OTIMIZAÇÃO E REPROJETO DE LAYOUT

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FAUSTO ALCNTARA DE LIMA JUNIOR

OTIMIZAO E REPROJETO DE LAYOUT ATRAVS DA SISTEMTICA DE PLANEJAMENTO COM BASE TERICA: UM ESTUDO DE CASO

JOINVILLE, SC 2008

UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA UDESC CENTRO DE CINCIAS TECNOLGICAS CCT DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE PRODUO DEPS

FAUSTO ALCNTARA DE LIMA JUNIOR

OTIMIZAO E REPROJETO DE LAYOUT ATRAVS DA SISTEMTICA DE PLANEJAMENTO COM BASE TERICA: UM ESTUDO DE CASO

Trabalho de concluso de curso apresentado ao curso de Engenharia de Produo e Sistemas da universidade do Estado de Santa Catarina UDESC como requisito parcial para obteno de Bacharelado em Engenharia: Habilitao de Produo e Sistemas. Orientador: Rgis Scalice Kovacs

JOINVILLE, SC 2008

FAUSTO ALCNTARA DE LIMA JUNIOR

OTIMIZAO E REPROJETO DE LAYOUT ATRAVS DA SISTEMTICA DE PLANEJAMENTO COM BASE TERICA: UM ESTUDO DE CASO

Trabalho de Concluso de Curso apresentado ao Curso de Engenharia de Produo e Sistemas da Universidade do Estado de Santa Catarina UDESC como requisito parcial para obteno de Bacharelado em Engenharia: Habilitao de Produo e Sistemas.

BANCA EXAMINADORA:

Orientador: ________________________________________________________ Prof. Rgis Scalice Kovacs UDESC - CCT Membro: ________________________________________________________ Prof. Nlvio Dal Cortivo UDESC - CCT Membro: ________________________________________________________ Prof. Nilson Campos UDESC CCT

Joinville / SC: _______ de _______________________ de ____________.

Dedico este trabalho aos meus pais, pessoas com quem sempre contei nos momentos de deciso e que nunca falharam em seus conselhos.

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AGRADECIMENTOS

Agradeo aos que me auxiliaram e apoiaram na elaborao deste trabalho. A todos os meus colegas de trabalho que sempre de alguma forma, me passaram suas experincias profissionais no intuito de agregar contedo a minha formao em engenharia. A diretoria da empresa que me apoiou e proporcionou decisivo apoio nas informaes para concluso do mesmo. Ao meu grande amigo e tutor Virglio Milbratz Jr. que me incentivou a criao de uma viso sistmica na elaborao de projetos. Ao professor Rgis Scalice pela ajuda, interesse, dedicao e companheirismo na orientao deste trabalho.

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RESUMO

Uma implantao industrial exige usualmente um encadeamento lgico para se obter bons resultados. Um encadeamento que englobe todas as atividades e decises necessrias sua plena materializao, desde os estudos iniciais, visando seu dimensionamento e sua localizao, at a fase de operao, em regime, de suas instalaes. De acordo com a literatura, para uma implantao industrial que promova resultados positivos, so necessrios estudos de viabilidade de implantao, analisando e justificando os aspectos tcnicos (dimenses, materiais, trfego...); econmicos (valores de materiais, compras de mquinas, retorno sobre investimentos, custos...); financeiros (financiamentos, emprstimos, parcelamento...) do empreendimento; e das principais responsabilidades sobre a produo. Um processo desses tem a participao desde a alta gerncia, responsveis sobre a implantao, sejam consultores ou engenheiros, at os colaboradores na qualificao das reais necessidades no cho de fbrica. Este trabalho um estudo de caso de carter exploratrio da trajetria do alinhamento que a empresa buscou na concepo do seu layout em sua nova planta industrial. Foram realizadas entrevistas em profundidade em assuntos de infraestrutura, reunindo documentos internos da empresa e consulta a fornecedores de materiais para construo. Alm da busca de idias em outras empresas do setor metal-mecnico. Neste trabalho, descrito as etapas do estudo realizado pela empresa na sua concepo de um novo layout, as quais foram comparadas ao que a literatura atual dispe sobre sistemticas de implantao industrial, mais especificamente sobre layout ou arranjo fsico.

PALAVRAS-CHAVE: Layout, Leiaute, Arranjo Fsico, Processo, Implantao Industrial, e Construo Civil.

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SUMRIO

11.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6

INTRODUO ............................................................................................................ 1APRESENTAO DO TEMA...................................................................................................1 OBJETIVO GERAL....................................................................................................................2 OBJETIVOS ESPECFICOS ......................................................................................................2 JUSTIFICATIVA........................................................................................................................2 DELIMITAO DO ESTUDO ..................................................................................................3 ESTRUTURA DO TRABALHO ................................................................................................4

22.1 2.2 2.3 2.4 2.52.5.1

FUNDAMENTAO TERICA ............................................................................... 5CONCEITO DE PROJETOS ......................................................................................................5 HISTRICO E EVOLUO DOS SISTEMAS DE PRODUO ............................................6 FATORES NO PLANEJAMENTO DE LAYOUT .....................................................................7 NVEIS DE PLANEJAMENTO .................................................................................................9 NVEL GLOBAL DE PLANEJAMENTO DE LAYOUT ........................................................11Mtodos para localizao global de unidades de operaes.................................................................... 11

2.6 2.72.7.1 2.7.2 2.7.3 2.7.4 2.7.5 2.7.6 2.7.7 2.7.8

NVEL SUPRA DE PLANEJAMENTO DE LAYOUT ...........................................................17 NVEL MACRO DE PLANEJAMENTO DE LAYOUT..........................................................18A edificao e suas caractersticas .......................................................................................................... 18 Tipos de Layout ...................................................................................................................................... 19 Layout Posicional .................................................................................................................................... 24 Layout por processo ................................................................................................................................ 25 Layout Celular......................................................................................................................................... 26 Layout por Produto ................................................................................................................................. 29 Sistemas Flexveis ................................................................................................................................... 36 Mtodo Sistemtico de Planejamento de Layout - SLP .......................................................................... 39

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33.1 3.2

METODOLOGIA....................................................................................................... 44ANLISE METODOLGICA .................................................................................................44 PROCEDIMENTOS .................................................................................................................44

44.14.1.1 4.1.2 4.1.3

APRESENTAO E ANLISE DE RESULTADOS ............................................ 46APRESENTAO ...................................................................................................................46Histria .................................................................................................................................................... 46 Planejamento e projeto de layout da Empresa ......................................................................................... 47 Aplicao do mtodo de planejamento ................................................................................................... 50

4.2

ANLISE DOS RESULTADOS ..............................................................................................72

5 6

COMENTRIOS E CONCLUSES ....................................................................... 76 REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS ..................................................................... 78

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LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Nveis de Planejamento de Layout. Fonte: Adaptado de Lee (1998) ....................................10 Figura 2 - Exemplo do mtodo de Grid. Fonte: Corra e Corra (2006). ..............................................16 Figura 3 - Complexo de restaurantes com os tipos bsicos de layout. Fonte: Slack (2002). .................21 Figura 4 Matriz de layout e grfico volume-variedade. Fonte: Slack (2002). ....................................22 Figura 5 - Grficos de Custo/Volume. Fonte: Slack (2002)...................................................................23 Figura 6 - Ilustrao de um canteiro de obras. Fonte: Proficenter Ltda. ................................................25 Figura 7 - Diagrama de tipos de clula. Fonte: SLACK, CHAMBERS e HARRISON (2002).............28 Figura 8 - Planta de um centro de alistamento militar usando layout por produto. Fonte: (2002) .........30 Figura 9 - Seqncia de processos em manufatura de papel. Fonte: Slack (2002). ...............................31 Figura 10 - Layouts com Linha Flexveis. Fonte: Chase (2006) ............................................................35 Figura 11 - Fluxograma de Deciso de Layout Slack (2002)..............................................................37 Figura 12 - Tabela de processos de manufatura e tipos bsicos de layout. Fonte: Slack (2002). ..........38 Figura 13 - Tabela de Vantagens e Desvantagens nos quatro tipos de layout. Fonte: Slack (2002) ......39 Figura 14 - Quadro exemplo de um SLP. Fonte: CHASE, JACOBS e AQUILANO (2006) ................43

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Figura 15 - Planta Atual do Pavimento Superior e Trreo. Fonte: Empresa. .........................................50 Figura 16 - Fluxo de processos. Fonte: Empresa. ..................................................................................54 Figura 17- Grfico do Volume-Produto. Fonte: Empresa. .....................................................................57 Figura 18 - Diagrama Simplificado de Processo de fab. de Chapelim. Fonte: Adaptado da Empresa. .58 Figura 19 Smbolos padres do ANSI. Fonte: Adaptado do ANSI Y15.3M-(1979) ..........................60 Figura 20 - Diagrama de Processos do Produto:Chapelim. Fonte: Autor ..............................................62 Figura 21 - Grfico de reas de UPE'S. Fonte: Autor. ..........................................................................64 Figura 22 - Diagrama de Afinidades do estudo de caso para reas de processo. Fonte: Autor..............66 Figura 23 - Diagrama de Relacionamento de Atividades. Fonte: Autor. ...............................................67 Figura 24 Diagrama de Arranjo de UPE's Montagem. Fonte: Autor. ..............................................69 Figura 25 Diagrama de Arranjo de UPE's Plano do Local. Fonte: Autor. .......................................70 Figura 26 - Planta Local do Modelo.Fonte: Autor. ................................................................................71 Figura 27 - Localidade de principais clientes e a empresa. Fonte: Autor. .............................................74

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LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Nvel Hierrquico de Planejamento. .....................................................................................12 Tabela 2 - Ilustrao do mtodo de ponderao de fatores locacionais .................................................14 Tabela 3 - Comparao layouts por processo e produto. .......................................................................32 Tabela 4 - Diferenas de Linha de Montagem. ......................................................................................33 Tabela 5 - Tabela de decises sobre linha de montagem. ......................................................................34 Tabela 6 - Passos de planejamento por SLP...........................................................................................40 Tabela 7 - reas de trabalho principais do exemplo. .............................................................................40 Tabela 8 - Diagrama "DE-PARA. ........................................................................................................41 Tabela 9 - Total de Fluxo. ......................................................................................................................41 Tabela 10 - Critrios de MUTHER (1961) ............................................................................................41 Tabela 11 - Relao de Materiais para reas construtivas......................................................................48 Tabela 12 - Tabela de hierarquia de decises de localizao. ................................................................51 Tabela 13 - Tabela de Ponderao de Fatores. .......................................................................................52 Tabela 14 - Famlias de Produtos e Volumes de Produo ....................................................................56

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Tabela 15 - Tabela de Vantagens e Desvantagens do tipo de Layout ....................................................59 Tabela 16 - Tabela de Necessidades de rea .........................................................................................63 Tabela 17 - Tabela de Escala de Afinidades. .........................................................................................65 Tabela 18 - Legenda do Diagrama de Afinidades ..................................................................................66 Tabela 19 Diagrama De Para de materiais e suas taxas e Prioridade de Proximidade .................68

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LISTA DE ABREVIATURAS

SLP: Systematic Layout Planning; CRAFT: Computerized Relative Allocation of Facilities Technique; TG: Technology Groups; UPE: Unidade de planejamento de Espao; PERT: Program Evaluation and Review Technique; CPM: Critical Path Method; PMBOK: Project Management Body of Knowledge, um conjunto de prticas em gerncia de projetos. PDCA: Plan, Do, Check, Act, um ciclo de atividades em gesto;

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1

INTRODUO

Segundo SLACK, CHAMBERS e HARRISON (2002), o arranjo fsico (layout) de uma operao produtiva preocupa-se com o posicionamento fsico dos recursos de transformao. Ainda reforam que um arranjo fsico freqentemente uma atividade difcil e de longa durao por causa das dimenses fsicas dos recursos de transformao movidos. Um erro pode produzir padres de fluxo longos e confusos, estoque de materiais, filas de clientes formando-se ao longo da operao, inconvenincia para os clientes, tempos de processamento longos, operaes inflexveis, fluxo imprevisveis e altos custos. O planejamento sistemtico de layout uma ferramenta que promove a preparao para uma manufatura eficiente desde a sua base, promovendo resultados com condies para receber estruturas e ferramentas modernas de produo. O presente trabalho apresenta uma avaliao crtica sobre a experincia de uma empresa no planejamento de layout e o planejamento de layout baseado em uma bibliografia especfica sobre o assunto, resultando em um estudo de caso sobre os benefcios e dificuldades do uso de mtodos de planejamento de layout.

1.1

APRESENTAO DO TEMA

O tema deste trabalho o estudo de caso de um planejamento de macro layout industrial desenvolvido por uma empresa residente em Joinville, regio norte Santa Catarina. O que determina a relevncia acadmica do presente trabalho a avaliao crtica entre metodologias usadas na empresa e as presentes nas referncias bibliogrficas.

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1.2

OBJETIVO GERAL

Este trabalho tem por objetivo geral comparar a metodologia existente de planejamento de arranjo fsico, com a realidade de um projeto de layout recentemente desenvolvido por uma empresa. Pode-se afirmar que o objetivo deste trabalho trata-se de uma comparao de ferramentas de planejamento conforme fontes literrias de gesto da produo e os procedimentos de planejamento aplicados pela empresa.

1.3

OBJETIVOS ESPECFICOS

Os objetivos especficos deste trabalho so: Levantar os aspectos tericos que regem o planejamento de layout; Identificar os passos planejados pela empresa no planejamento de layout; Propor um layout planejado baseado na teoria; Comparar o planejamento de um layout baseado na teoria e o identificado na empresa atravs de uma avaliao crtica; Analisar as possibilidades de melhoria no mtodo aplicado pela empresa.

1.4

JUSTIFICATIVA

Havia a experincia em uma implantao industrial em layout de fbrica sem a sistematizao terica, o que motivou a desenvolver um trabalho na rea avaliando as duas metodologias; identificando os benefcios e dificuldades no uso do mtodo de planejamento

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de layout. A empresa, foco do estudo de caso, baseou-se no seu planejamento de layout nas caractersticas do seu processo de manufatura, nas necessidades de melhoria do setor produtivo, na gesto interna de informaes e na sua organizao empresarial. A avaliao crtica entre a sistemtica de planejamento de layout baseada na teoria e o procedimento afim realizado na empresa dever reconhecer os benefcios do uso do mtodo em todas as fases que constitui o projeto layout.

1.5

DELIMITAO DO ESTUDO

O trabalho no objetiva a alterao do layout atual, mas a avaliao do desempenho deste planejamento quanto a um referencial terico. Este referencial possui limitao na sua investigao literria devido ausncia de ttulos dedicados na rea, restando em sua maioria captulos de literaturas de administrao da produo. As informaes fornecidas pela empresa no que se refere s estratgias de mercado e seu planejamento estratgico em longo prazo foi satisfatrio em termos tericos e operacionais, mas limitam o trabalho em algumas fases. Todas as informaes coletadas foram baseadas nas necessidades apresentadas pela empresa, que busca em sua gesto da qualidade, uma melhoria contnua de processos e objetiva a certificao da ISO 14000 e OSHAS 18000, sendo que a mesma j est certificada pela ISO 9000. Assim ressalta-se que os resultados obtidos limitam-se ao tipo de manufatura da empresa, servindo como referncia para outras empresas que estejam presente neste segmento.

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1.6

ESTRUTURA DO TRABALHO

No primeiro captulo so apresentados os objetivos gerais e especficos, a justificativa, bem como a delimitao e a estrutura do trabalho. O segundo captulo contempla a fundamentao terica, com o intuito de buscar informaes bibliogrficas necessrias para o correto entendimento do mtodo de planejamento de layout e suas etapas. O terceiro captulo define o tipo de pesquisa, isto , a metodologia que foi aplicada neste estudo de caso, bem como suas fases de realizao. No quarto captulo, encontra-se a apresentao e a anlise dos dados. No mesmo se localiza a apresentao da empresa, suas caractersticas e o desenvolvimento da aplicao do mtodo de planejamento de layout, com o objetivo de avaliar com a situao idealizada. E o quinto captulo apresenta comentrios e concluses sobre os resultados da aplicao, algumas consideraes sobre a aplicao e sugestes para trabalhos futuros na rea.

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2

FUNDAMENTAO TERICA

2.1

CONCEITO DE PROJETOS

Criar projetos criar novos cenrios de desempenho mais promissores e eficazes, respondendo s novas condies e necessidades, e atendendo novas demandas de um cenrio industrial competitivo. Este o desafio com que toda organizao se defronta e deve assumir, a fim de continuar se desenvolvendo e se destacando no mercado. CORRA e CORRA (2006) afirmam que esse desenvolvimento se constitui como condio fundamental para que qualquer organizao participe e contribua efetivamente para um mundo dinmico, caracterizado por uma contnua transformao. A reorganizao da economia e do mundo do trabalho envolve entre muitos aspectos, a ateno aos clientes e suas necessidades, a preocupao com a qualidade de produtos e servios, o enfoque nas informaes e as orientaes da melhoria contnua. Alm de uma forte orientao para a competitividade, torna-se necessrio que as organizaes em geral estejam no apenas respondendo, continuamente para tais mudanas contnuas, mas que as faam com viso estratgica. Para CORRA e CORRA (2006), um projeto em seu sentido formal e limitado, constitui apenas um documento que retrata processos de planejamento, pelo qual se tomam decises a respeito de rumos de ao, emprego de recursos e de esforos, bem como se especificam aes e condies necessrias para resolver problemas, alterar uma situao ou criar novas. Produzir um projeto significa planejar cursos especficos e dinmicos de ao, tendose em mente articular todos os elementos envolvidos (pressupostos, objetivos, mtodos, etc.) a partir de uma viso concreta da realidade e comprometimento com sua transformao.

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Nesse sentido, a elaborao de um projeto correspondente a um processo de mobilizao e promoo de sinergia para ao organizada define um compromisso de ao, como tal, tanto um documento, como um iderio, que nica e exclusivamente tem como fim de legitimar uma criao e garantir-lhe recursos.

2.2

HISTRICO E EVOLUO DOS SISTEMAS DE PRODUO

Difceis de rastrear, as origens mais primrias da gesto da produo tm sua referncia nas primeiras grandes construes da humanidade. Para CORRA e CORRA (2006) acredita-se que grandes projetos como, por exemplo, a Muralha da China que empregou mais de 1.800.000 de chineses em trs geraes do imprio. Foram usadas algumas ferramentas de gesto para que pudesse ser construda com sucesso e livre de falhas de sustentao. Grandes empreendimentos s obtm sucesso com a coordenao de suas operaes e apoio tcnico. H pouca informao na literatura sobre mtodos gerenciais usados na gesto desses empreendimentos, afirmam CORRA e CORRA (2006). Mas ao que parece, no eram usados mtodos sistematizados ou especializados. A natureza religiosa e poltica dos projetos, a falta de sistemas de contabilidade e uma no-premncia de tempo parecem ter sido importantes fatores de alvio para presses por eficincia ou eficcia na gesto. As primeiras menes na literatura sobre a gesto de projetos datam do sculo XVII: o livro Essay upon projects, por Daniel Defoe (1697). O referido autor descreve e relata alguns projetos espordicos realizados com certa sistemtica em 1640, porm tal sistematizao se tornou mais popular alguns anos mais tarde, por volta de 1680, alcanando repercusso mundial. Muito se fala hoje sobre as contribuies na rea de gestes de operaes que datam do incio do sculo XX, como as contribuies de Frederick Taylor, Henry Ford e outros que se seguiram, que a rigor foram muito importantes para a criao de condies para que a chamada produo em massa se estabelecesse de forma mais global.

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No ano de 1776, segundo CORRA e CORRA (2006), James Watt vendeu seu primeiro motor a vapor na Inglaterra, instalando-o inicialmente em fbricas de artefatos de ferro e ao, e disparando a chamada Primeira Revoluo Industrial. Mudou a face da indstria, com uma crescente mecanizao das tarefas executadas de forma manual, substituindo a mo de obra por capital e permitiu o desenvolvimento de economias de escala. Assim gerando o conceito de unidades fabris na Inglaterra, que foi no sculo XVIII, a nao lder do mundo industrial e tecnolgico e estava obtendo progressos revolucionrios na produo de equipamentos txteis, mquinas-ferramenta e motores a vapor. No sculo XVII, um pouco antes, os Estados Unidos tinham sido dominados por indstrias de pequena escala, caseiras, tambm denominadas cottage industries. Mantidas na sua maioria por artesos e seus aprendizes. Eli Whitney, um industrial j famoso no pas por ter inventado uma mquina revolucionria de processar algodo, entrou em acordo com o governo em junho de 1798 para entregar 10.000 mosquetes em dois anos. Eli Whitney passou o ano anterior ao incio do seu contrato com o governo, construindo as ferramentas e dispositivos e equipamentos de produo, que, tomados em conjunto tornariam possvel um fluxo ordeiro e integrado de produo atravs de sua fbrica de mosquetes.

2.3

FATORES NO PLANEJAMENTO DE LAYOUT

J que o layout busca as integraes das instalaes industriais que vo concorrer para a produo, todos esses meios devem ser analisados quanto ao estudo do arranjo fsico. Essa anlise deve ser levada at a pesquisa das causas motivadoras das condies atuais. Por exemplo, ao se estudar o equipamento ou o material, deve-se descer at o projeto do produto, pois este a principal causa das escolhas de ambos. Segundo OLIVEIRO (1985), so oito os fatores a serem estudados ao se elaborar um arranjo fsico:

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Material: caractersticas dos materiais envolvidos como: tipo de matria prima, recebimento, suprimentos, refugos, reparos ou retrabalho, sucata, sobras, embalagem. Infra-estrutura para condicionar a matria prima, seu trafego, suas operaes e seu controle; Equipamentos: caractersticas dos equipamentos envolvidos como: suas dimenses, energia e suprimentos, acessrios, suas alimentaes e operaes, resduos, sua manuteno; Mo de obra: caractersticas da mo de obra envolvida: trabalhadores diretos e indiretos, superviso e chefias, organizao do setor, Instrues, residncia dos trabalhadores, meio de transporte, cultura, procedimentos, segurana, ambiente ( luz, temperatura, suprimentos; entre outros); Movimento: caractersticas dos movimentos e transportes envolvidos: infra-estrutura como rampas, tubos, trilhos, pontes rolantes, canais, piso, energia para transporte, elevadores, vias, depsitos, tanques, suportes, estoques, expedio, equipamentos de transporte e a manuteno dos mesmos; Esperas: caractersticas da esperas envolvidas como: rea de recebimento e entrada de material e suas sadas e expedies; armazenamentos em processo; armazenamento de sucatas, refugos, sobras; equipamentos fora de processo; manuteno de mquinas fora do horrio de produo, estacionamento; Servios: caractersticas de servios envolvidos como: entrada e sada de fbrica e controle; controle de estacionamento; toaletes, vesturios, assepsia, comunicao interna e externa, segurana e medicina do trabalho, comunicao, alimentao, limpeza e higiene, educao e treinamentos, climatizao, manuteno, abastecimento, despejo, ecologia; Edifcio: caractersticas dos edifcios envolvidos como: Fins gerais e especiais do edifcio, materiais do edifcio, infra-estrutura urbana do edifcio, ambientes naturais, pisos, fechamentos, acessrios, ventilao e climatizao, espao interno, disposio e futuras ampliaes, embarque e desembarque, servios da fbrica, logstica, capacidades e necessidades, abastecimentos; Mudana: caractersticas das mudanas que iro se apresentar: Procedimentos, locaes, trajetos, vias, mapa de fluxo de valor, rotinas possveis em horrios.

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E sob este ponto de vista, os fatores possuem dois aspectos que devem ser mencionados: o de aprimoramento das condies atuais, para que o arranjo seja obtido a partir das condies aperfeioadas e o de levantamento dos itens a estudar existentes nas condies atuais e futuras.

2.4

NVEIS DE PLANEJAMENTO

Segundo VALE, CYRO EYER (1975), a implantao de uma indstria segue um encaminhamento lgico, que engloba todas as atividades e decises necessrias para sua realizao. Desde estudos iniciais, visando seus dimensionamentos, at sua fase de operao. Isto pode ser sintetizado nas seguintes etapas fundamentais: Estudos de viabilidade (tcnica, econmica e financeira); Estudos Locacionais; Elaborao do projeto bsico e projetos construtivos das instalaes; Aquisio dos recursos materiais para a execuo; Obras de construo e montagem; Testes de pr-operao; Entrada em operao normal. Devemos considerar tambm, como etapas de planejamento, os processos de ampliao, modernizao e converso de finalidade fabril. Estas que transformaro significativamente o escopo e foco do projeto de layout.

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Figura 1 - Nveis de Planejamento de Layout. Fonte: Adaptado de Lee (1998)

No primeiro nvel da figura 01, temos o planejamento global de projeto, onde o grupo de profissionais envolvidos faz atribuies sobre o planejamento estratgico da empresa a mdio e longo prazo, no intuito de promover a melhor localidade ao grau de nacionalidade, estado e municpio. CORRA e CORRA (2006) ressaltam tambm que esta etapa de grande importncia quando se prepara a manufatura para exportar ou aproximar-se de mercados mais vantajosos, mas que afetam a deciso dependendo da natureza do negcio. Em segundo nvel da figura 1, o planejamento alcana na localidade, as etapas de escolha do local ou terreno da construo e suas caractersticas construtivas. Para os mesmos autores existem diversos fatores a serem considerados o que torna a tarefa mais complexa e acaba exigindo mtodos para a sua aplicao. No Macro Planejamento de Layout, o terceiro nvel da figura 1, a nfase na arquitetura, seu dimensionamento, a estrutura dos departamentos, em resumo: toda a edificao em si.

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Quando chegamos ao Micro Planejamento de Layout, o quarto nvel (ainda da figura 1), o estudo foca no departamento, no conjunto de estaes de trabalho ou suas clulas produtivas, quando o caso de layout celular. A preocupao volta-se a metodologia daquele departamento ou rea, trabalha seus processos, como disp-los ao fim de criar a melhor condio para materiais e mo de obra e a flexibilidade para seu arranjo fsico. Por ltimo temos o nvel Sub-Micro Planejamento de Layout, que trabalha com a disposio de ferramentais e a ergonomia da estao de trabalho. Um estudo crtico, que normalmente exige conhecimento a respeito de mquinas e processos, incorporando as restries na medida em que o projeto elaborado. Nesta fase definimos diversos fatores que sero avaliados como tamanho de contenedores, movimentao interna, controle de qualidade, ergonomia, entre outros.

2.5 2.5.1

NVEL GLOBAL DE PLANEJAMENTO DE LAYOUT Mtodos para localizao global de unidades de operaes

Para CORRA E CORRA (2006), um nvel hierrquico geralmente adotado para tomar decises sobre a localizao das operaes. O esquema se apresenta da forma mais geral para a mais particular.

Na tabela 1 temos uma relao com os nveis hierrquicos do planejamento. Nos trs primeiros nveis so considerados decises de macrolocalizao global. Em alguns casos, no so aplicados mtodos ou anlises de localizao pelo fato de ser uma deciso no nvel de diretoria, o que pode ocasionar decises sobre a estratgia de forma pessoal, sem consulta a mtodos matemticos ou de custos.

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Tabela 1 - Nvel Hierrquico de Planejamento.

Fonte: CORRA e CORRA (2006).

Sobre tcnicas de localizao de operaes, so citadas por CORRA E CORRA (2006), a tcnica de ponderao de fatores e o mtodo de centro de gravidade. Nestes mtodos existem diversos fatores determinantes que devemos trabalhar quando temos por nvel o estudo da localizao. Pode ser subdivido em dois tpicos: manufatura e servios.

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Manufatura Clima de trabalho favorvel; Proximidade de mercados; Qualidade de vida da regio; Proximidade de fornecedores; Proximidade com empresas colaboradoras / aparentadas; Utilidades, taxas (federais e estaduais). Servios Proximidade com consumidores; Custos de transporte e proximidade com mercados; Localizao de Concorrentes; Fatores Especficos do Local; Estes fatores so usados para determinar valores e pontuar as regies em que se tem em vista a localizao no mtodo de ponderao de fatores. 2.5.1.1 Mtodo de Ponderao de Fatores

CORRA E CORRA (2006) afirmam que este mtodo, o mais popular de todos, constitui-se um mtodo racional de confrontar e avaliar alternativas de macrolocalizao, que ponder vrios fatores locacionais. O exemplo da tabela 2 traz trs macrolocais (pensando em trs diferentes cidades) utilizando oito fatores locacionais relevantes a serem considerados com diferentes pesos de ponderao. Pesos que devem levar em conta os benefcios de cada fator para a estratgia da empresa. O que se pode avaliar, que mesmo com diversos fatores pode se alcanar uma alternativa considerando todos eles em sua importncia. Para simplificar a avaliao, os fatores locacionais devem ser pontuados entre 0 a 10, aplicados as 3 macrolocalizaes:

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Tabela 2 - Ilustrao do mtodo de ponderao de fatores locacionais

Fator Locacional

Cidade 1

Cidade 2

Cidade 3

Cidade 1

Notas Ponderadas Cidade 2 56 30 40 28 28 28 27 30 267

Importncia

(peso)

Notas

Acesso a Mercados Custo e disponibilidade de materiais Custo e disponibilidade de mo de obra Atitude da comunidade Disponibilidade de bons locais Custo de espao Infra-estrutura local de utilidades e servios Qualidade de vida

8 5 5 4 4 4 3 3

10 6 7 7 5 9 6 8

7 6 8 7 7 7 9 10

9 8 10 6 7 6 7 9 Totais

10x8=80 30 35 28 20 36 18 24 271

Fonte: CORRA e CORRA (2006).

Observa-se que as notas ponderadas so obtidas multiplicando cada nota dos fatores, para cada cidade, pelo fator (peso) de ponderao. O total da soma das notas resulta a melhor opo de cidade pelo mtodo. Assim conclui uma nica alternativa para a tomada de deciso de localizao.

Cidade 3 72 40 50 24 28 24 21 27 286

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2.5.1.2 Mtodo pelo Centro de Gravidade

Este mtodo mencionado por CORRA e CORRA (2006), tambm chamado de "centride", uma tcnica para localizao de uma unidade operacional, dada as localizaes existentes de suas principais fontes de insumos e clientes, alm dos volumes a serem transportados entre estes locais. Muitas vezes esta tcnica utilizada para localizar armazns intermedirios ou de distribuio, dadas as localizaes, por exemplo, das fbricas e dos clientes. Para SLACK, CHAMBERS e HARRISON (2002) a tcnica assume em sua forma mais simples, os custos de transporte de material para a unidade a ser localizada, vinda das fontes de insumos e da unidade a ser localizada para seus destinos (clientes). Onde so iguais e proporcionais s quantidades transportadas (no considerando custos fixos por trecho transportado ou custos adicionais para despachos com cargas parciais). O mtodo inicia em um grid simplificado localizando as unidades j existentes (fontes de insumos e clientes) em uma projeo, como por exemplo, um mapa do estado. Com o propsito de estabelecer as distancias entre os locais como ilustrado na figura 2, este grid proporciona valores para o clculo de localizao. Neste exemplo de CORRA e CORRA (2006), tem-se cinco unidades j existentes, como mostra a figura 2, que devem ser levados em conta pelos fatores de fabricao e distribuio. Essas unidades constituem em grupo de quatro distribuidoras e um fabricante, tendo em vista a construo de um armazm intermedirio estratgico para abastecer as quatro distribuidoras com o menor custo logstico possvel. No mtodo, so levantados todos os valores de distncias a percorrer em um plano cartesiano, isto , no eixo X distncias horizontais e no eixo Y distncias verticais no plano do mapa. Estas distncias de cada distribuidora do fabricante no clculo so multiplicadas pelos valores de consumo de cada uma e seu total dividido pela soma total de consumo das quatro distribuidoras. O resultado um valor para o eixo X e Y determinando o posicionamento central do armazm no mapa, que minimizar os custos de transporte, melhorar a distribuio para abastecimento.

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Figura 2 - Exemplo do mtodo de Grid. Fonte: Corra e Corra (2006).

Este mtodo pode incluir em seu clculo a parte de servios com a incluso de fornecedores, clientes, centros de distribuio e demais servios relevantes a logstica. Esse o mtodo mais simples para se trabalhar a anlise de localizao. Existem mtodos matemticos mais sofisticados que permitem a localizao de vrias unidades operacionais simultaneamente e que agregam mais fatores relevantes como custos de transporte, mercados, taxas, entre outros.

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2.6

NVEL SUPRA DE PLANEJAMENTO DE LAYOUT

Para CORRA e CORRA (2006) em um nvel supra de planejamento, alguns critrios devem ser analisados para uma locao adequada na cidade ou regio. Esses critrios se assemelham aos do nvel global, mas trabalham em parmetros menores restritos a regio ou cidade. Essa avaliao uma ferramenta importante na atividade de aquisio da rea devido especulao imobiliria. Regies apresentam caractersticas mais adequadas s diversas situaes de uso, como residencial, industrial e comercial. Outros fatores a considerar so as restries presentes nestas reas que podem vir a limitar alguns processos fabris. Tambm resulta da avaliao, a indicao de previses de custos diretos e indiretos na fabricao, como impostos, nvel tcnico da mo de obra local, custos de transportes entre outros. Para CORRA e CORRA (2006), pode-se relacionar os fatores principais no nvel: Acesso a infra-estrutura de transporte; Acesso aos mercados locais; Caractersticas do endereo no ambiente fsico, como por exemplo a topologia do terreno; Caracterstica do endereo para negcios, como por exemplo, proximidade de fornecedores; Infra-estrutura microlocal de utilidades e servios; Custo do espao, disponibilidade de expanso; Impostos territoriais; Incentivos fiscais (fiscais e outros); Fatores referentes qualidade de vida.

A importncia deste projeto neste nvel enorme, sua influncia no custo total muito significativa. Dependendo das alteraes que vierem a ser necessrias devido ao mau

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planejamento, implicar em mudanas expressivas e custos maiores na parcela que representa 90% da obra, j que o projeto representa menos de 10% do valor total.

2.7

NVEL MACRO DE PLANEJAMENTO DE LAYOUT

2.7.1

A edificao e suas caractersticas

H vrias razes prticas pelas quais a etapa do macro layout seja importante para uma correta tomada de deciso. A etapa de difcil elaborao pela quantidade de responsveis que iro trabalhar no processo e tambm pela grande gama de informaes que afetaro diretamente no arranjo fsico de departamentos dentro da construo. Um mau julgamento na sua definio ter efeitos de curto e longo prazo que elevar significativamente os custos de correo para a organizao. Aps as anlises no nvel de supra planejamento, SLACK (2002) toma como ponto de partida no nvel de macro planejamento, todas as estratgias e informaes sobre a produo, entretanto existem mltiplos estgios que levam ao projeto final. O objetivo geral sempre dispor todos os elementos fsicos como equipamentos e mo de obra em uma configurao de tal forma a garantir um fluxo tranqilo e eficiente de trabalho em um cho de fbrica ou uma configurao especfica de trfego como, por exemplo, em uma organizao de servios. SLACK (2002) cita como elementos fundamentais do planejamento do layout : UPEs Unidades de Planejamento de Espao; Espaos; Afinidades; Limitaes - aplicam-se tambm ao nvel supra.

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Sobre a estratgia de produo, VALE, CYRO EYER (1975) menciona a caracterstica de capacidade de produo, que influenciar no tamanho da edificao e na sua projeo futura. Esta que tambm est relacionada com o tempo de produo atual e que procura alcanar com o novo layout e suas possveis ampliaes em longo prazo. Pode se iniciar com o volume que produzido atualmente e avaliar: A previso estimada da demanda para a nova situao e a viso estratgica; A pesquisa econmico-financeira para o investimento, isto , o retorno em fluxo de produo para o investimento fsico. O estudo procura em todas as etapas avaliar os investimentos em tecnologias construtivas a fim de promover melhores condies de produo criando um investimento seguro para a organizao. H diversos fatores que a tecnologia pode melhorar, como por exemplo, climatizao, equipamentos de elevao, subsistemas de abastecimento, entre outros. Outros fatores que devem ser destacados so os investimentos em tecnologias limpas ou ecolgicas, como por exemplo, o aproveitamento de gua de chuva para uso industrial ou consumo de gua no potvel. Tais investimentos podem trazer retornos financeiros e fiscais do governo, j que demonstram responsabilidade ambiental. Em questes ambientais incluemse tambm as estratgias de eliminao de resduos, reciclagem, incentivos ambientais como programas educacionais e reas de preservao. Tambm so considerados investimentos em reas para educao como incentivo e estratgia de responsabilidade social. Todos os fatores devem ser analisados no intuito de comungar com a estratgia e poltica da organizao.

2.7.2

Tipos de Layout

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CORRA E CORRA (2006) afirmam que o tipo bsico de arranjo fsico a forma geral do arranjo de recursos produtivos da operao. E isso deriva em apenas quatro tipos bsicos: Posicional; Por processo; Celular; Por produto. A relao entre os tipos no totalmente determinstica, um tipo de processo no necessariamente implica em tipo bsico de layout. Um arranjo pode ter e adotar diferentes tipos bsicos de arranjo fsico ou layout resultando em um layout hbrido. Na figura 3, ilustrado em um complexo de restaurantes os quatro tipos bsicos de layout. Fica mais claro distinguir assim os processos e seus layouts adequados. 2.7.2.1 Volume-Variedade

Para definio do processo preferencial para o planejamento do layout, preciso identificar a melhor situao para casos de processos puros ou em trabalho de sistemas hbridos. Deve se definir um tipo preferencial, que apresente maior afinidade com o processo para montar como base e com o decorrer dos estudos, aplicando os demais processos para avaliar suas melhorias e divergncias. Em um estudo de manufatura, a caracterstica de volume-variedade ditar o processo mais adequado para o planejamento. Para indicar o processo apropriado, SLACK, CHAMBERS e HARRISON (2002) fornecem uma matriz associada caracterstica volume-variedade, conforme ilustrado na figura 4.

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Figura 3 - Complexo de restaurantes com os tipos bsicos de layout. Fonte: Slack (2002).

Esta matriz dos referidos autores apresenta uma classificao mais precisa para o layout, incluindo a configurao linear associada a sistemas orientados a produtos (fluxo contnuo) e as configuraes: posicional, por processo, celular; configuraes associadas a sistemas orientados a processos (produo intermitente).

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Assim temos duas situaes de volume e variedade que demarcam um intervalo, entre alto e baixo. Na matriz da figura 4 perceptvel a tendncia ao fluxo intermitente conforme o volume diminui e aumenta a variedade. Nos layouts posicionais, a localizao dos recursos no vai ser definida com base no fluxo de recursos transformados, mas na convenincia dos recursos transformadores em si. Em uma tendncia oposta, o volume aumenta e a variedade diminui, para o fluxo contnuo. Conforme SLACK, CHAMBERS e HARRISON (2002), de todas as caractersticas dos vrios tipos bsicos de layout, talvez a mais significativa seja a implicao dos custos unitrios na escolha do tipo de layout. Isto pode ser mais bem entendido com base na distino entre as repercusses sobre os elementos de custo fixo e varivel ao se adotarem os diversos tipos bsicos de layout.

Figura 4 Matriz de layout e grfico volume-variedade. Fonte: Slack (2002).

Para qualquer produto ou servio, o custo fixo de se estabelecer um layout posicional relativamente baixo quando comparado com qualquer outra forma de se produzir os mesmos produtos ou servios. Entretanto, os custos variveis de se produzir cada produto ou servio particular so relativamente altos quando comparados a qualquer outro tipo de layout.

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Os custos fixos tendem, ento, a aumentar medida que se migra do layout posicional para o layout por produto. J os custos variveis por produto ou servio, por sua vez, tendem a decrescer.

Figura 5 - Grficos de Custo/Volume. Fonte: Slack (2002).

Os custos totais para cada tipo bsico de layout dependero dos volumes de produtos ou servios produzidos. Isso leva afirmao de que para cada volume deve haver um tipo bsico de layout de custo mnimo. Na figura 5, o grfico a demonstra a posio dos quatro tipos bsicos de layout quanto ao custo e volume para qual parecem determinar. Mas na prtica, a incerteza sobre os custos fixos e variveis exatos de cada tipo de layout, significa que raramente a deciso se basear nica e exclusivamente na considerao de custos. Assim ilustrado no grfico b da figura 5. O custo exato de operar com o layout definido difcil de ser previsto e depender de fatores numerosos e difceis de quantificar.

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2.7.3

Layout Posicional

Posicional ou por posio fsica a denominao do layout em um processo produtivo em que os materiais, informaes ou clientes fluem em volta do bem beneficiado. de certa forma, uma contradio em termos j que os recursos transformados no se movem entre os recursos transformadores. Isto se deve ao fato em que o manufaturado por vezes pode possuir grande dimenso impossibilitando o seu manejo e transporte, ou por uma operao muito delicada. Um exemplo clssico a construo de um edifcio. O mesmo permanece fixo enquanto seus materiais e mo de obra circulam em volta no processamento. Um dos problemas encontrados para esta operao so limitaes quanto:

Ao espao para execuo das atividades; A logstica de transporte e armazenamento de materiais; Ao controle do fluxo de subcontratados como equipamentos e mo de obra; A minimizao dos movimentos e sua verticalizao.

Para CHASE, JACOBS e AQUILANO (2006) a eficcia de um arranjo fsico como este, est ligada a programao de acesso ao espao e a confiabilidade das entregas de materiais. Por ventura pode se admitir ao longo do tempo de manufatura a interveno da superviso promovendo mudanas de suas caractersticas a fim de atender demandas de tempo e outros objetivos. Um exemplo, um canteiro de obras conforme ilustra a figura 6. O consumo de todo espao das formas de laje e a locao dos equipamentos que faro o bombeamento de concreto as lajes do edifcio esto presentes no mesmo lugar; uma situao temporria que

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altera o espao, o fluxo de materiais e pessoas ao decorrer do tempo conforme suas etapas. Uma soluo para este problema a programao da retirada das formas e a liberao do espao para o equipamento de bombeamento de concreto.

Figura 6 - Ilustrao de um canteiro de obras. Fonte: Proficenter Ltda.

2.7.4

Layout por processo

As necessidades e convenincias dos recursos transformadores que constituem o processo de manufatura denominam a deciso sobre o arranjo fsico por processo. Neste tipo de layout os processos similares ou com necessidades semelhantes so agrupados e alocados

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juntos. um tipo de arranjo que pode ficar bastante complexo medida que temos muitos processos em muitos produtos. Pode se exemplificar com uma manufatura de usinagem de peas utilizadas em automotores, onde se tem reas separadas dedicadas a um tipo de processo. Nesta manufatura existem alguns beneficiamentos que exigem ambientes especiais para a execuo, como por exemplo, uma rea de solda de onde resultam gases. J em processos com mquina ferramenta, necessita-se de operadores e um estoque para ferramentais. dito por CORRA e CORRA (2006) que um layout para fluxos que passam pelos setores so muito variados e que ocorrem intermitentemente. Uma caracterstica ter diferentes roteiros de produtos na manufatura, tornando o layout bastante flexvel. Mas com volumes de produtos mais intensos, faz com que os fluxos de manufatura se cruzem, diminuindo a eficincia e aumentando o tempo de atravessamento dos fluxos. Este um trade-off presente neste tipo de layout: privilegia a flexibilidade dos fluxos, permite, por exemplo, que independentemente da preferncia ou necessidade do cliente percorrer diferentes trajetos, mais longos ou mais curtos, onde todos possam ser acomodados. O desafio nas decises sobre o layout de processos procurar arranjar a posio relativa e as reas de cada setor, de forma a aproximar setores que tenham fluxos intensos entre si.

2.7.5

Layout Celular

Para SLACK, CHAMBERS e HARRISON (2002), clulas representam um compromisso entre a flexibilidade do layout por processo e a simplicidade do layout por produto. J CHASE, JACOBS e AQUILANO (2006) o layout de tecnologia de grupo, ou celular, aloca mquinas diferentes em clulas para trabalhar em produtos que tem formatos e requisitos similares de processamento; tambm denominados simplesmente por TG (Technlogy Groups) so amplamente difundidos hoje em dia na fabricao de metal, chips

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para computadores e em trabalhos de montagem. O objetivo geral obter as vantagens do layout de produto em produes do tipo job-shop ou por processo. Benefcios do layout celular que podem ser citados: Melhores relaes humanas: As clulas ou TGs consistem em poucos trabalhadores que formam uma pequena equipe de trabalho; que produz unidades completas de trabalho. Melhores habilidades dos operadores: os trabalhadores vem apenas um nmero limitado de peas diferentes em um ciclo finito de produo, portanto a repetio significa uma aprendizagem rpida. Menos estoque em processo e manuseio de materiais: a clula combina vrios estgios de produo, portanto menos peas percorrem a rea industrial. Setup mais rpido para a produo: menos setup significa uma reduo na aparelhagem de ferramentas e, assim, mudanas rpidas do ferramental.

2.7.5.1 Porte e Natureza das clulas

Para SLACK, CHAMBERS e HARRISON (2002) a natureza das clulas pode ser descrita examinando-se a quantidade de recursos diretos e indiretos alocados dentro da clula. Para o tipo de layout, recursos diretos so aqueles que transformam o material ou informao diretamente e os indiretos apiam os diretos na sua execuo. A figura 7 mostra uma classificao de clulas baseada na quantidade de recursos diretos e indiretos includos na clula. No quadrante inferior direito temos as chamadas clulas puras, onde suas atividades visam completar toda a operao de transformao e todos os recursos necessrios esto inclusos nela. O quadrante superior direito representa a extenso lgica do conceito de clula de forma a incluir todos os recursos indiretos de apoio e administrativos necessrios para que a

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clula seja auto-suficiente. Essas grandes clulas porventura so chamadas tambm de fbricas-dentro-da-fbrica. Similarmente, um exemplo seria uma unidade de maternidade que pode conter todos os recursos de apoio, sendo auto-suficiente e denominada dentro do hospital com uma unidade independente.

Figura 7 - Diagrama de tipos de clula. Fonte: SLACK, CHAMBERS e HARRISON (2002)

O quadrante inferior esquerdo representa o tipo de clula em que os recursos so localizados juntos, porque so freqentemente necessrios na mesma parte do processo geral de transformao. J o quadrante superior esquerdo representa as clulas que possuem recursos diretos suficientes para serem aplicados sobre parte do processo total e, desta forma, parecem ter pouca diferena de um setor ou centro de trabalho convencional de um layout de processo;

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colocando assim em questionamento o uso do termo clula. A diferena que elas possuem todos os recursos indiretos necessrios.

2.7.6

Layout por Produto

Este tipo de layout chama-se por produto porque a lgica usada para arranjar a posio relativa dos recursos a seqncia das etapas dos processos de agregao de valor. Para SLACK, CHAMBERS e HARRISON (2002) isso vantajoso quando se possui um alto volume de produtos com caractersticas iguais ou semelhantes. CHASE, JACOBS e AQUILANO (2006) afirmam que este layout tambm denominado layout em linha (flowshop) e arranjado de forma a conformar-se ao mximo possvel s necessidades de processamento do produto ou servio produzido. A figura 8 ilustra um layout por produto aplicado em um centro de alistamento militar. Segundo SLACK, CHAMBERS e HARRISON (2002) a natureza da deciso neste tipo de layout muda um pouco. Em outros layouts a deciso do tipo onde localizar o qu? e neste arranjo a deciso mais sobre o qu localizar e onde?, pois em geral a deciso sobre a localizao est tomada e, ento, as tarefas so alocadas conforme localizao decidida. Em um exemplo de quatro estaes necessrias para confeco de pastas executivas em uma linha montagem, o critrio e a deciso ficam por conta das tarefas alocadas para cada modelo de pasta.

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Figura 8 - Planta de um centro de alistamento militar usando layout por produto. Fonte: (2002)

Estes layouts so designados para grandes volumes de fluxo de materiais. Evidentemente, o layout por produto mais adequado a operaes que processam grandes volumes de fluxo que percorrem uma seqncia muito similar, afirmam CORRA e CORRA (2006). Este layout comum em empresas que produzem produtos sem diferenciao de marcas, matria primas como ao, alumnio, papel, entre outros. Produtos sem diferenciao so s vezes chamados de commodities e pela no-diferenciao de especificao ou marca encontra no preo seu principal fator de concorrncia. O que faz com que os nveis internos de custos operacionais tenham de ser baixos para que os nveis desejados de margens de lucro aconteam. Como ilustrado na figura 9, uma seqncia de processos de uma manufatura de papel, um tpico commoditie.

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Figura 9 - Seqncia de processos em manufatura de papel. Fonte: Slack (2002).

CORRA e CORRA (2006) ainda explicam que neste tipo de layout a eficincia do processo mxima. Por exemplo, em uma linha de montagem as unidades passam de uma a uma (isso se chama one-piece-flow na literatura inglesa) percorrendo de uma etapa do processo a outra (as etapas, em geral, encontram-se lado a lado), em um ritmo preestabelecido, de forma que sempre haja algum agregando valor o produto. O que no ocorre em um layout funcional, em que, alm do tempo de no-agregao de valor gasto no transporte do produto entre etapas, freqente que um bom tempo seja gasto pelos produtos que aguardam processamento em filas. Em um conceito paralelo para SLACK, CHAMBERS e HARRISON (2002) pode se definir que existe nos layouts certo nvel de conexo entre as diferentes etapas do processo agregador de valor. Esta conexo alta em linhas de montagem, mas chega ao seu mximo em operaes que trabalham com processos de fluxos contnuos, como por exemplo, em petroqumicas e em fbricas de papel. Neste tipo de fabricao o tempo de transporte minimizado ao mximo, o que traz uma mxima eficincia. Qualquer alterao do roteiro produtivo torna-se impossvel ou muito difcil de ser feita normalmente. Chega se assim a um trade-off envolvido neste tipo de layout, onde se privilegia a eficincia, sendo em conseqncia menos flexvel. Na tabela 3 temos uma comparao entre layouts de processo e por produto.

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Tabela 3 - Comparao layouts por processo e produto. LAYOUT POR PROCESSO LGICA RECURSOS AGRUPADOS POR FUNO POR TAREFA POR LOTE OU BATELADA FLUXO PROCESSADO INTERMITENTE, VARIVEL LAYOUT POR PRODUTO RECURSOS ARRANJADOS SEQENCIALMENTE LINHA (MANUAL OU AUTOMTICA) FLUXO CONTNUO CONTNUO

TIPO DE PROCESSO

VOLUMES POR PRODUTO

BAIXOS

ALTOS

VARIEDADE DOS PRODUTOS

ALTA LOCALIZAO DOS RECURSOS ALTO

BAIXA

DECISO DO LAYOUT

BALANCEAMENTO DE LINHAS

ESTOQUE EM PROCESSO SINCRONIZAO ENTRE ETAPAS IDENTIFICAO DE GARGALOS

BAIXO

DIFCIL

FCIL

MAIS DIFCIL

MAIS FCIL

DISTNCIAS PERCORRIDAS % DE TEMPO AGREGANDO VALOR ESPAO REQUERIDO NATUREZA GERAL DOS RECURSOS CUSTOS COM MANUSEIO DE MATERIAIS CRITRIO COMPETITIVO PRIORIZADO

LONGAS

CURTAS

BAIXA

ALTA

GRANDE

PEQUENO

MAIS POLIVALENTES

DEDICADOS

MAIS ALTOS

MAIS BAIXOS

FLEXIBILIDADE

CUSTO, VELOCIDADE

Fonte: CORRA e CORRA (2006).

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2.7.6.1 Linhas de Montagem

Para CHASE, JACOBS e AQUILANO (2006) linhas de montagem so um tipo especial de layout por produto, em geral, no seu sentido, o termo linha de montagem se refere a uma montagem progressiva ligada por algum dispositivo de manuseio de material. Geralmente, algum tipo de ritmo est presente e o tempo permitido de processamento o equivalente para todas as estaes de trabalho. Nesta ampla definio, existem diferenas importantes entre os tipos de linha, alguns deles esto presentes na tabela 4:

Tabela 4 - Diferenas de Linha de Montagem.

DISPOSITIVOS DE MANUSEIO DE MATERIAL CONFIGURAO DAS LINHAS RITMO MIX DE PRODUTO CARACTERSTICAS DE ESTAO DE TRABALHO COMPRIMENTO DA LINHA

ESTEIRAS, PONTES ROLANTES... LINHAS EM U, RETAS, COM DESVIOS... MECNICO OU HUMANO UM PRODUTO OU PRODUTOS MLTIPLOS COLABORADOR EM P, SENTADO, ANDANDO COM A LINHA... POUCO OU MUITOS COLABORADORES

Fonte: CHASE, JACOBS e AQUILANO (2006).

2.7.6.1.1 Balanceamento de Linhas de Montagem

Embora seja basicamente uma questo de programao para SLACK, CHAMBERS e HARRISON (2002), balancear uma linha de montagem tem implicaes para o layout. Isso acontece quando, para os propsitos do balanceamento, o tamanho da estao de trabalho ou o nmero de estaes usadas deve ser modificado fisicamente. O trabalho desempenhado em

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cada estao composto por vrias partes, denominadas de tarefas, elementos e unidades trabalho. Tarefas que so descritas pela anlise de tempos e movimentos. O trabalho total a ser desempenhado pela estao de trabalho igual soma das tarefas atribudas para aquela estao, e a lgica do balanceamento dividir e distribuir essas tarefas entre as estaes de trabalho de forma que durante seu ciclo seja feito minimizando ao mximo os tempos de ociosidade. Isto reflete em uma produo contnua otimizando os fluxos e minimizando perdas com transportes desnecessrios e retirando tempos ociosos nas estaes de trabalho. Embora essa seja uma das pretenses com o balanceamento, existem vrias decises envolvidas quando se executa o balanceamento, segundo SLACK, CHAMBERS e HARRISON (2002). Algumas delas esto presentes na tabela 5 separados em duas colunas contendo os tipos de decises e a explanao necessria para o entendimento do tpico.

Tabela 5 - Tabela de decises sobre linha de montagem.

DECISES QUE TEMPO DE CICLO NECESSRIO?

EXPLANAO O TEMPO QUE DECORRE ENTRE A FINALIZAO DE DOIS PRODUTOS. CALCULADO CONSIDERANDO A DEMANDA DE TEMPO PROVVEL DOS PRODUTOS PARA A PRODUO DURANTE O MESMO INTERVALO. DEPENDENTE DO TEMPO DE CICLO ENVOLVIDO E DA QUANTIDADE DE TRABALHO NECESSRIO PARA COMPLETAR O PRODUTO OU SERVIO, OS ESTGIOS AUMENTAM CONFORME DIMINUI O TEMPO DE CICLO. CADA CASO ESPECIALMENTE ANALISADO, PODE SER DEVIDO A PRODUTOS DIFERENTES NA MESMA LINHA, OU QUANDO A MO DE OBRA CONFIRMA PEQUENAS VARIAES OU TRATAMENTOS ESPECIAIS. CRIAO DE FILAS PODE SER UMA ALTERNATIVA. ATRAVS DE TCNICAS DE BALANCEAMENTO DE LINHAS. ATRAVS DE TCNICAS DE BALANCEAMENTO DE LINHAS. O RESULTADO PODE SER LINHAS DO TIPO: LONGO-MAGRO OU CURTO E GORDO.

QUANTOS ESTGIOS SO NECESSRIOS?

COMO LIDAR COM AS VARIAES DE TEMPO DE CADA TAREFA? COMO BALANCEAR O LAYOUT?

COMO ARRANJAR OS ESTGIOS?

Fonte: Adaptado Slack (2002).

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2.7.6.1.2 Layout de Linha Flexvel

Quando decidido adotar um layout em linha que envolve um fluxo seqencial entre estgios arranjados em srie, uma deciso adicional necessria para iniciar os estudos: qual forma adotar. Inspirados no sistema de produo japons, algumas linhas tomaram formas de U, serpentinas e outras composies que diferem da linha tradicional. CHASE, JACOBS e AQUILANO (2006) mencionam que a forma U a mais usada para linhas mais curtas e as serpentinas em linhas mais longas.

Figura 10 - Layouts com Linha Flexveis. Fonte: Chase (2006)

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Essas linhas flexveis apresentam vrios benefcios quanto a sua forma, uma delas a flexibilidade e balanceamento de mo de obra em formatos U, quando o operador consegue trabalhar em estaes diferentes adjacentes ou cruzando o U. Isto permite que quando a produo aumentar pode-se adicionar mais operadores na linha. Como mostra a figura 10.

2.7.7

Sistemas Flexveis

CORRA e CORRA (2006) comentam que cada vez mais freqente que as empresas e indstrias mantenham-se flexveis em termos de alterao de layout. Devido ao ciclo de vida de produtos e a insero de novas famlias ou produtos, algumas organizaes tentam aumentar ou manter a facilidade com que configuram e reconfiguram novos setores produtivos. Assim como em novas clulas de produo, setores de processo entre outros, as empresas empregam equipamentos de menor porte e mveis para facilitar sua movimentao para novas configuraes de layout.

2.7.7.1 Seleo de Layout ou Arranjo Fsico

Segundo SLACK, CHAMBERS e HARRISON (2002), processo de layout freqentemente uma atividade difcil e de longa durao por causa das dimenses fsicas dos recursos de transformao envolvidos. Um fator ponderante que o layout selecionado pode em sua operao interromper seu funcionamento de forma suave, levando a insatisfao do cliente ou a perdas na produo. A deciso tambm pode levar a escolher um layout errado que poder criar fluxos longos ou confusos, necessidades de mais estoques de materiais ou aumento dos mesmos existentes, maiores filas de clientes ao longo da operao, tempos maiores e aumentando os

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custos de operao. Na figura 11 o fluxograma proposto por SLACK, CHAMBERS e HARRISON (2002).

Figura 11 - Fluxograma de Deciso de Layout Slack (2002)

O fluxograma da figura 11 ilustra as abordagens gerais para a organizao das atividades e processos de planejamento de layout. H, entretanto, freqentemente uma sobreposio entre tipos de processo que podem utilizados para determinada posio do binmio volume-variedade. Isso faz com que se pesquise a cadeia de valor no intuito de dar preferncia as operaes de maior valor e dificuldade de operao, orientando assim o planejamento do layout.

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Na figura 12 ilustrada uma tabela com a relao entre os tipos de manufatura, os tipos bsicos de layout e processos de servios. Assim fica mais claro sobre a interao dos layouts com os processos produtivos.

Figura 12 - Tabela de processos de manufatura e tipos bsicos de layout. Fonte: Slack (2002).

Alguns autores como CORRA E CORRA (2006) simplificam as desvantagens e vantagens de cada tipo de layout em uma sntese que auxilia na escolha do layout apropriado ao planejamento conforme ilustra a figura 13.

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Figura 13 - Tabela de Vantagens e Desvantagens nos quatro tipos de layout. Fonte: Slack (2002)

2.7.8

Mtodo Sistemtico de Planejamento de Layout - SLP

Nos anos 50, MUTHER (1961) props um mtodo sistemtico de anlise e projeto de layout funcional que se tornou bastante popular, chamado mtodo SLP, Systematic Planning Layout (Sistemtica de Planejamento de Layout). CORRA e CORRA (2006) afirmam que embora o mtodo no contemple tendncias modernas como o layout celular, pode ser til em determinadas situaes principalmente naquelas em que se desenha o projeto de layout de operaes que processam clientes. Este mtodo prev a elaborao de um quadro de relacionamentos que mostra a importncia de ter os departamentos ou reas adjacentes. CHASE, JACOBS e AQUILANO (2006) explicam que em certos tipos de problemas de layout, o fluxo numrico de itens entre os departamentos ou no prtico de obter ou no revela os fatores qualitativos que podem

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ser cruciais para a deciso de localizao. O SLP se desenvolve em etapas, os passos so apresentados na tabela 6.

Tabela 6 - Passos de planejamento por SLP.

PASSOS 1 ANLISE DOS FLUXOS DE PRODUTOS OU RECURSOS 2 IDENTIFICAO E INCLUSO DE FATORES QUALITATIVOS 3 AVALIAO DOS DADOS E ARRANJO DE REAS DE TRABALHO 4 DETERMINAO DE UM PLANO DE ARRANJO DOS ESPAOS 5 AJUSTE DO ARRANJO NO ESPAO DISPONVEL

POSSVEIS FERRAMENTAS DIAGRAMA DE FLUXO OU DIAGRAMA DE PARA DIAGRAMA DE RELACIONAMENTO DE ATIVIDADES DIAGRAMA DE ARRANJO DE ATIVIDADES DIAGRAMA DE RELAES DE ESPAO PLANTA DO LOCAL E MODELO (TEMPLATES)

Fonte: CORRA e CORRA (2006)

Para um melhor entendimento do processo Correa e Correa propem um exemplo de aplicao do mtodo. No Passo 1 do SLP, a anlise tem o fluxo de materiais em um diagrama denominado DE-PARA onde os vrios departamentos so expostos e analisados neste diagrama conforme ilustra a tabela 8. A tabela 7 ilustra os itens e os requisitos de espao que associada tabela 8 forma o diagrama. Os totais de fluxos entre setores, somando-se o fluxo em ambas as direes, so resultados na tabela 9.Tabela 7 - reas de trabalho principais do exemplo.

Item 1 2 3 4 5

Atividades Programao de Materiais Embalagem Supervisor de Materiais Recebimento e Despacho Armazm

Requisitos de Espaos (m2) 100 150 50 300 600

Fonte: CORRA e CORRA (2006)

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Tabela 8 - Diagrama "DE-PARA.

DE / PARA EMBALAGEM RECEBIMENTO / DESPACHO ARMAZM TOTAIS

EMBALAGEM 0 0 400 400

RECEBIMENTO / DESPACHO 400 0 1600 2000

ARMAZM 0 2000 0 2000

TOTAIS 400 2000 2000

Fonte: CORRA e CORRA (2006)

Tabela 9 - Total de Fluxo.

PARES DE SETORES EMBALAGEM E RECEBIMENTO / DESPACHO EMBALAGEM E ARMAZM ARMAZM E RECEBIMENTO / DESPACHO

FLUXO 400 400 3600

PRIORIDADE DE PROXIMIDADE E E A

Fonte: CORRA e CORRA (2006)

Assim, com base nestes dados, estabelecem-se as prioridades para a proximidade entre setores, levando se em conta o critrio de MUTHER (1961) exposto na tabela 10.

Tabela 10 - Critrios de MUTHER (1961)

A E I O U X

PROXIMIDADE ABSOLUTAMENTE NECESSRIA PROXIMIDADE ESPECIALMENTE NECESSRIA PROXIMIDADE IMPORTANTE PROXIMIDADE REGULAR PROXIMIDADE NO IMPORTANTE PROXIMIDADE INDESEJVELFonte: CORRA e CORRA (2006)

4 3 2 1 0 -1

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No Passo 2 do SLP desenvolvida a anlise e incluso de fatores qualitativos. Levando-se em conta uma avaliao de prioridades para proximidade entre setores, onde executado um diagrama de relacionamento. A figura 14 ilustra o diagrama de relacionamento do exemplo na parte superior esquerda do quadro A. No passo seguinte, Passo 3 do SLP, executa-se a avaliao dos dados e arranjo das reas de trabalho. Nesta etapa elabora-se um diagrama de arranjo de atividades conforme ilustrado na figura 14 na parte inferior esquerda. Graficamente, representa-se a relao entre os setores com uma linha de ligao para representar o valor 1 (Critrios de MUTHER), duas linhas para o valor 2 e assim por diante. A idia geral deixar ilustrados os setores com maior nmero de linhas mais prximo entre si. No exemplo da figura 14, o quadro C ilustra valores para os critrios e os cdigos de linha usados no exemplo. No Passo 4 do SLP faz-se a determinao de um plano de arranjo de espaos. Este passo tem a diferena para o anterior, onde as reas agora sero levadas em conta na representao, com retngulos proporcionais representando os setores e suas medidas necessrias. Ilustrado um exemplo na figura 14 na parte inferior central. Concluindo com o Passo 5, feito o ajuste do arranjo no espao disponvel. J na etapa final, a partir das anlises anteriores, acomodamos as reas conforme as prioridades de ligao, procurando a melhor forma possvel, conforme exemplo da figura 14, na parte inferior direita do quadro. Com este arranjo, resta planejar o prdio de forma a adequar o planejamento e o processo construtivo mais eficiente e econmico. SLACK, CHAMBERS e HARRISON (2002) tambm citam o SLP auxiliado por computadores, pois a complexidade do processo levou ao desenvolvimento de numerosos procedimentos heursticos com a finalidade de auxiliar no processo do projeto. Procedimentos heursticos usam o que tem sido chamado atalhos no processo racional e regras de bomsenso na busca de solues equilibradas. Eles no alcanam o sucesso timo, mas aproximam o resultado desta meta.

43

Figura 14 - Quadro exemplo de um SLP. Fonte: CHASE, JACOBS e AQUILANO (2006)

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3

METODOLOGIA

3.1

ANLISE METODOLGICA Esta pesquisa classifica-se como exploratria, tendo como amostragem para estudo

uma empresa real. Os procedimentos de coleta de informaes fizeram-se atravs de entrevistas, coleta em campo e pesquisas bibliogrficas. Tem se como objetivo a possibilidade de alcanar uma proposta ideal de layout adequada situao real da empresa, que atenda a demandas futuras atravs de um projeto flexvel e moderno baseado em fatores qualitativos e quantitativos. Outro objetivo o interesse acadmico por estas ferramentas de planejamento e layout, parte integrante da formao do engenheiro de produo e sistemas, por gerar conhecimento sobre os resultados da aplicao dos procedimentos adequados de planejamento de layout em uma situao real de manufatura.

3.2

PROCEDIMENTOS

Para os procedimentos deste trabalho cita-se como fases e atividades: Levantamento informacional sobre produtos, volumes e estoques; Anlise de Processos Produtivos; Informaes sobre o espao fsico; Recursos Produtivos e dimensionamento de espaos administrativos, pessoais e de servio para a produo; Aplicao do mtodo de planejamento de layout em nveis global, supra e macro; Anlise do fluxo de materiais;

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Definio de UPEs e a anlise das afinidades; Projeto Primitivo de Layout e projeo e adequao no espao fsico; Avaliao Crtica do estudo de caso.

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4

APRESENTAO E ANLISE DE RESULTADOS

4.1

APRESENTAO Histria

4.1.1

A empresa, foco do estudo de caso, fabricante de artefatos metlicos para fundio; fundada em meados 1988 na cidade de Joinville. A empresa lder no mercado de artefatos metlicos para fundio no Brasil com 75% do mercado nacional desse tipo de produto. Iniciou seu parque fabril em um pequeno galpo no bairro Guanabara e reside atualmente no bairro Santa Catarina. Sua capacidade atual de produo de em torno 4.000.000 de artefatos metlicos por ms e conta com 240 funcionrios. A maior parte da sua produo se destina a clientes, em sua maioria, fundies. A maioria dos produtos fabricada em ao 1010/1020, alumnio e lato. Com a manuteno de estoque interno de produtos acabados e componentes para fabricao de produtos, consegue agilizar em curto espao de tempo a entrega de seus produtos aos seus clientes. Em relao ao tratamento superficial, etapa-chave no processo produtivo, a empresa utiliza materiais 99% puros (Estanho ou Cobre), garantindo assim que os produtos fundidos no apresentem problemas oriundos do acabamento dos artefatos metlicos utilizados no processo. J que o processo de fundio exige tal caracterstica para assegurar o perfeito funcionamento da soluo. A empresa desde 1998 vinha planejando seu galpo industrial. Aps uma busca por terrenos na regio de Joinville, um terreno de 39.000m2 onde se situa um pequeno stio situado na regio sul de Joinvile chamou a ateno da diretoria pela oferta. Aps o levantamento de vrias reas para a implantao, confirmou-se a viabilidade de uma indstria no local. Iniciou com a compra to terreno. Na viso estratgica da empresa, a rea para implantar a novo galpo estava em expanso: com margens a BR-110 e a promessa de um plo industrial em Joinville; cidade que possui grande desenvolvimento industrial presente na

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regio norte e central. Apresentava-se inclusive, a especulao da criao de um acesso virio pela regio sul, prximo ao terreno escolhido.

4.1.2

Planejamento e projeto de layout da Empresa

Todo processo usado pela empresa foi definido pela equipe montada internamente que procurou estabelecer uma srie de entrevistas com os coordenadores das reas de superviso e administrativas. Vrias informaes sobre experincias internas na planta antiga foram avaliadas no intuito de estabelecer as prioridades e novas estratgias para a nova planta industrial. Aps todo o processo de avaliao, foram realizadas vrias plantas piloto a fim de promover a simulao de processo para cada rea. Cada supervisor ficou responsvel por discutir com seu grupo de trabalho toda a sistemtica e a presena do setor no novo layout. Depois de verificadas as necessidades de espao para cada rea, um projeto de layout piloto mais prximo do consenso foi estabelecido. Em seqncia foram feitos vrios oramentos para a definio de materiais estabelecendo um custo-benefcio adequado planta industrial, como mostra a tabela 11. Estes foram os critrios estabelecidos pela empresa no planejamento, aliados a um projeto de layout aprovado em consenso com a equipe responsvel. Com base nestes materiais levantados aps anlise como se exemplifica na tabela 10, iniciaram-se as obras e para o desenvolvimento, a equipe continuou a processar as avaliaes a fim de obedecer todos os parmetros de cronogramas registrados. O xito parcial do processo ficou garantido at certas circunstncias quando a indstria entrou em operao. Neste ponto a diretoria teve que definir algumas situaes de mudana e investimentos em melhorias de carter urgente, entretanto ficaram partes a serem avaliadas permanecendo assim algumas situaes incompletas para objetivar um estudo mais crtico para sua finalizao.

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Tabela 11 - Relao de Materiais para reas construtivas.

REA

MATERIAIS ALUMNIO, GALVALUME, PAINIS, FIBROCIMENTO, PR-MOLDADO, ALVENARIA CONVENCIONAL, METLICA AR CONDICIONADO SPLITS, CENTRAL, CLIMATIZADORES A NVOA, PAINIS PR-MOLDADOS DE VENTILAO, BRISES, VENTILADORES INDUSTRIAIS ALUMNIO, MADEIRA, VIDRO TEMPERADO, PAINIS ACSTICOS CONCRETO USINADO, PAINIS PRMOLDADOS, CERMICO, SANITRIO, ANTI-CORROSIVO CARPETE, CERMICO, MADEIRA, CONCRETO, PISO ELEVADO REDES DE PVC, PPCR, METLICAS

OBJETIVO FCIL MANUTENO, DURABILIDADE, ISOLAO TRMICA PRAZO, MANUTENO, FLEXIBILIDADE CUSTO E TECNOLOGIA ISOLAO ACSTICA, ESTTICA E MANUTENO DURABILIDADE, MANUTENO, ESTTICA CONFORTO TRMICO, ISOLAO ACSTICA E MANUTENO DURABILIDADE, FLEXIBILIDADE, TECNOLOGIA E RECICLAGEM DURABILIDADE, FLEXIBILIDADE, ESTANQUEIDADE GARANTIA FLEXIBILIDADE VELOCIDADE DURABILIDADE, TECNOLOGIA, AUTOSUSTENTABILIDADE RESISTNCIA, MANUTENO

COBERTURA ESTRUTURA CLIMATIZAO ESQUADRIAS PISO INDUSTRIAL PISO ADMINISTRATIVO

HIDRULICA

REDE DE AR COMPRIMIDO REDE LGICA REDE ELTRICA ACABAMENTO

PPCR, METLICA WIRELESS, CABEAMENTO CAT. 5E, CAT 6, FIBRA PTICA GRUPO GERADOR, TRANSFORMADORES, PAINIS DE DISTRIBUIO, ELEVADOS REVESTIMENTOS, PINTURAS ACRLICAS, LTEX, ESMALTE SINTTICO Fonte: Empresa.

Processos de avaliaes foram baseados unicamente em experincias e competncias profissionais da equipe responsvel pelo projeto. A nica ferramenta utilizada pela administrao foi o uso de cronogramas fsico-financeiros lanados pela construtora executora e modificada pela empresa para obter melhores compras e acelerar os prazos. Estruturas bsicas de controle e at mesmo avanadas que auxiliam no planejamento de layout no foram utilizadas devido ao desconhecimento da equipe, como por exemplo:

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Fluxogramas: organizando e descrevendo as reas de construo assim como o processo de construo, iniciando das fundaes at seus acabamentos; Mtodo PERT/CPM: para identificao dos gargalos no prazo de construo e priorizar e garantir caminhos crticos no cronograma da obra; Fluxograma de Trabalho: Desenvolvido para priorizao de reas e servios com possibilidades de formao de gargalos produtivos. Estes que podem ser avaliados com mais preciso usando mtodo PERT/COM; Logstica Digital ou Simulao: estas ficaram restringidas aos brainstormings realizados em reunio, sem apoio por suplementos computacionais ou empresas especializadas em simulao e consultoria em engenharia de produo. Como resultado, o layout proposto pela equipe foi agregado ao projeto arquitetnico, requerendo modificaes no projeto e assim como nos outros projetos auxiliares. A composio resultante ficou com as seguintes reas conforme representado pela figura 15. Atravs de uma anlise entre a planta antiga levantou-se as necessidades de espao para adequao do parque de equipamentos j existente para a nova situao. O posicionamento foi baseado atravs das entrevistas feitas entre os responsveis pelas reas fabris. Em especial a rea de tratamento superficial, que foi determinada a ficar locada ao fim do galpo devido insalubridade promovida pelo setor.

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Figura 15 - Planta Atual do Pavimento Superior e Trreo. Fonte: Empresa.

4.1.3

Aplicao do mtodo de planejamento

4.1.3.1 Nvel Global de Planejamento

Nesta etapa, foram levantados de modo satisfatrio, dados sobre as estratgias de produo necessrios para o nvel global de planejamento de layout. Na tabela 12 temos presente a pontuao no nvel global de planejamento para a localizao da empresa na cidade de Joinville. Os valores foram estabelecidos pela ordem de importncia para o especfico segmento de manufatura da empresa. Atravs do mtodo de Ponderao de Fatores so analisadas as possveis alternativas para localizao nas cidades propostas. Segundo informaes da diretoria da empresa, para a localizao da nova planta, trs regies prximas poderiam absorver a implantao da nova planta industrial sem necessitar grandes alteraes no seu quadro de colaboradores, mantendo a direo, coordenao assim como parte dos colaboradores da produo. Estas regies so o bairro de Pirabeiraba, Santa Catarina e a cidade de Araquari, caracterizadas por possuir

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grandes reas para indstrias e uma projeo com parques industriais. Algumas regies possuam incentivo fiscal e outras restries ambientais.

Tabela 12 - Tabela de hierarquia de decises de localizao.

Fonte: Corra e Corra (2006)

Para determinar o melhor local, estes fatores foram pontuados entre 0 a 10 e foram aplicados as 3 macrolocalizaes, levando em conta cada um dos 8 fatores locacionais, conforme se apresenta na tabela 13. A melhor opo de locao, segundo os fatores ponderados demonstrados na tabela 13, foi o bairro Santa Catarina.

4.1.3.2 Nvel Supra de Planejamento

Pelo entendimento das limitaes existentes na regio, os fatores foram agrupados e avaliados para o local onde se situa a empresa. Assim em Joinville o terreno adquirido pela

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empresa foi aprovado devido as seguintes caractersticas coletadas pela equipe responsvel pelo planejamento: O terreno possui acesso a infra-estrutura de transporte atravs do acesso sul de Joinville; O terreno se encontra em uma rea central com fcil acesso aos mercados locais contendo o maior cliente da empresa residente em Joinville; As caractersticas do ambiente so favorveis, pois tem rea plana e com solo firma a 12 metros de profundidade segundo o projeto de topografia; A caracterstica do endereo para negcios favorvel, j que a cidade um plo industrial no estado concentrando grandes industriais e seus fornecedores; A infra-estrutura microlocal de utilidades e servios baixa mas satisfatria, possui drenagem, fornecimento de energia especial para indstrias e iluminao pblica; O custo do espao moderado, mas a disponibilidade de expanso se concretizou com a aquisio do terreno ao lado da empresa, duplicando sua metragem quadrada; Os impostos territoriais so referentes a uma zona industrial de Joinville; Os incentivos fiscais so desconhecidos para o local.

Tabela 13 - Tabela de Ponderao de Fatores.

Importncia (peso)

Fator Locacional

Piarbeiraba

Notas Ponderadas

Notas

Acesso a Mercados e Servios Custo e disponibilidade de materiais

8 6

10 8

7 6

8 6

80 48

56 36

Pirabeiraba 64 36

Araquari

Araquari

Joinville

Joinville

53Tabela 14 - Tabela de Ponderao de Fatores. (continuao)

Custo e disponibilidade de mo de obra Restries Ambientais Incentivos Fiscais Custo de espao Infra-estrutura local de utilidades e servios Qualidade de vida

5 7 5 4 3 3

9 5 4 3 9 6

7 7 7 7 6 8

7 6 6 6 6 8 Totais

45 35 20 12 27 18 285

35 49 35 28 18 24 281

35 42 30 24 18 24 273

Fonte: Autor.

4.1.3.3 Nvel Macro de Planejamento

4.1.3.3.1 Processos e Produo

Na figura 16 temos um grfico demonstrativo do macro fluxo de processos da empresa. J est presente em seu fluxo uma configurao por processos, tratando-os como reas e no como atividades. Devido quantidade de famlias de produtos e seus volumes, a empresa j empregava desde seu incio em sua manufatura o layout por processos, separando e agrupando mquinas de funo semelhante ou igual em reas especficas e delimitadas. A produo da empresa conta com mquinas como prensas excntricas no estampo de metais e conformao na montagem de peas, hidrulicas para conformao de peas. Possui uma ferramentaria para atender no suporte produo. A mesma conta com: dois centros de usinagem, dois tornos, plaina, serra fita, uma fresadora, equipamentos de eletrofio, eletroeroso e retficas. Ainda na rea de suporte a produo, conta com uma equipe de manuteno industrial e predial. Estes setores possuem espaos dedicados na rea interna do galpo para manuteno leve e para manuteno pesada. As reas dedicadas administrao e uso pessoal como,

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por exemplo, sanitrios, despensas, entre outras, foram dimensionadas para acomodar uma futura ampliao de 25% no seu quadro de colaboradores.

Figura 16 - Fluxo de processos. Fonte: Empresa.

Atravs do fluxograma da figura 16, entende-se todo processo e se promove um entendimento das caractersticas de fabricao para se desenvolver a escolha do melhor layout.

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4.1.3.3.2 Volume-Variedade

O volume de produo da empresa tem como caracterstica a predominncia de 75% da sua capacidade de produo voltada a fabricao de chapelins e o restante em acessrios como tirantes para caixas de moldes, porcas para tirantes, grampos e demais produtos. Na tabela 14 visto o quantitativo de produtos onde se observa as sete famlias de produtos fabricados. Na figura 17 temos o grfico de volume de produo evidenciando um nvel

desproporcional na quantidade de famlias de produtos e quantidade de peas. Tornando propenso o uso de layout por processos ou por clulas de produo. Este tipo identificado na figura 4. O alto ndice de volume de produo de chapelins no implica na adoo de um layout por produto devido a variedade dos chapelins quanto sua forma. Estas peas diferem muito na sua engenharia, com formatos de diversificados em seus componentes. A empresa no planejamento do seu layout buscou as informaes sobre o volume de sua produo e sua projeo dentro do novo galpo. Assim foi possvel determinar uma rea com maior em capacidade de estoque do que estava presente na situao anterior. Isto proporcionou uma eficiente gesto de estoque e a possibilidade de form-lo com reas especiais para clientes importantes, que exigem grandes quantidades de peas em pouco tempo. Mesmo assim, no foi criada unidade de planejamento de espao para estudo de estoque. Unicamente foram planejados os corredores da planta de layout de forma que a empilhadeira, um recurso da empresa, pudesse trafegar em todas as partes do cho de fbrica.

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Tabela 15 - Famlias de Produtos e Volumes de Produo

Produto Chapelins Tirantes Porcas Distanciais Resfriadores Grampos Peas especiais

Volume de Produo 3.000.000 250.000 250.000 250.000 200.000 25.000 25.000

Fonte: Empresa

4.1.3.3.3 Projeo de Demanda

No mercado nacional de chapelins, a empresa busca a meta de atingir 95% do mercado em quatro anos, usando como estratgia o atendimento personalizado, promovendo assim, mais apoio tcnico aos clientes. J o mercado internacional tem muitos concorrentes de forte porte e que possuem alto nvel de automatizao na fabricao, o que garante a mesma ou qualidade superior em chapelins. A estratgia da empresa em longo prazo promover uma projeo sustentvel com a nova planta sem ampliao de setores ou rea de estoque. A estratgia otimizar o fluxo de materiais e acelerar a entrada e sada de produtos com a modernizao dos processos de fabricao. E apenas uma pequena ampliao da rea de estoque, mas usando a estratgia de verticalizao para atender este aumento de demanda.

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Figura 17- Grfico do Volume-Produto. Fonte: Empresa.

4.1.3.3.4 Seleo de Layout ou Arranjo Fsico

O fator ponderante que o layout selecionado pode em sua operao, interromper seu funcionamento de forma no reter demais produtos e garantir a inspeo em todos os

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processos. Por conseqncia, o processo leva ao uso do layout funcional, ou do tipo Jobshop seja o mais adequado a atender a demanda da empresa. O mesmo que est presente no fluxo de procedimentos da empresa. A figura 18 demonstra a aplicao de um diagrama no processo simplificado de fabricao de chapelim.

Figura 18 - Diagrama Simplificado de Processo de fab. de Chapelim. Fonte: Adaptado da Empresa.

Com o layout proposto, pode se verificar as vantagens e desvantagens no intuito de refor-los nas demais etapas de planejamento, conforme se demonstra na tabela 15. Esses fatores so importantes aos gestores do projeto, uma vez que pode ter desvantagens que interfiram diretamente no sistema produtivo, causando caractersticas negativas para o projeto de layout.

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Tabela 16 - Tabela de Vantagens e Desvantagens do tipo de Layout

TIPO

VANTAGENS ALTA FLEXIBILIDADE E MIX DE PRODUTOS; RELATIVAMENTE ROBUSTO EM CASO DE INTERRUPO DE ETAPAS; SUPERVISO DE EQUIPAMENTO E INSTALAES RELATIVAMENTE FCIL.

DESVANTAGENS BAIXA UTILIZAO DOS RECURSOS; PODE TER ALTO ESTOQUE EM PROCESSO OU FILA DE CLIENTES; FLUXO COMPLEXO PODE SER DIFCIL DE CONTROLAR.

PROCESSO

Fonte: Corra e Corra (2006)

Com as vantagens e desvantagens estabelecidas, deve-se rever a questo de produtividade dos recursos, bem como aplicar-se um sistema eficiente de estoque em processos e seu transporte e um competente controle de qualidade. Para garantir que o tipo de layout apresente resultados positivos, podem-se mencionar alternativas a fim de comparar as vantagens e desvantagens para o processo produtivo. Este procedimento demonstra que mais de um tipo de layout pode ser utilizado e em algumas situaes promover menores custos de fabricao ou uma agilidade maior ao processo produtivo. A seleo do layout por processos tem relao com a histria da empresa desde a sua fundao. As mquinas j eram separadas por sua capacidade e trabalhavam em processos semelhantes como estampo ou conformao. Assim, no houve um planejamento e estudo de tipo de processo e como etapa posterior a designao do tipo bsico de layout ou um sistema hbrido.

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4.1.3.3.5 UPE Unidade de Planejamento do Espao

As UPEs, so unidades de planejamento do espao, ilustrados retirados do ANSI Y15.3M-1979, que o padro do American National Standarts Institute para grficos e processos, conforme figura 19.

Figura 19 Smbolos padres do ANSI. Fonte: Adaptado do ANSI Y15.3M-(1979)

Em uma primeira etapa feita uma pesquisa das etapas de fabricao de produtos e resulta em um diagrama de processos das linhas. Para este trabalho foi considerado somente a linha principal de produtos, os chapelins; primeiramente para simplificar o estudo e diminuir a escala do diagrama; segundo devido a famlia de produtos de chapelins corresponderem a 75% da produo mensal da empresa. Na figura 20 temos ilustrado o processo de fabricao do chapelim desde o recebimento da matria prima at a expedio. Como segunda etapa no planejamento, faz-se o levantamento dos departamentos e definio da UPEs e seus requerimentos.

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1. Estoque: rea de recebimento de matria prima e estoque dos mesmos. Materiais como chapas, bobinas, sliters, arames, porcas, insumos de escritrio entre outros.

2. Corte: rea de corte de arames em pinos atravs de equipamentos como prensas e endireitadeiras; corte de chapas em tiras atravs de guilhotinas;

3. Estampagem: rea para estampagem de arruelas circulares, retangulares, abas e arruelas quadradas com prensas hidrulicas e excntricas;

4. Estoque da estanhagem: rea de estoque de componentes e peas prontas para estanhagem e cobreamento, isto , tratamento superficial;

5. Estanhagem: rea de tratamento qumico de superfcie (estanho e cobre). Ocorrem dois tipos de banhos, um para o componente e outro para a pea final, mas atravs do mesmo processo;

6. Estoque de componentes: rea de estoque intermedirio de componentes, depois de estampados e tratados, age como um supermercado de componentes;

7. Montagem: rea montagem de componentes produzindo o produto final. Sub-dividida em capacidades: Linha de 8,0 ton; Linha de 15 ton; entre outros. Possui prensas hidrulicas e excntricas;

8. Estoque de inspeo: rea de peas a serem inspecionadas depois de finalizadas;

9. Inspeo: rea de inspeo de produtos finais em gabaritos para total certificao;

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Figura 20 - Diagrama de Processos do Produto:Chapelim. Fonte: Autor

10. Estoque de produto final: rea de estoque de produtos inspecionados e prontos para expedio; 11. Ferramentaria: rea responsvel pela produo de ferramentais de estampo e conformao necessrios para estampagem e montagem de chapelins; Possui mquinas ferramentas e bancadas. 12. Tratamento de Efluentes: o tratamento superficial da KS produz gua com efluentes qumicos e nesta rea feito o tratamento desta gua. Depois reutilizada no processo de tratamento.

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Em um prximo passo, levantam-se atravs dos dados coletados de produo as necessidades de reas para cada UPE. Este dados so significativos para a assertividade da seqncia de todo trabalho de planejamento, pois influencia at a definio final do layout. Na tabela 16 so ilustradas as necessidades de rea em metros quadrados para as doze reas da composio da produo.

Tabela