjo por produto,

estabelecendo uma pequena operação dentro da operação, de forma que a movimentação e

os fluxos daquelas famílias identificadas em l sejam mais ordeiros, simples e ágeis;

4. Localizar máquinas grandes ou que não possam ser divididas para fazerem parte de células

específicas para próximo das células.

Segundo Corrêa (2008) os resultados são:

• Não se perde flexibilidade, pois o mesmo conjunto original de itens continua sendo proces-

sado;

• Ganham-se velocidade e eficiência de fluxo, pois os recursos da particular célula estão

próximos numa "pequena operação";

• As distâncias percorridas pelos fluxos dentro das células são muito menores;

• Simplificam-se os fluxos no restante da operação, que fica "aliviada" das famílias de itens

que conseguem ser processadas pelas células estabelecidas;

• Tempos de preparação dos equipamentos nas células tendem a ser menores, já que

processam itens de forma e dimensões similares;

Page 31: Monografia LAYOUT

31

• Melhora-se a qualidade, já que o grupo de funcionários a cargo de gerenciar e operar os

recursos das células tende a desenvolver mais a sensação de “propriedade” e

responsabilidade por uma família inteira de itens e não por apenas uma etapa produtiva;

• Melhor qualidade de produção, pois cada célula é focalizada num relativamente

pequeno grupo de itens. Normalmente, iniciativas de formação de semi-autonomia dos

grupos de funcionários responsáveis pela célula acompanham as iniciativas de

celularização.

Para Gaither (2001) Há duas exigências fundamentais para que sejam feitas as células:

1 A demanda das peças deve ser suficientemente elevada e estável, de forma a que

tamanhos de lote moderados possam ser produzidos periodicamente.

2 As peças que estão em consideração devem ser capazes de ser agrupadas em famílias de

peças. Dentro de uma família de peças, as peças devem ter características físicas

similares e, dessa forma, elas exigem operações de produção similares.

Figura 10 - Ilustração de uma célula de manufatura

Fonte: Black (2001)

Page 32: Monografia LAYOUT

32

Figura 11-Ilustração de uma célula

Fonte: com Slack (2002)

Os conteúdos que vão integrar a revisão de literatura podem ser organizados sob

forma de citações, que se subdividem em diretas e indiretas (consultar conteúdo de

citações neste trabalho).

4.7 Tecnologia de grupo

Segundo artigo enegep (2006) Black (1998) destaca que a tecnologia de grupo

envolve a junção de peças similares em famílias. Produtos/peças com formas/dimensões

semelhantes podem ser fabricados seguindo um mesmo roteiro de produção e

compartilhando o mesmo processo/máquinas.

Martins (2005) afirma que para a formação de famílias são utilizados três conceitos

listados a seguir:

1- Conceito russo, que é assim chamado por ter sido desenvolvido

pelos russos Mitrofanov e Sokolovski, consiste em analisar as

peças em quatro passos seqüenciais:

Page 33: Monografia LAYOUT

33

Agrupar as peças em função dos equipamentos por que são

processadas, por exemplo, prensa ou torno;

Em cada caso, agrupar as peças por forma geométrica, por

exemplo, cilíndricas como eixos e discos com ou sem furo

central;

Agrupar por tipo de projeto, por exemplo, parafusos, eixos,

anéis ou engrenagens;

Agrupar por similaridade do ferramental necessário para a

fabricação.

2- Conceito da codificação implica a existência de diferentes

códigos para a separação das peças. Muitas empresas

desenvolvem seus próprios códigos, por exemplo, o código

Brisch-Brim utilizado pela General Motors, no qual cada dígito

depende do dígito anterior.

Para Slack (2002) os códigos indicam características das peças ou produtos como

forma, tamanho, material usado e outros fatores que definem algumas de suas necessidades

de processamento.

Figura 12 - Código Brisch-Brim

Fonte: Martins (2005)

Page 34: Monografia LAYOUT

34

Figura 13 - Código de Optiz

Fonte: Martins (2005)

3- Conceito do fluxo do processo necessita-se das ordens de

fabricação com todos os dados de operações, material, tempo

por operação, equipamentos e ferramentas necessárias para

cada componente fabricado, e da lista completa dos

equipamentos da fábrica.

As etapas nesse método são, inicialmente, o registro do

fluxograma de processo básico e posterior determinação dos

grupos principais pelas características comuns encontradas no

fluxograma. Deve-se depois, determinar as exceções que ocorrem

no processo e eliminá-las do estudo. Com essas informações,

determinam-se as famílias e os grupos definitivos para os quais

deverá ser feita a análise do ferramental necessário.

Peças

Máq

uina

s

1 2 3 4 5

A x x X

B x X X

C x X X

D x x

E x X X

Tabela 5 - Análise de fluxo de produção

Fonte: Gaither (2001)

Page 35: Monografia LAYOUT

35

Peças

Máq

uina

s

1 3 2 4 5

A X X X

D X X

B X X X

C X X X

E X X X

Tabela 6 - Análise de fluxo de produção (organizado)

Fonte: Gaither (2001)

Gaither (2001) afirma que o exemplo acima resultaria em quatro das peças e cinco das

máquinas serem distribuídas a duas células. Uma das peças, a 5, é uma peça excepcional, o

que significa que ela não pode ser feita inteiramente dentro de uma única célula, as

alternativas para produzir esta peça são:

1 Produzir a peça 5 transportando lotes da peça entre duas células. A

vantagem dessa alternativa é que a utilização de máquina (a

porcentagem de tempo em que as máquinas operam) das células

seria mais elevada. As desvantagens são o custo adicional de

manuseio de material e complexidade adicional para coordenar a

programação da produção entre as células.

2 Subcontratar a produção da peça 5 a fornecedores fora da

empresa. A vantagem dessa alternativa é que ela evita o custo

adicional de manuseio de materiais e a complexidade da

Page 36: Monografia LAYOUT

36

programação causada ao transportar lotes da peça entre as

células. A desvantagem é que essa subcontratação pode custar mais

do que fazer a peça em casa

3 Produzir a Peça 5 na job shop, fora das células de MC A vantagem

dessa alternativa é que ela evita o custo adicional de manuseio de

materiais e a complexidade da programação causada ao transportar

lotes da peça entre as células e qualquer custo adicional de

subcontratação. A principal desvantagem dessa alternativa é que as

máquinas nas quais a Peça 5 é feita (A, B, C e E) já estão nas

células do layout MC. Se a Peça 5 tivesse de ser enviada novamente

agora para a job shop para produção, máquinas adicionais talvez

tivessem de ser compradas.

4 Comprar uma Máquina A adicional para produzir a Peça 5 na

segunda célula. Essa alternativa atribuiria as Máquinas A e D e as

Peças l e 2 à primeira célula e as Máquinas A, B, C e E e as peças 3,

4 e 5 à segunda célula. A vantagem dessa alternativa é que o custo

adicional de manuseio de materiais e a complexidade de

programação de transportar lotes da Peça 5 entre células são

evitados. A desvantagem é o custo adicional de comprar outra

Máquina A.

Page 37: Monografia LAYOUT

37

4.8 Vantagens e Desvantagens dos Tipos Básicos de Layout

Slack (2002) lista as vantagens e desvantagens de cada tipo de layout de acordo com

a tabela abaixo:

Vantagens Desvantagens

Posicional

Flexibilidade muito alta de mix e

produto.

Produto ou cliente não movido ou

perturbado.

Alta variedade de tarefas para mão-de-

obra.

Custos unitários muito altos.

Programação de espaço ou

atividades pode ser complexa.

Pode significar muita

movimentação de equipamentos e

mão-de-obra.

Processo

Alta flexibilidade de mis e produto.

Relativamente robusto em caso de

interrupção de etapas.

Supervisão de equipamentos e

instalações relativamente fácil.

Baixa utilização dos recursos

Pode ter alto estoque em processo

ou filas de clientes.

Fluxo complexo pode ser difícil

de controlar

Celular

Pode dar um bom equilíbrio entre custo

e flexibilidade para operações com

variedade relativamente alta.

Atravessamento rápido.

Trabalho em grupo pode resultar em

melhor motivação.

Pode ser caro reconfigurar o

arranjo físico atual.

Pode requerer capacidade

adicional.

Pode reduzir níveis de utilização

de recursos.

Produto

Baixos custos unitários para altos

volumes.

Dá oportunidade para especialização de

equipamento

Movimentação conveniente de clientes e

materiais

Pode ter baixa flexibilidade de

mix.

Não muito Robusto contra

interrupções.

Trabalho pode ser repetitivo.

Page 38: Monografia LAYOUT

38

Tabela 7 - Vantagens e desvantagens dos tipos básicos de layout

Fonte: Slack (2002)

4.9 Layouts Híbridos

De acordo com Gaither (2001) a maioria das instalações de manufatura utiliza uma

combinação de tipos de layouts. Esse layout híbrido em que os departamentos são

organizados de acordo com os tipos de processos, mas o produto flui através de um layout

por produto. Como exemplo de layout híbrido, considere a montagem final do avião Boeing

(modelos 737, 747, 757, 767, 777). Durante a montagem final, cada unidade de aeronave é

localizada num espaço de montagem de posição fixa. Entretanto, a cada dois ou três dias,

cada aeronave é retirada de seu espaço e empurrada até o espaço de montagem seguinte,

onde diferentes tarefas de montagem são executadas. Desse modo, não obstante um avião

ser montado durante dois ou três dias numa posição fixa, ele percorre de seis a oito

diferentes espaços de montagem, numa forma de layout por produto.

5. METODOLOGIA.

Em um primeiro momento realizou-se um estudo bibliográfico que possibilitou a

capacidade de analisar aspectos fundamentais do tema e a criação de um alicerce de

conhecimentos permitindo o entendimento de todas as etapas para a execução de um

projeto de layout e conseqüentemente deste estudo de caso.

O desenvolvimento do trabalho contemplou as etapas de coleta de dados,

diagnóstico do layout atual, determinação das tecnologias de grupos, proposição das

alternativas, análise da capacidade das células e, por fim, a seleção da melhor alternativa

com base nos resultados obtidos. Na etapa da coleta de dados foram levantados dados

referentes à demanda dos produtos, bem como o fluxo de produção dos mesmos e seus

respectivos tempos de fabricação, e ainda observou-se descriminou situações indesejáveis

no layout atual.

Com a aplicação dos conceitos das tecnologias de grupo, foram determinadas as

famílias de produtos que serviram como embasamento para proposição das alternativas

para um novo layout, e com base nos resultados obtidos no trabalho a seleção de qual

Page 39: Monografia LAYOUT

39

alternativa utilizar como sendo a mais viável. Para a conclusão desta etapa realizou-se o

cálculo da capacidade das células.

Page 40: Monografia LAYOUT

Por fim, realizou-se um comparativo entre os problemas enfrentados layout atual e

os resultados que se espera obter com esta nova proposta.

6. ESTUDO DE CASO

O estudo foi desenvolvido em uma empresa metalúrgica da cidade de Cataguases,

que é especializada na fabricação de peças de reposição para maquinários de indústrias

têxteis, mas também tem capacidade para atender clientes de outras, como por exemplo,

alimentícios e serviços terceirizados de outras metalúrgicas.

Vale ressaltar que o escopo deste trabalho compreende somente o setor de usinagem

da empresa.

As principais atividades desenvolvidas pela empresa no setor de usinagem são:

Recebimento de matéria prima e armazenamento para posterior envio ao setor de

usinagem;

Corte da matéria prima, compreende a primeira etapa do processo, pois o material

vem em barras, e é cortado em tamanhos específicos para preparação de usinagem;

A usinagem é feita toda ela em máquinas convencionais, tornos, furadeiras,

fresadoras e bancadas, de acordo com o desenho e o roteiro de fabricação;

As peças são colocadas em embalagens plásticas e encaminhadas para os clientes.

O setor de usinagem é dividido em três setores:

1. Tornearia;

2. Ajustagem (Compreende as bancadas, furadeiras e fresadoras);

3. Fresadora para engrenagens. (Fresadora convencional que possui os acessórios que

permitem a fabricação de engrenagens).

Page 41: Monografia LAYOUT

41

Figura 14 - Layout atual da empresa

Fonte: O autor

Todo o processo na indústria cujo layout atual é visualizado acima é controlado pelo

supervisor de produção, pois o mesmo acumula as funções de realizar orçamentos, contatar

os clientes, controlar a quantidade de ferramentas de corte em estoque, distribuir as tarefas

entre o pessoal da produção e acompanhar o processo produtivo.

6.1 Coleta de Dados

Inicialmente foi levantada a demanda de todos os produtos nos últimos seis meses (vide

anexo A)

No segundo momento, com uma pesquisa no banco de dados da empresa, foi elaborado

o levantamento do fluxo de cada um dos processos de acordo com os roteiros de fabricação

e o tempo que cada uma destas peças consome durante seu processo, incluindo o tempo de

preparação das máquinas. (vide anexo B).

6.2 ANÁLISE DO LAYOUT ATUAL

Para o início da análise, realizou-se uma representação esquemática dos caminhos

percorridos por três produtos com demandas elevadas (apresentadas no anexo A) durante a

fabricação estes produtos foram representados por setas nas cores verde, vermelho e

amarelo. Dentre estes produtos identifica-se um cruzamento no fluxo produtivo.

Page 42: Monografia LAYOUT

42

Figura 15 - Exemplificação dos Fluxos e Distâncias

Fonte: O autor

De acordo com a figura acima se observa que o fluxo representado em verde

percorre uma distância de 31,77m, o fluxo representado em amarelo percorre uma distância

de 31,48m e o fluxo representado em vermelho percorre uma distância de 15,66m.

Uma análise crítica do layout atual nos permite encontrar os seguintes problemas:

Não existem locais específicos para a armazenagem de peças prontas ou peças em

espera no processo;

O motorista da firma percorre todas as máquinas em busca de peças prontas, o

mesmo motorista coloca as peças dentro de embalagens plásticas para serem

entregues aos clientes;

O funcionário vai até o supervisor para informá-lo do término da tarefa e buscar um

novo produto para processar;

Page 43: Monografia LAYOUT

43

O supervisor percorre todas as máquinas para visualizar se existem peças em espera

que possam continuar sendo processadas em suas etapas subseqüentes, caso não

encontre vai à mesa de produtos a serem processados e designa nova função ao

operador;

Um funcionário da ajustagem não consegue visualizar que as peças processadas na

tornearia, já estão prontas para serem processadas pela ajustagem, devido à

distância entre os processos, o que acaba fazendo com que as peças fiquem

aguardando para continuar o processamento;

O mesmo problema citado no item acima ocorre na tornearia;

As ferramentas de corte intercambiáveis ficam localizadas dentro do escritório da

empresa. Quando um funcionário necessita de uma ferramenta de corte nova, vai ao

encontro do supervisor, e o mesmo vai com o funcionário dentro do escritório para

realizar a troca das ferramentas de corte;

A ferramenta de corte reutilizadas após serem afiadas, ficam armazenadas dentro da

ferramentaria, mas os equipamentos necessários para realizar tal tarefa, ficam

localizados fora da ferramentaria;

Sempre que o fornecedor de matéria-prima vem para realizar entregas ele posiciona

o caminhão ou caminhonete na rua interna para entregar a encomenda, que dificulta

a movimentação de peças e até mesmo o controle do processo;

Não existe uma pessoa responsável por realizar o transporte de peças. Esta função

fica a cargo do supervisor ou de um operador que recebe a ordem do supervisor para

buscar a peça;

Devido à fragilidade do processo existem muitas reclamações dos clientes em

relação ao não cumprimento das datas de entrega acordadas.

6.3 Determinação da Tecnologia de Grupo

A utilização das tecnologias de grupo como ferramenta de suporte para a definição

de arranjo físico de máquinas e equipamentos tem se demonstrado eficaz. Portanto, para a

realização deste trabalho utilizou o conceito de fluxo do processo para definição das

Page 44: Monografia LAYOUT

44

tecnologias existentes na empresa estudada. A utilização desta ferramenta foi considerada

como um fator relevante para a viabilização deste estudo. Assim, foram utilizados os dados

referentes ao fluxo de processamento dos produtos e às máquinas e equipamentos

disponíveis na planta. Para a definição das tecnologias de grupo foram seguidos os passos

conforme determinado no item 4.7 do estudo bibliográfico apresentado neste trabalho.

Estas definições são apresentadas no anexo C.

Após esta etapa foi criado um gráfico de pareto onde se observou quais as

tecnologias possuíam maior volume de peças fabricadas, com isto foi identificado três

grupos de máquinas capazes de produzir estas tecnologias. Agregadas a estas tecnologias,

outras famílias poderiam ser fabricadas na mesma célula, pois outros produtos, mesmo com

uma demanda relativamente inferior, mas que seu fluxo dentro do processo seja capaz de

ser processado dentro de uma célula, este produto poderá ser executado dentro da mesma.

Estes grupos de máquinas estão representados no anexo D.

Figura 16 - Gráfico Tecnologia x Volume de Peças Produzidas por Tecnologia

Fonte: O Autor

Page 45: Monografia LAYOUT

Observou-se no gráfico acima que o maior volume de peças a ser produzido pode

ser produzido em algum dos três tipos de grupos de máquinas.

Nos últimos seis meses a empresa produziu um total de 895 produtos, com a

implantação destes grupos de máquinas pode-se verificar que o total de peças produzidas

pelo grupo 01 de máquinas foi de 262 peças (considerando que as famílias TG 001, TG

002, TG 003, TG 021 e TG 027 seriam processadas no grupo de máquinas 02), no grupo de

máquinas 02 foram produzidas um total de 200 peças e no grupo 03 o volume total de peças

confeccionadas foi de 317 peças. Em suma a quantidade de produtos feitos nos três grupos

de máquinas foi de 779 peças, representando um total de aproximadamente 87% da

produção da empresa.

7. Proposição das alternativas

Com o levantamento dos grupos de máquinas apresentados no anexo D, permitiu

que fossem criadas três células de manufatura. Através destas, duas propostas de um novo

arranjo físico foram elaboradas a fim de eliminar pontos indesejáveis do layout atual.

7.1 Proposição da alternativa 1

Para esta primeira alternativa, foi elaborada uma representação do posicionamento

das células.

Figura 17 – Proposta nº1 do novo layout

Fonte: O Autor

Page 46: Monografia LAYOUT

46

Observou-se no layout acima a existência de um layout misto, onde as máquinas na

cor magenta, constituem um layout por processo, e a criação de três células uma em verde

(Célula A), outra em vermelho (Célula B) e uma terceira em azul (célula C).

O layout acima proposto foi elaborado levando-se em consideração os seguintes

aspectos:

O piso da empresa é todo constituído de concreto armado não representando

problemas para a alocação das máquinas do porte da empresa.

As instalações elétricas da empresa são aéreas e têm fácil acesso em qualquer ponto

do galpão (440 v para os torno fresas e furadeiras).

As instalações de ar comprimido que no setor são destinadas somente á limpeza de

máquinas também não causaria maiores problemas;

A furadeira radial (apresentada como radial) por se tratar de uma máquina de grande

porte, com a necessidade de uma unidade hidráulica e um fosso exclusivo para seu

funcionamento, representa grandes dificuldades para uma possível realocação.

As afiadoras e retíficas são máquinas destinadas exclusivamente à afiação das

ferramentas de corte utilizadas no processo e utilizam tensão de 220 v, ficariam

posicionadas dentro da ferramentaria, onde não haveria mais a necessidade do

ferramenteiro se deslocar dentro da produção para reafiar as ferramentas.

7.1.1 Comentários Acerca da Alternativa 1

O layout proposto também promove algumas vantagens, pois as famílias TG 001, TG

002, TG 003, TG 021 e TG 027(representam um total de 8,82% de peças produzidas),

poderiam ser produzidas tanto na célula A, como na célula B, o que daria uma maior

flexibilidade ao processo, pois quando a demanda pelos produtos exclusivos de uma célula

A forem maiores, estes produtos poderiam ser confeccionados na célula vizinha.

As famílias TG 002, TG 003, TG 004, TG 016, TG 019, TG 020 E TG 021(representam

um total de 12,51% de peças produzidas), poderiam ser fabricadas tanto em uma das células

propostas ou no layout por processo.

As famílias TG 008, TG 018, TG 023, TG 024, TG 034, TG 035 (representam um total

de 3,8% de peças produzidas), em uma de suas etapas de fabricação, tem a necessidade de

Page 47: Monografia LAYOUT

47

ser processado por uma máquina localizada na célula A, e estes produtos não foram

alocados em um grupo de máquinas, pois sua demanda é relativamente inferior a dos

demais produtos, como alternativa esta peça poderia ser produzida na parte do layout por

processo e somente a execução de determinada etapa do processo seria executado dentro da

célula.

As famílias TG 015, TG 032, TG 033 e TG 035 (representam um total de 1,5% de peças

produzidas), seriam inteiramente produzidos no setor onde se encontra o layout por

processo, pois também possuem demandas relativamente pequenas em relação aos demais

produtos, onde não se justificaria a criação de uma célula para atender a tais famílias.

7.2 Alternativa 2

Uma segunda proposta para o layout vem apresentada logo abaixo:

Figura 18 – Proposta nº 2 do novo layout

Fonte: O Autor

Page 48: Monografia LAYOUT

48

Nesta segunda alternativa, foi apenas feito um remanejamento das células e do

maquinário correspondente ao layout por processo. Portanto para esta nova proposta de

layout os mesmos aspectos considerados na elaboração da primeira proposta também foram

considerados nesta, porém esta nova proposta possibilitou uma distribuição das células e

do layout por processo.

7.3 Análise da Capacidade das Células

Como continuidade foi averiguado se as células propostas teriam capacidade de

absorver a demanda das peças produzidas no semestre, para isto foi feito o cálculo da

disponibilidade de máquina da seguinte forma:Disponibilidade= nº de horas trabalhadas por dia x nº de dias trabalhados no mês x número de meses avaliadosAo término desta etapa procedeu-se com o somatório total do tempo gasto em cada

máquina dentro das células e o levantamento do número de máquinas necessário para

atender a demanda semestral da seguinte forma:

Cabe lembrar que neste caso só podemos ter um número real e inteiro como

resultado, portanto o resultado apresentado deve ser arredondado para o maior número real

e inteiro mais próximo do resultado encontrado.

Os resultados dos cálculos seguem apresentados no anexo E.

Como foram observadas nos cálculos da capacidade, em ambas as propostas o

layout não ficaria adequado, pois a célula C com apenas um torno não seria capaz de

absorver a demanda de peças, necessitando mais uma máquina para atender a quantidade de

pedidos realizados.

Para atender tal demanda as propostas ficariam exemplificadas de acordo com as

ilustrações abaixo:

Page 49: Monografia LAYOUT

49

Figura 19 - Proposta nº 1 do novo layout ajustado

Fonte: O Autor

Figura 20 - Proposta nº 2 do novo layout ajustado

Fonte: O Autor

Page 50: Monografia LAYOUT

8 Seleção de alternativas:

Basicamente as duas propostas de um novo layout apresentam as mesmas

características, mas a proposta para o layout selecionada como a melhor alternativa é a

proposta número 2, pois além das vantagens apresentadas pela proposta 1, esta proposta

contribui para uma maior organização do setor produtivo, onde estariam melhor definidas

as regiões dos layouts, pois a região onde estão compreendidas as células estriam todas

dispostas ao fundo do galpão e a região que compreende layout por processo estaria

disposta na entrada do mesmo. Esta proposta também traz uma proximidade maior entre os

setores de tornearia e ajustagem (parte do layout que compreende o processo), o que

contribui para fluxos menores e facilidade de controle visual.

Figura 21 - Proposta selecionada

Fonte: O Autor

Page 51: Monografia LAYOUT

51

8.1 Considerações Acerca do Layout Proposto e Melhorias Esperadas

De acordo com o layout proposto, para cada célula e para o layout por processo será

criada uma mesa, com pinturas nas cores amarelo e azul onde cor azul indica a chagada de

matéria prima, e a cor amarela indica a saída de peças prontas, facilitando assim o controle

do processo com uma fácil visualização como um todo, e uma maior autonomia no mesmo,

pois o próprio funcionário da célula quando terminar uma etapa do processo

automaticamente o mesmo encaminhará as peças para a etapa subseqüente. Com a criação

das mesas para alocação de peças as mesmas teriam pontos específicos para sua alocação.

Na célula C uma estante apropriada para armazenagem dos rolos seria criada

evitando que estas peças sofram algum tipo de dano dentro da empresa.

A afiadora e a retífica ficariam alojadas dentro da ferramentaria, propiciando ao

ferramenteiro um maior acesso ao maquinário utilizado na preparação de ferramentas de

corte.

As ferramentas de corte intercambiáveis também ficariam alojadas dentro da

ferramentaria, centralizando o processo de busca e troca de ferramentas.

E um dos principais fatores encontrados com o novo layout, eliminaria o

cruzamento no maior fluxo encontrado dentro do processo, com uma expressiva redução no

trajeto percorrido dentro da empresa por estes produtos, pois o fluxo representado

anteriormente na cor verde passa a ser fabricado na célula A, percorrendo agora um trajeto

de 11,75m (redução de 63,02% no trajeto percorrido por esta tecnologia), o fluxo

representado anteriormente na cor amarela, passa a ser fabricado na célula B, percorrendo

agora um trajeto de 10, 37m (redução de 67,06% no trajeto percorrido por esta tecnologia)

o fluxo representado anteriormente pela cor vermelha, neste caso passaria a ser produzido

inteiramente na célula C percorrendo agora um trajeto de 14,48m (redução de 7,54% no

trajeto percorrido por esta tecnologia).

Page 52: Monografia LAYOUT

9. Conclusão:

Portanto nota-se a importância de um projeto de layout aprimorado, pois com o

estudo pode-se observar uma posição mais viável para cada unidade produtora, os custos

que se gera para a execução de um mau layout, não diferem tanto dos custos de um projeto

bem elaborado de layout, no entanto um layout mau elaborado pode de tornar um

complicador quanto a competitividade da empresa, pois os custos que são gerados com as

perdas em um arranjo mau preparado, acarretam em aumento do preço dos produtos.

A utilização da tecnologia de grupo foi de fundamental importância para a

elaboração deste trabalho contextualizado, pois as células além de reduzirem os trajetos

percorridos pelos produtos darão uma maior facilidade de controle visual do processo e

uma maior organização do setor produtivo.

É notório que os resultados apresentados no mesmo apresentaram resultados

satisfatórios demonstrando a redução de desperdício de movimentação na através da

proposta apresentada.

Page 53: Monografia LAYOUT

53

REFERÊNCIAS

Black, J. T. O Projeto da Fábrica com Futuro. Porto Alegre: Bookman, Reimpressão: 2001.

Corrêa, H. L; Corrêa, C. A. Administração da Produção e Operações. São Paulo: Atlas, 2008.

Gaither, N; Frazier, G. Administração da Produção e Operações. São Paulo: Pioneira 2001

Martins, P. G; Plaugeni, F. Administração da Produção. São Paulo: Saraiva 2005.

Murther, R; Wheeler, J. D. Planejamento Simplificado de layout (Sistema SLP). São Paulo: IMAM, 2000.

Pugliesi, M; Walter, W. Layout Industral. São Paulo: Icone, 1989.

Silva, A.L; Ganga, G. M. D. Aplicando a Tecnologia de Grupo Para a Proposição do Layout: Um Estudo de Caso na Indústria de Estruturas Metálicas. 2006, disponível emhttp://www.abepro.org.br/biblioteca/ENEGEP2006_TR450303_8083.pdf

Slack, N; Stuart, C. Johnston, R. Administração da Produção. São Paulo: Atlas, 2002.

Page 54: Monografia LAYOUT

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ANEXO

ANEXO A – Quantidade de peças vendidas

Tabela 8 - Quantidade de peças vendidas

Fonte: O Autor

Page 55: Monografia LAYOUT

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ANEXO B – Levantamento do fluxo e do tempo

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56

Tabela 9 - Fluxo e Tempo

Fonte: O Autor

Page 57: Monografia LAYOUT

57

ANEXO C – Tecnologias de grupo

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58

Tabela 10 - Tecnologias de grupo

Fonte: O Autor

Page 59: Monografia LAYOUT

59

ANEXO D – Grupos de máquinas

Tabela 11 - Grupo de máquinas 01

Fonte: O Autor

Page 60: Monografia LAYOUT

60

Tabela 12 - Grupo de máquinas 02

Fonte: O autor

Page 61: Monografia LAYOUT

61

Tabela 13 - Grupo de máquinas 03

Fonte: O Autor

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62

ANEXO E - Cálculo da capacidade das células

Tabela 14 – Cálculo da capacidade da célula A

Fonte: O Autor

Page 63: Monografia LAYOUT

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Tabela 15 – Cálculo da capacidade da célula B

Fonte: O Autor

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Tabela 16 – Cálculo da capacidade da célula C

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