Pgina 1 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

1

Projeto de Fbrica e

Layout

Material para uso na disciplina Projeto de Fabrica e Layout do Curso de Engenharia de Produo da Universidade Estcio de S

Anexos: Planejamento de Fabrica (USP)

Aplicao em Laboratrio de Prottipos (IMAM)

Gesto de Projetos Metodologia PMI (PMI)

Pgina 2 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

2

1. INTRODUO

Ao se iniciar o processo de implantao de uma indstria, um dos problemas fundamentais a ser resolvido a definio do local onde se instalar a indstria. A localizao da indstria pode ser analisada em duas etapas: a macrolocalizao e a microlocalizao. A macrolocalizao a etapa mais ampla, pois visa definir a regio onde se dever implantar a indstria, levando em considerao fatores de ordem econmica e fatores de ordem tcnica. Os fatores de ordem econmica so: matria-prima, mercado, transporte e mo de obra. Do ponto de vista da Higiene e Segurana, as recomendaes so: - minimizar a probabilidade de ocorrer um acidente por manuseio e transporte; - evitar distrbios funcionais, intoxicaes ou morte aos consumidores, no caso de serem perecveis os produtos ou matrias primas; - evitar que a empresa comece a operar sem que a mo de obra receba um treinamento de Segurana e Higiene Industrial. Os fatores de ordem tcnica so: gua, energia, resduos, comunicao, clima, leis e impostos. Em relao a estes itens, para garantir que os agentes no atuem sobre a integridade fsica e psquica do homem, aconselha-se verificar a disponibilidade atual e futura, temperatura efetiva, variaes sazonais, composio qumica, velocidade, direo e sentido do vento, leis e iseno de impostos. Uma vez definida a regio, parte-se para a escolha do local efetivo de implantao da indstria, definindo-se assim sua microlocalizao. Nesta etapa prevalecero os fatores tcnicos. Para tal, a fim de evitar que as condies inseguras surjam a partir das prprias caractersticas do terreno, deve-se analisar uma srie de fatores. As condies inseguras podero ser provenientes de: deslizamento de terra, deslizamento de pedras, riscos de inundao, dimenses insuficientes para atender as expanses futuras, no existncia de gua potvel, no existncia de meios de comunicao e de um sistema rodo-ferrovirio fluvial e areo no existncia de um plano atual e futuro de coleta de lixo, transporte coletivo, esgoto sanitrio, etc. Tendo especificado o terreno, a prxima etapa definir o arranjo mais adequado de homens, equipamentos e materiais sobre uma determinada rea fsica, dispondo esses elementos de forma a minimizar os transportes, eliminar os pontos crticos da produo e suprimir as demoras desnecessrias entre vrias atividades. Entra-se assim, na fase de elaborao do layout ou arranjo fsico das instalaes da empresa. Nesta fase, estabelece-se a posio relativa entre as diversas reas. Os modelos de fluxo e as inter-relaes entre as diversas reas so visualizadas, tendo-se a noo clara do fluxo industrial, desde a entrada das matrias-primas at a sada do produto. Depois, defini-se claramente a localizao de cada mquina, posto de trabalho. Dito de uma forma simples, definir o arranjo fsico decidir onde colocar todas as instalaes, mquinas, equipamentos e pessoal da produo. O arranjo fsico , portanto, uma das etapas finais, e s pode ser elaborado depois de definida uma srie de itens como o volume de produo, seleo do equipamento produtivo. O principal campo do arranjo fsico internamente a empresa, definindo e integrando os elementos produtivos. No somente uma disposio racional das mquinas, mas tambm, o estudo das

Pgina 3 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

3

condies humanas de trabalho (iluminao, ventilao, etc.), de corredores eficientes, de como evitar controles desnecessrios, de armrios e bancadas ao lado das mquinas, de qual meio de transporte vai ser utilizado para movimentao da pea. O planejamento de um arranjo fsico recomendvel a qualquer empresa, grande ou pequena. Com um bom arranjo fsico obtm-se resultados surpreendentes na reduo de custos de operao e no aumento da produtividade e eficincia. Na implantao de uma nova empresa, esse planejamento imprescindvel. Naquelas j montadas, uma mudana no processo de produo ou fluxo do servio introduo de novos produtos ou servios, a necessidade de reduo de custos, a expanso de uma seo, etc. necessitam de uma modificao no arranjo. O estudo do layout pode ser feito para: fbricas em gerais, escritrio, lojas, supermercados, bancos, etc.

2 - ARRANJO FSICO - CONCEITOS GERAIS

2.1 Conceito de Arranjo Fsico

Dentro do quadro geral de uma empresa, um papel importante est reservado ao arranjo fsico (layout). Fazer o arranjo fsico de uma rea qualquer planejar e integrar os caminhos dos componentes de um produto ou servio, a fim de obter o relacionamento mais eficiente e econmico entre o pessoal, equipamentos e materiais que se movimentam.

Dito de uma forma simples, definir o arranjo fsico decidir onde colocar todas as instalaes, mquinas, equipamentos e pessoal da produo. O arranjo fsico procura uma combinao tima das instalaes industriais e de tudo que concorre para a produo, dentro de um espao disponvel. Visa harmonizar e integrar equipamento, mo de obra, material, reas de movimentao, estocagem, administrao, mo de obra indireta, enfim todos os itens que possibilitam uma atividade industrial. Ao se elaborar, portanto, o arranjo fsico deve-se procurar a disposio que melhor conjugue os equipamentos com os homens e com as fases do processo ou servios, de forma a permitir o mximo rendimento dos fatores de produo, atravs da menor distncia e no menor tempo possvel.

O Layout corresponde ao arranjo dos diversos postos de trabalho nos espaos existentes na organizao, envolvendo, alm da preocupao de melhor adaptar as pessoas ao ambiente de trabalho, segundo a natureza da atividade desempenhada, a arrumao dos mveis, mquinas, equipamentos e matrias-primas.

Indicadores de problemas no Layout:

Demora excessiva no desenvolvimento do processo de trabalho Mau fluxo de trabalho Excessiva acumulao Perda de tempo gasto para se deslocar de uma unidade para outra

Pgina 4 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

4

Objetivo:

Proporcionar um fluxo de comunicao entre as unidades organizacionais de maneira eficiente, eficaz e efetiva.

Proporcionar melhor utilizao da rea disponvel na empresa Proporcionar um fluxo de trabalho eficiente Proporcionar facilidade de coordenao Proporcionar reduo de fadiga do funcionrio no desempenho da tarefa, incluindo o isolamento

contra rudos. Proporcionar situao favorvel a clientes e visitantes Proporcionar flexibilidade em caso de modificaes nas tecnologias dos processos

Princpios bsicos para elaborao de um Layout:

Dispor prximas as Unidades Organizacionais (UOs) que tenham um grande fluxo recproco de informaes ou documentao, ou que realizem tarefas complementares entre si.

Dispor as unidades de trabalho de modo a permitir rpida e eficiente superviso dos funcionrios Colocar as unidades de atendimento ao pblico prximo entrada ou, no caso de edifcio, no andar

trreo. Alocar arquivos, armrios, mquinas e outros utenslios, perto das pessoas ou unidades que delas

faam uso mais frequente. Dispor, na medida do possvel, as pessoas, os mveis e os equipamentos no mesmo sentido dos

processos. Agrupar, no trreo, as unidades que operam grandes mquinas e equipamentos. Atentar para uma eficiente sinalizao

Fatores Ecolgicos: ou de ambientao, destacam-se a iluminao, o nvel de rudo, as cores, a ventilao e a temperatura, entre outros.

Iluminao: Experincias comprovam que a produtividade aumenta na medida em que melhoram as condies de iluminao no local de trabalho. Uma das caractersticas da boa iluminao no provocar ofuscamento, o que se obtm eliminando superfcies polidas, brilhosas, espelhadas e vitrificadas.

Rudos: A presena de rudos perturba o bom andamento dos trabalhos. Os rudos podem ter origem externa (trnsito, etc.) ou interna (mquinas, sirenes, etc.). Algumas sugestes para eliminar os rudos:

Substituio de campainhas por sinais ticos Colocao de fechaduras automticas nas portas e lubrificao das fechaduras e dobradias Forrao do piso com linleo ou carpete Emprego de material acstico

Pgina 5 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

5

OBS: Estudos revelaram que o uso de som ambiental totalmente desaconselhvel para os ambientes de trabalho que exijam um grau mnimo de concentrao.

Cores: So aconselhveis como ideais para ambientes de escritrio, as cores frias, como branco, creme, tonalidades claras de azul, verde ou cinza.

Segundo a ABNT, as cores padronizadas para uso nos postos de trabalho, NB. 76, so:

Vermelho Usada para distinguir e indicar perigo. (caixas de alarme e extintores )

Alaranjado Identificar partes mveis e perigos de mquinas e equipamentos.

Amarelo Usado no sentido de alertar para perigos, para indicar cuidado (escadas, degraus, corrimo, etc.).

Verde Caracteriza segurana, identificando caixas de socorro de urgncia, etc.

Azul - Indica cuidado, exemplificando; elevadores, entrada de caixas subterrneas, tanques, etc.

Ventilao e Temperatura:

Ventilao Natural obtida pela instalao de janelas e aberturas que possibilitem a circulao do ar. (quando possvel)

Ventilao Artificial obtida por meios mecnicos, tipo, ventiladores, circuladores e condicionadores de ar. ( conforme a situao, ar central ou de parede)

Temperatura Segundo Nogueira de Faria, para atingir-se o mximo de rendimento humano, as temperaturas devem ser entre 18 e 20 C para trabalhos ativos e entre 20 e 22 C para trabalhos de escritrio.

Tipos de Layout:

Em Linha Tambm denominado por produto, onde todas as mquinas e os processos necessrios so agrupados juntos e sequenciais, sendo que a matria-prima que entra na produo sempre segue o mesmo caminho. (industrial)

Funcional Tambm denominado por processo, onde todas as mquinas que intervm num mesmo trabalho ou funo esto agrupadas juntas. (industrial)

Agrupado - Juno de algumas das caractersticas dos tipos anteriores. Hoje tambm conhecido como clulas, famlia, ilhas, onde todas as aes esto reunidas em um nico local. (industrial/escritrio)

Pgina 6 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

6

Aberto Adequado para grandes reas de trabalho com grande contingente humano. Um exemplo disto uma sala de aula. (escritrio)

Corredor Colocao de salas ou dos ambientes de trabalho um ao lado do outro onde esto as equipes de profissionais que desenvolvem uma mesma atividade. (escritrio)

Panormico Juno dos dois tipos anteriores, porm no h paredes, mas divisrias que podem ser transparentes ou biombos de baixa altura (1,40 m) que dividem os ambientes de trabalho para os grupos. (escritrio)

Configurao de instalao

A configurao de instalao (em ingls layout) estabelece a relao fsica entre as vrias atividades. O layout pode ser simplesmente o arranjar ou o rearranjar das vrias mquinas ou equipamentos at se obter a disposio mais agradvel. No entanto, numa grande indstria este procedimento no to simples, pois um simples erro pode levar a srios problemas na utilizao dos locais, pode originar a demolio de estruturas, paredes e at mesmo edifcios e consequentemente causar custos altssimos no rearranjo. Para evitar tudo isto necessrio realizar um estudo, encontrando assim o melhor planejamento de layout. Pois, os custos relativos ao planejamento de um layout so inferiores aos custos relativos ao rearranjo de um layout defeituoso (Muther, 1978, p. 1). Existem vrios tipos de layouts e cada um deles se adqua a determinadas caractersticas, sendo uns mais vantajosos que outros (Tompkins, 1996, p. 290). No planejamento do layout necessrio ter em conta todos os fatores (os materiais), a maquinaria o Homem, o movimento, a espera, o servio, a construo e a mudana, pois estes fatores podem influenciar negativamente o planejamento do layout (Muther, 1955, p. 27).

Para estudar o planejamento do layout necessrio estudar os padres de fluxo nas estaes de trabalho, nos departamentos e entre os departamentos (Tompkins, 1996, p. 85).

Existem procedimentos especficos para o desenvolvimento do layout, sendo o procedimento mais utilizado o SLP. No entanto o procedimento de Immer, Nadler, Apple e Reed tambm importante para o desenvolvimento do layout.

Origem

Segundo a histria, a tarefa de organizar as reas de trabalho existe desde que o Homem existe. Os primeiros layouts surgiram quando o homem executava o seu trabalho ou mesmo, quando o arquiteto planeava a sua construo. O layout, em muitos dos casos, era to eficaz como eram as capacidades do homem e da maquinaria.

Com a chegada da revoluo industrial os proprietrios das fbricas chegaram concluso de que seria mais econmico estudar a organizao das suas fbricas. Assim sendo, comearam pela mecanizao do equipamento. Com a especializao da mo de obra o manuseamento dos materiais entre cada operao

http://pt.wikipedia.org/wiki/Ind%C3%BAstriahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Estruturahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Edif%C3%ADcioshttp://pt.wikipedia.org/wiki/Custoshttp://pt.wikipedia.org/wiki/Planeamentohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refMuther1978http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Homemhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Movimentohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Servi%C3%A7ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Constru%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Mudan%C3%A7ahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refMuther1955http://pt.wikipedia.org/wiki/Fluxohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Esta%C3%A7%C3%A3o_de_trabalhohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Hist%C3%B3riahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Arquitectohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Constru%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Maquinariahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Revolu%C3%A7%C3%A3o_industrialhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Econ%C3%B3micohttp://pt.wikipedia.org/wiki/M%C3%A3o-de-obrahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Opera%C3%A7%C3%A3o

Pgina 7 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

7

ganhou uma maior ateno. Hoje em dia, chega-se concluso de que os primeiros layouts no estavam completos e de que em muitos dos casos contradiziam o layout ideal. O conceito de layout ideal continua em permanente mudana (Muther, 1955, p. 3).

Objetivos

O layout pretende reorganizar da melhor forma a disposio do espao, para tal necessrio (Francis et al., 1974, p. 30-31):

Minimizar o investimento no equipamento; Minimizar o tempo de produo; Utilizar o espao existente da forma mais eficiente possvel; Providenciar ao operador um posto de trabalho seguro e confortvel; Flexibilidade nas operaes; Diminuir o custo de tratamento do material; Reduzir a variao dos tipos de equipamentos de tratamento do material; Melhorar a o processo de produo; Melhorar a estrutura da empresa.

Tipos de layout

Existem vrios tipos de layout, pois cada um deles est adequado a determinadas caractersticas, quantidades, diversidade e movimentaes dos materiais dentro da fbrica (Camarotto, 1998, pag.67).

Layout posicional

O layout posicional (ou em ingls fixed product layout) caracteriza-se pelo fato do material permanecer parado enquanto os operadores, equipamentos e todos os outros materiais se movimentam sua volta (Camarotto, 1998, pag.67). utilizado o layout posicional quando os produtos so volumosos e so fabricados em quantidades reduzidas (Muther, 1955, p. 12).

Vantagens

Reduzida movimentao do material; Oferece oportunidades de trabalho; Maior flexibilidade; Adapta as mudanas do produto e do volume de produo.

Limitaes

Maior movimentao dos movimentos dos operadores e do equipamento; Resulta no aumento do equipamento; Requer grande habilidade dos operadores; Requer supervisionamento; Resulta num aumento do espao de trabalho, bem como num melhor work-in-process. Requer controlo e uma produo sincronizada (Tompkins, 1996, p. 290).

http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refMuther1955http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refFrancis1974http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refFrancis1974http://pt.wikipedia.org/wiki/Investimentohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Tempohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Produ%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Eficientehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refCamarotto1998http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refCamarotto1998http://pt.wikipedia.org/wiki/Produtohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refMuther1955http://pt.wikipedia.org/wiki/Flexibilidadehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Habilidadehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Controlohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996

Pgina 8 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

8

Layout funcional

No layout funcional (ou em ingls process layout) todas as operaes cujo tipo de processo de produo semelhante so agrupadas, independentemente do produto processado (Camarotto, 1998, pag.68). utilizado o layout funcional quando os produtos so pouco volumosos (Muther, 1955, p. 12).

Vantagens

Melhor utilizao das mquinas; Maior flexibilidade em afetar equipamentos e operadores; Reduo do tratamento dos materiais; Variar as tarefas em cada posto de trabalho; Superviso especializada.

Limitaes

Aumentar o tratamento do material; O controlo da produo mais difcil; Aumentar work-in-process; Produes em linha mais longas; Requer maior competncia nas tarefas exigidas (Tompkins, 1996, p. 291).

Layout linear

No layout linear (ou em ingls product layout) os equipamentos so dispostos de acordo com uma determinada sequncia de operaes, ficando fixos, enquanto os materiais se movem pelos vrios equipamentos (Camarotto, 1998, pag.69-70).

Vantagens

O manuseamento do material reduzido; Os operadores no necessitam de muitos conhecimentos profissionais; Controlo simples da produo.

Limitaes

Se uma mquina parar toda a linha de produo para; O posto de trabalho mais lento marcar o ritmo da linha de produo; Requer um supervisor; necessrio investir em equipamento de alta qualidade (Tompkins, 1996, p. 290).

Layout em grupo

O layout em grupo (ou em ingls cellular layout) caracteriza-se por agrupar todas as operaes na mesma clula de mquinas. Nestes procedimentos, os produtos so feitos em pequenas quantidades.

Vantagens

http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refCamarotto1998http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refMuther1955http://pt.wikipedia.org/wiki/Controlohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Linhahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Compet%C3%AAnciahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refCamarotto1998http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996

Pgina 9 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

9

Agrupar produtos proporciona uma maior utilizao das mquinas; Fluxos de linha suaves e mnimas distncias percorridas; Melhor ambiente de trabalho;

Limitaes

Requer um supervisor; Os operadores necessitam de maior habilidade nas operaes; Dependncia critica no fluxo de controlo na produo atravs de clulas individuais; Diminui a possibilidade de utilizar equipamento para fins especiais (Tompkins, 1996, p. 290).

Fatores que influenciam o layout

Existe uma srie de fatores que podem influenciar negativamente o layout, tais como (Muther, 1955, p. 27):

Material - O projeto, as variedades, as quantidades, as operaes necessrias. Maquinaria O equipamento produtivo e as ferramentas de trabalho. Homem A superviso, o apoio e o trabalho direto. Movimento - O transporte entre os vrios departamentos, as operaes de armazenagens e

inspees. Espera - Os stocks temporrios e permanentes, bem como os atrasos. Servio - A manuteno, a inspeo, a programao e expedio. Construo - As caractersticas externas e internas do edifcio e a distribuio do equipamento. Mudana - A versatilidade, a flexibilidade e a expansibilidade.

Padres de fluxo

O movimento e fluxo de materiais, a distribuio fsica e logstica esto relacionados com o planejamento das instalaes. Os padres de fluxo so vistos do ponto de vista do fluxo nas estaes de trabalho, nos departamentos e entre os departamentos.

Nas estaes de trabalho

Nas estaes de trabalho o fluxo de trabalho deve ser simultneo, em que o movimento das mos dos ps e dos braos comea e acaba ao mesmo tempo, simtrico em que a coordenao dos movimentos est no centro do corpo, natural em que o movimento deve ser contnuo, rtmico e habitual. Assim sendo, importante ter em considerao as caractersticas ergonmicas da estao de trabalho, contribuindo assim para uma reduo da fadiga do operador (Tompkins, 1996, p. 85).

Nos departamentos

Dentro dos departamentos o fluxo de trabalho segue o fluxo do produto, em que cada operador trabalha na sua estao de trabalho. Os fluxos tpicos dentro do departamento de produtos so: end-to-end, back-to-back, front-to-front, circular e odd-angle. No departamento de processo os fluxos tpicos so: paralelo, perpendicular e diagonal (Tompkins, 1996, p. 85-86).

http://pt.wikipedia.org/wiki/Dist%C3%A2ncia_percorridahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Habilidadehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refMuther1955http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refMuther1955http://pt.wikipedia.org/wiki/Maquinariahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Stockhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Fluxo_de_Trabalhohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Circularhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Paralelohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Perpendicularhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Diagonalhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996

Pgina 10 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

10

Entre departamentos

O fluxo entre departamentos combina os seguintes fluxos padro: linha reta, linha em U, linha em S e linha em W. Esta linha comea no ponto de entrada, na recepo do departamento, e acaba no ponto de sada, na expedio do departamento (Tompkins, 1996, p. 88).

Planejamento do fluxo

O planejamento do fluxo uma combinao entre os padres de fluxo com adequados corredores para assim haver um movimento progressivo entre os departamentos. um processo de planejamento hierrquico, em que no topo est o fluxo efetivo entre os departamentos, na base est o fluxo efetivo dentro das estaes de trabalho e no meio est o fluxo efetivo dentro dos departamentos (Tompkins, 1996, p. 88).

Medio do fluxo

A medio do fluxo um dos fatores mais importantes na disposio dos departamentos e para tal necessrio estabelecer medidas de fluxo. Os fluxos de medio dividem-se em quantitativos e qualitativos (Tompkins, 1996, p. 90).

Requisitos do espao

A produo moderna tem vindo a mudar o espao necessrio na produo e nas reas de armazenagem assim sendo, as necessidades do espao tm vindo a reduzir, pois os produtos so entregues em pequenas quantidades, as reas de armazenagem foram descentralizadas, so utilizados menos inventrios, os layouts so cada vez mais eficientes e as empresas menores(Tompkins, 1996, p. 96).

Posto de trabalho

A produtividade de uma empresa caracteriza-se pela produtividade de cada posto de trabalho, assim cada posto de trabalho deve possuir o espao necessrio para o equipamento, os matrias e os operadores. O espao destinado ao equipamento espao destinado movimentao dos materiais, manuteno das mquinas e instalao de servios. O espao destinado aos materiais consiste em receber e armazenar, processar, armazenar e distribuir, armazenar e eliminar os desperdcios de todo o material. Quanto ao espao destinado aos operadores deve incluir para alm do operador, o espao para a sua entrada e sada, bem como o espao para o tratamento do material (Tompkins, 1996, p. 97).

Departamento

Assim que o espao para os postos de trabalho individuais for determinado, possvel estabelecer o espao necessrio para cada departamento. No entanto, o espao do departamento no simplesmente calculado a partir da soma de todas as reas dos postos de trabalho individuais, para tal necessrio ter em conta as reas de armazenagem, os operadores, a manuteno dos equipamentos, entre outros (Tompkins, 1996, p. 96-99).

Corredores

http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#secpadroesdefluxohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Medi%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Produtividadehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996

Pgina 11 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

11

Os corredores devem estar localizados de forma a proporcionar um fluxo eficiente de equipamentos, operadores, entre outros. Primeiro deve ser estabelecido o layout do departamento e s depois se deve considerar os corredores (Tompkins, 1996, p. 100).

Requisitos pessoais

O planejamento dos requisitos pessoais abrange o planejamento dos parques de estacionamento, das casas de banho, dos servios de alimentao e dos servios de sade (Tompkins et al., 1996, p. 111).

Parques de estacionamento

Para se fazer o planejamento dos parques de estacionamento necessrio ter em conta:

O nmero de automveis a estacionar no parque: O espao que cada automvel ocupa; O espao para o parque de estacionamento; As vrias alternativas de layout do parque; Selecionar o parque que satisfaz as convenincias dos trabalhadores (Tompkins et al., 1996,

p. 112).

Banheiros e Casas de banho

Os Banheiros e as casas de banho devem ser descentralizados, oferecendo o maior conforto aos trabalhadores. necessrio haver casas de banho para homens e mulheres separadamente (Tompkins et al., 1996, p. 119).

Servios de alimentao

Esta rea pode ser considerada como uma convenincia, um luxo ou uma necessidade. Deve ser planeada conforme o nmero de trabalho de come durante o tempo de trabalho. As cozinhas devem ser planeadas tendo em conta o nmero de refeies a servir (Tompkins et al., 1996, p. 123).

Servios de sade

Muitas empresas apenas possuem kits de primeiros socorros embora existam empresas que possuam pequenos hospitais. Os servios de sade devem providenciar aos seus trabalhadores:

Anlises clnicas; Ajudas de tratamento; Melhores tratamentos mdicos; Sade dentria; Tratamento de doenas (Tompkins et al., 1996, p. 128).

Pensando nas pessoas com deficincia necessrio que todas as barreiras fsicas sejam eliminadas, pois todos tm o mesmo direito de usufruir dos servios (Tompkins et al., 1996, p. 129).

http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Parque_de_estacionamentohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Autom%C3%B3veishttp://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Casa_de_banhohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Alimenta%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Sa%C3%BAdehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Defici%C3%AAnciahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996

Pgina 12 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

12

Procedimentos de layout

O desenvolvimento de um layout necessita de procedimentos especficos os quais facilitam o seu desenvolvimento (Francis et al., 1974, p. 32).

Immer

Este mtodo baseia-se em fbricas cujas mquinas devem estar distribudas para que a produo seja o mais eficiente possvel, percorrendo a menor distncia possvel e no menor tempo no havendo preocupao com a ergonomia, segurana ou satisfao no posto de trabalho. Este mtodo pode ser aplicado a qualquer problema que surja no layout e constitudo por trs fases distintas (Francis et al., 1974, p. 35):

Descrever detalhadamente o problema, tendo em conta as variveis e utilizando recursos grficos; Representar as linhas de fluxo; Transformar as linhas de fluxo em sequncias de mquinas.

Nadler

Este mtodo foi desenvolvido para planear sistemas de trabalho, aplicveis ao planejamento de instalaes considerando situaes ideais. O mtodo de Nadler baseia-se nos seguintes procedimentos (Francis et al., 1974, p. 32):

Teorizao do sistema ideal; Conceitualizao do sistema ideal; Projeto do sistema de trabalho com a tecnologia ideal; Instalao do sistema recomendado.

http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refFrancis1974http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refFrancis1974http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refFrancis1974http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refFrancis1974http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refFrancis1974

Pgina 13 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

13

SLP

Figura 1: Diagrama SLP

O Systematic Layout Planning (SLP) foi desenvolvido para facilitar o planejamento do layout. Este mtodo trabalha com as seguintes variveis: Produto (materiais), Quantidade (volumes), Roteiro (sequncia do processo de fabricao), Servios de suporte e Tempo (P, Q, R, S, T) (Muther, 1978, p. 2). Estas variveis e a identificao das atividades a incluir num layout so os dados bsicos para o seu desenvolvimento, como possvel verificar atravs da Figura 1.

O planejamento do layout segundo o procedimento SLP deve passar por quatro fases distintas, as quais devem ser verificadas e aprovadas convenientemente. Essas fases so (Muther, 1978, p. 4):

1. Localizao 2. Layout geral 3. Layout detalhado 4. Implantao.

A Fase 1 corresponde determinao da localizao da rea a ser utilizada. Na Fase 2, o projetista deve possuir toda a informao bsica, para assim efetuar a anlise do fluxo de materiais e estabelecer as inter-relaes de atividades que, combinados, fornecem o diagrama de inter-relaes. A seguir, determinam-se

http://pt.wikipedia.org/wiki/Quantidadehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Roteirohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Tempohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refMuther1978http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refMuther1978http://pt.wikipedia.org/wiki/Imagem:Diagrama_SLP.JPG

Pgina 14 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

14

as necessidades do espao que, balanceados em relao disponibilidade do espao, possibilitam a construo do diagrama de inter-relaes de espaos. Neste ponto, a partir das consideraes de mudana e das limitaes prticas, passa-se ao ajuste do diagrama de inter-relaes de espaos. Esses ajustes levam a vrias configuraes de blocos alternativas, que devem ser avaliadas e examinadas a fim de se chegar a uma configurao geral. Durante a Fase 3, as reas definidas na fase anterior so tratadas segundo o mesmo modelo de procedimentos. Depois da configurao detalhada de cada rea, o projeto passa fase de implantao.

Assim sendo possvel verificar que o fluxo de materiais um fator predominante do layout bem como a inter-relao entre as atividades (Muther, 1978, p. 7-8).

Este modelo de layout linear e cumulativo, sendo conveniente eliminar os dados no consistentes, pois o modelo trabalha com fluxos. O processo SLP pode ser utilizado de forma sequencial para desenvolver o layout em blocos e, posteriormente, as alternativas mais detalhadas. de notar que a transformao de um diagrama de relacionamento de espaos em vrias alternativas viveis de layout um processo no mecnico, sendo necessrio julgamentos e experincia no projeto (Camarotto, 1998, pag.62).

Apple

Para se obter um layout de instalaes industriais necessrio seguir um conjunto de procedimentos que, independente do tipo de instalao, do tipo de processo de produo ou do tamanho da fbrica devem seguir os seguintes passos (Tompkins, 1996, p. 291-292):

Obter e analisar os dados bsicos; Projetar o processo produtivo; Planear o padro de fluxo de materiais; Considerar o modelo de manuseio de materiais; Calcular os requisitos necessrios para os equipamentos; Planear os postos de trabalho individuais; Selecionar os equipamentos especficos para o manuseio de materiais; Coordenar os grupos das operaes que esto relacionadas; Delinear a relao entre as vrias atividades; Determinar os requisitos de armazenagem; Planear as atividades auxiliares e de servios; Determinar os requisitos do espao; Atribuir s atividades no espao total; Considerar as caractersticas da edificao; Construir o layout geral; Avaliar, ajustar e conferir o layout; Discutir a validao do projeto; Detalhar e implementar o layout; Acompanhar a implantao do layout.

Reed

O mtodo de Reed utiliza a carta de planejamento de um layout, a qual possui uma srie de informao relativa produo de cada parte do produto bem como, informao sobre a sua armazenagem, o seu

http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refMuther1955http://pt.wikipedia.org/wiki/Linearhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refCamarotto1998http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996

Pgina 15 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

15

transporte, a ocupao da mo de obra e as condies de movimentao (Tompkins et al., 1996, p. 292-293). Para a realizao do layout necessrio ter em conta os seguintes passos:

Analisar os produtos a produzir; Determinar os processos necessrios na produo; Preparar as cartas para o planejamento do layout; Determinar os postos de trabalho; Estudar as necessidades das reas de armazenamento; Definir as larguras mnimas dos corredores; Estabelecer as necessidades dos escritrios; Considerar o pessoal de manuteno e de servios; Analisar os servios da fbrica; Planear futuras expanses da fbrica.

2.2 Como Surge o Problema do Arranjo Fsico

O problema do arranjo fsico essencialmente dinmico. Basicamente, o arranjo fsico busca integrar material, mo de obra e equipamento. A modificao de qualquer um deles pode tornar inadequado o arranjo fsico existente. Dessa forma, importante que o setor responsvel pelo arranjo fsico possua um sistema de informao adequado que fornea com a devida antecedncia as alteraes a serem verificadas. Devem ser questionados os seguintes itens para verificar se um layout necessita ou no de alteraes so: OBSOLESCNCIA DAS INSTALAES

- Novos produtos ou novos servios esto sendo projetados? - Estes produtos exigiro modificaes no mtodo de trabalho, fluxo de materiais ou

equipamentos empregados? - Haver utilizao de novas reas de estocagem?

REDUO DOS CUSTOS DE PRODUO

- Haver corte de pessoal e/ou paradas de equipamentos e diminuio de movimentao de materiais?

VARIAO NA DEMANDA

- A produo atual satisfaz as estimativas de vendas? - Os equipamentos de transporte e manuseio sero suficientes?

AMBIENTE DE TRABALHO INADEQUADO

- As condies de iluminao, ventilao e temperatura so satisfatrias? - Pode o rudo ser isolado? - Os locais para lavatrios so adequados?

CONDIES INSEGURAS

http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Configura%C3%A7%C3%A3o_de_instala%C3%A7%C3%A3o#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Manuten%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Expans%C3%A3o

Pgina 16 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

16

- Existe excesso de material ao lado da mquina? - A rea adequada para o posto de trabalho? Existncia de rea que comporta apenas um

equipamento, onde na realidade h dois? - Os materiais inflamveis esto colocados em rea Segura? - Existem muitos acidentes de trabalho? - H espao para trfego e operao de mquinas? - O tipo de piso adequado para a atividade? - A faixa demarcatria protege o trabalhador dos meios utilizados para o manuseio de

materiais? MANUSEIO EXCESSIVO

- Os materiais percorrem grandes distncias?

2.3 Objetivos do Arranjo Fsico

MELHORAR A UTILIZAO DO ESPAO DISPONVEL:

- menor quantidade de material em processo; - distncias minimizadas de movimentao de materiais, servios e pessoas; - disposio racional das sees.

AUMENTAR A MORAL E A SATISFAO DO TRABALHO:

- ordem no ambiente e limpeza; - sanitrios.

INCREMENTAR A PRODUO:- fluxo mais racional. REDUO DE MANUSEIO: - utilizao da movimentao no processo produtivo. REDUO DO TEMPO DE MANUFATURA:

- reduzindo demoras e distncias. REDUO DOS CUSTOS INDIRETOS:

- menos congestionamento e confuso; - menos manuseio (menor perda e danos de materiais, etc.).

2.4 Princpios do Arranjo Fsico

Para se conseguir os seus objetivos, o arranjo fsico se utiliza dos seguintes princpios gerais, que devem ser obedecidos por todos os estudos. INTEGRAO - Os diversos elementos (fatores diretos e indiretos ligados produo) devem estar integrados, pois a falha em qualquer um deles resultar numa ineficincia global. Todos os pequenos pormenores da empresa devem ser estudados, colocados em posies determinadas e dimensionados de forma adequada; como por exemplo, a posio dos bebedouros, sadas do pessoal, etc.

Pgina 17 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

17

MNIMA DISTNCIA - O transporte nada acrescenta ao produto ou servio. Deve-se procurar uma maneira de reduzir ao mnimo as distncias entre as operaes para evitar esforos inteis, confuses e custos. OBEDINCIA AO FLUXO DAS OPERAES - As disposies das reas e locais de trabalho devem obedecer s exigncias das operaes de maneira que homens, materiais e equipamentos se movem em fluxo contnuo, organizado e de acordo com a seqncia lgica do processo de manufatura ou servio. Devem ser evitados cruzamentos e retornos que causam interferncia e congestionamentos. Eliminar obstculos a fim de garantir melhores fluxos de materiais e seqncia de trabalho dentro da empresa, reduzindo materiais sem processo mantendo-os contnuo movimento. RACIONALIZAO DE ESPAO - Utilizar a melhor maneira o espao e se possvel s trs dimenses.

SATISFAO E SEGURANA - A satisfao e a segurana do homem so muito importantes. Um melhor aspecto das reas de trabalho promove tanto a elevao da moram do trabalhador quanto reduo de riscos de acidentes. FLEXIBILIDADE - Este um princpio que, notadamente na atual condio de avano tecnolgico, deve ser atentamente considerado pelo projetista de layout. So freqentes e rpidas as necessidades de mudana do projeto do produto, mudanas de mtodos e sistemas de trabalho. A falta de ateno a essas alteraes pode levar uma empresa ao obsoletismo. No projeto do layout deve-se considerar que as condies vo mudar e que o mesmo deve ser fcil de mudar e de se adaptar as novas condies.

2.5 A Chave dos Problemas de Arranjo Fsico

Os problemas de arranjo fsico geralmente recaem em dois elementos bsicos que so: produto e quantidade. PRODUTO (ou material ou servio) - entende-se por produto o que produzido ou feito pela empresa ou rea em questo, a matria prima ou peas compradas, peas montadas, mercadorias acabadas e/ou servios prestados ou processados. QUANTIDADE (ou volume): representa o quanto de cada item deve ser feito ou servios executados. Esses elementos, direta ou indiretamente, so responsveis por todas as caractersticas, fatores e condies do planejamento. importante, portanto, coletar os fatos, estimativas e informaes sobre esses dois elementos. Eles representam a chave da resoluo dos problemas de arranjo fsico. Em funo das variedades dos produtos e da quantidade, defini-se qual tipo de processo que ser adotado: processo contnuo, processo em lotes, processo por projeto, etc.

De posse das informaes, devemos obter informaes sobre o roteiro (ou processo) segundo o qual o produto ser fabricado ou a servio ser executado. Os equipamentos e os postos de trabalho a serem utilizados dependem das operaes de transformao. Tambm a movimentao de materiais atravs das reas depende do roteiro ou seqncia

Pgina 18 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

18

de operaes. Logo as operaes envolvidas no roteiro ou processo e sua seqncia so informaes que devem ser obtidas.

2.5 Tipos de Arranjo Fsico

O layout da fbrica a disposio fsica do equipamento Industrial. Inclui o espao necessrio para movimentao de material, armazenamento, mo de obra indireta e todas as outras atividades e servios dependentes alm do equipamento de operao e o pessoal que o opera. Layout, portanto, pode ser uma instalao real, um projeto ou um trabalho. Os objetivos bsicos do layout so: 1. Integrao total de todos os fatores que afetam o arranjo fsico; 2. Movimentao de materiais por distncia mnima; 3. Trabalho fluindo atravs da fbrica; 4. Todo o espao efetivamente utilizado; 5. Satisfao e segurana para os empregados; 6. Um arranjo flexvel que possa facilmente ser reajustado. Desde que o layout uma integrao de diversos fatores, h sempre alguma coisa imperfeita nele. Sempre se pode criticar alguma coisa em qualquer layout. Tipos de Layout: So trs os tipos bsicos de layout. Muitas variaes e combinaes destes trs tipos podem ser feitas, de acordo com as necessidades. Layout Posicional: por posio fixa, ou por localizao fixa do material. Usado para montagens complexas. O material ou componentes principais ficam em um lugar fixo. # Vantagens: O transporte de unidades montadas reduzido; no afetado por mudanas nos produtos e no requer estudo muito custoso. Layout Funcional: por processo. Agrupam-se todas as operaes de um mesmo "tipo" de processo # Vantagens: melhor utilizao das mquinas; adaptado a uma variedade de produtos e mudanas na sequencia e operao; adaptado demanda intermitente; mais fcil manter a continuidade de produo no caso de quebra de mquina, falta de material, faltas. Layout Linear: linha de produo, ou por produto. O material que se move. Uma operao imediatamente adjacente anterior. Os equipamentos so dispostos de acordo com a sequencia de operaes. # Vantagens: manuseio reduzido de materiais; quantidades reduzidas de material em processo; uso mais efetivo da mo de obra; facilidade de controle; melhor uso do espao. Que tipo usar? Usa-se Layout posicional quando: As operaes de conformao de o material utilizar apenas ferramentas manuais ou mquinas simples; Estiverem sendo feitas poucas unidades de certo tipo; O custo de movimentao for alto. Usa-se Layout funcional quando: As mquinas forem de difcil movimentao; Tiver grande variedade de produtos; Tiver grandes variaes nos tempos requeridos para diferentes operaes; Tiver demanda pequena ou intermitente.

Pgina 19 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

19

Usa-se Layout linear quando: Tiver grandes quantidades de peas; O produto for mais ou menos padronizado; A demanda for estvel; Puder ser mantida a continuidade do fluxo de material - operaes balanceadas. Fatores que influem no Layout Fator Material - incluindo projeto, variedades, quantidades, as operaes necessrias e a sua sequencia. Fator Maquinaria - incluindo o equipamento produtivo, ferramentas e sua utilizao. Fator Homem - incluindo superviso e apoio, alm do trabalho direto. Fator Movimento - incluindo transporte inter e intradepartamental e o transporte s vrias operaes, armazenagens e inspees. Fator Espera - incluindo estoques temporrios e permanentes e atrasos. Fator Servio - incluindo manuteno, inspeo, programao e expedio. Fator Construo - incluindo as caractersticas externas e internas do edifcio e a distribuio do equipamento. Fator Mudana - incluindo versatilidade, flexibilidade e expansibilidade. Cada um dos fatores divide-se em certo nmero de caractersticas e consideraes, dadas a seguir nas "Listas-Guia para Layout". Lista Guia para Layout: Nem todas as caractersticas ou consideraes estaro envolvidas num determinado estudo. Entretanto o uso destas listas assegurar um exame sistemtico da situao e garantir a abordagem de todos os fatores que podem influir no layout. Material Caractersticas do Material Envolvido Matria-prima Material que entra Material em processo Produto acabado Material que sai ou embalado Material usado no processo e suprimento Rejeies, reparos ou correes. Recuperao de material Sucata, resduos Embalagem Materiais de manuteno, ferramentaria e outros servios. Consideraes que podem afetar o Layout Projeto do Produto e Especificaes Caractersticas fsicas e qumicas (tamanho, forma, peso, temperatura, etc.). Quantidade e variedade de produtos e materiais (tempos de produo de cada item) Materiais componentes e Sequencia de operaes Maquinaria Caractersticas da Maquinaria Envolvida Apetrechos especiais Ferramentas (dispositivos, gabaritos, matrizes).

Pgina 20 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

20

Dispositivos, aparelhos de medida e de testes. Ferramentas manuais Mquinas em desuso ou obsoletas Maquinaria de manuteno, ferramentaria e outros servios. Consideraes que podem afetar o Layout Processos ou mtodos (novos desenvolvimentos) Nmero requerido de equipamentos Utilizao (balanceamento, eficincia). Requisitos da maquinaria (dimenses, peso, painis, tubulaes, acesso). H fabricantes de equipamentos que orientam o comprador sobre a forma mais adequada de layout para seu melhor aproveitamento. Algumas mquinas exigem um layout certo. Instaladas aleatoriamente, podem no conservar a produo adequadamente. Pessoal Homens Envolvidos Pessoal direto Pessoal indireto e auxiliar Pessoal administrativo Consideraes que podem afetar o Layout Condies de segurana (piso, materiais e processos perigosos, sadas bloqueadas). Condies de trabalho (temperatura, iluminao, ventilao, rudo, espao). Fora produtiva (quantidade de pessoas por atividade, turnos e horas de trabalho). Utilizao do homem (economia de movimentos uso de auxiliares) Movimentao Caractersticas do Transporte Envolvido Transportadores Trilhos, condutos Veculos Pontes, guindastes Recipientes para materiais Caixas, tambores Tanques, reservatrios Estantes, prateleira Consideraes que podem afetar o Layout Fluxo e Rota Reduo do transporte antieconmico e desnecessrio (evitar retornos e cruzamentos, esperas, esforo fsico). Tirar vantagem da gravidade Transporte combinado (com mesa de trabalho, com aparelho de medio, com pesagem). Espao para movimento Espera Dispositivos de Armazenamento Envolvido rea de material recebido Armazenamento de matrias-primas e materiais Armazenamento em processo

Pgina 21 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

21

Demora entre operaes Armazenamento de produto acabado ou a ser expedido Armazenamento de refugos Localizao dos pontos de estocagem ou de espera (para balancear operaes, proteo). Espao para cada ponto de espera (acesso, limitaes). Mtodo de estocagem (espao tridimensional, largura de corredores). Segurana dos estoques (fogo, umidade, deteriorao, roubo). Equipamentos para estocagem (capacidade, quantidade). Servios Caractersticas do Servio Envolvidas Caractersticas relacionadas ao homem (vias de acesso, estacionamento, vestirio, local para fumar, banheiros, relgio de ponto, quadros de avisos, caf, refeies). Caractersticas relativas ao material (Qualidade e inspeo, controle de produo, controle de perdas). Caractersticas da maquinaria (manuteno, distribuio de linhas de servios auxiliares). Consideraes que podem afetar o Layout Procedimentos do planejamento de produo Mtodos e procedimentos de inspeo Tamanho dos lotes de produo Procedimentos de manuteno Edifcio Caractersticas do Edifcio Construo para finalidade especial ou geral Construo de um ou mais andares Forma do edifcio Pisos, janelas, forros, paredes, escadas, elevadores. Caractersticas do Local reas (estocagens, estacionamento, jardins). Abastecimento de gua, tanques, incinerador. Rodovias Canais, pontes Consideraes que podem afetar o Layout Resistncia do piso e da estrutura, localizao de colunas. Tipo e localizao, largura, altura de portas. Localizao das linhas de servios auxiliares Localizao do servio de recebimento e expedio Estrutura da vizinhana Restries ambientais Mudanas Consideraes que podem afetar o Layout Mudanas de material (projeto, modelo, materiais, demanda). Mudanas de maquinaria (processos, mtodos, ferramentas). Mudana da mo de obra (especializao, organizao, horrios). Mudanas nas atividades de manuteno (mtodos, equipamentos, servios).

Pgina 22 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

22

Mudanas externas (local, nacional, industrial). Fundamentos de um Layout 1. Planeje o todo e depois os detalhes. Comece o estudo tomando o local ou a fbrica como um todo, os requisitos gerais em relao ao volume de produo, e depois estude os detalhes, o posicionamento de homens, materiais, mquinas e atividades de manuteno. 2. Planeje o ideal e depois o prtico. Faa os ajustes para incorporar as limitaes prticas do edifcio e dos outros fatores. 3. Planeje os processos e maquinaria pelos requisitos dos materiais. O projeto do produto e as especificaes de fabricao determinam o processo a ser usado. 4. Planeje o arranjo fsico tendo em vista os processos e a maquinaria. Considerar as caractersticas do equipamento - peso, tamanho, forma, etc. 5. Projete o edifcio baseado nos layouts. Quando se deve fazer um layout para um edifcio j existente, as principais caractersticas da estrutura estaro fixadas. Identificam-se estas restries quando se comea o ajuste "do ideal para o prtico". Uma regra fundamental : projete as modificaes no prdio baseado no layout. 6. Projete com a ajuda de uma visualizao clara. 7. Projete com a ajuda de outros. Layout um trabalho que exige cooperao de todas as pessoas envolvidas. 8. Confia o layout. Cada fase deve ser conferida para assegurar a integrao de cada rea no plano geral. Forma de Abordagem Apresente o problema. A natureza e o objetivo do trabalho devem estar bem definidos. Junte os fatos. Se obtivermos os dados, a soluo aparece mais facilmente. Colher dados para todos os fatores envolvidos - materiais, produtos, maquinaria, pessoal, etc. Torne mais claro o problema luz dos fatos. Verifique as inconsistncias ou falhas. Compare as alternativas e decida qual a melhor soluo reas a serem consideradas: O layout um arranjo de espao. Uma vez determinados os requisitos dos materiais e da maquinaria, planeja-se o espao necessrio, considerando-se reas para: Mquinas e equipamentos. Inclui rea entre mquinas para operadores, material em processo, acessos, transporte e manuteno. Demora em processo. O tamanho bsico varia com os mtodos de estocagem; a quantidade varia com o tamanho do lote. Servios. Inclui oficinas, despacho, recepo. Corredores, escadas. Visualizao do Layout: A nica maneira de se conseguir um bom layout visualizando como ele ir funcionar. Deve-se pelo menos ter um desenho claro para anlise e discusso. Os meios de visualizao so: Desenho e diagramas Modelos bidimensionais e plantas Modelos tridimensionais Os desenhos e diagramas so os mais bsicos. So fceis de fazer, de alterar e no custam caro. Os modelos bidimensionais so mais teis e podem ser usados de diversas maneiras. Permitem a anlise de vrias alternativas pelo simples rearranjo dos modelos na superfcie. Quando se decide qual ser o arranjo final, os modelos bidimensionais so fixados.

Pgina 23 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

23

Avaliao das Alternativas: O melhor layout o que oferece melhor interao entre vrios fatores, consideraes, objetivos e tipos. Vrias tcnicas podem ser usadas, sendo que em cada caso existem algumas especialmente aplicveis: Lista de prs e contras - so as vantagens e desvantagens de cada alternativa. Classificao Atribuio de valores - cada considerao tem um peso Comparao de custos - inclui todo o custo de implantao e operao Verificao: comum esquecer-se de algumas consideraes que afetam o layout. O fato das pessoas envolvidas serem chamadas para opinar uma satisfao para elas. Elas estaro sendo reconhecidas como elementos importantes para o problema. Ao conferir o layout, deve-se usar as caractersticas e consideraes nas "Listas Guias" como uma lista de verificao. Tambm podem ser usadas as "perguntas de verificao", que so perguntas do tipo "ir isto": Produzir um produto melhor? Eliminar acidentes? Reduzir custos? Aumentar a produo? Liberar espao? Melhorar a armazenagem? Reduzir as perdas e desperdcios? Melhorar higiene? Melhorar condies de trabalho? Diminuir a manuteno? Implantao: A implantao deve ser cuidadosamente planejada. As informaes necessrias para a implantao incluem: Uma lista do que ser instalado e o que mudar de posio Uma folha de especificaes, mostrando como cada mquina deve ser desligada, movida e ligada novamente. Um programa de mudanas. Uma vez que os programas de produo no devem ser interrompidos, todas as mudanas devem ser cuidadosamente planejadas e programadas. Um desenho explicando detalhes das novas posies Planejamento da Implantao: Um planejamento detalhado, alm de prever uma poca menos inconveniente, deve ser constitudo de algumas etapas: plano, providncias, preparao, movimentos, instalao, incio e limpeza. Plano. Determine a sequencia observando problemas prticos de operao. Prepare um cronograma com datas e tempos especficos. Providncias. Considere a necessidade de uso de servios de terceiros e a necessidade de aluguel de equipamentos de movimentao. Preparao. Prepare os novos locais - linhas de servios auxiliares, pintura, limpeza. Movimentos. Tente mover os equipamentos sem desmont-los, e mova-os o mais prximo possvel do novo local. Instalao. Use ligaes temporrias antes de fazer conexes permanentes. Esteja preparado para emergncias. Incio. Confira a instalao e as ligaes. Limpeza. Delimite uma rea para limpeza. Inspecione a instalao. Questes para debate: layout de fbrica... 1. Qual o objetivo central na elaborao de um layout para a organizao? 2. Classifique o tipo de layout quanto ao material: 3. Considere os fatores que influenciam o layout. Qual deles o grupo considera mais importante? Justifique: 4. Que tipo de relao pode existir entre o fabricante e o comprador (organizao) quanto elaborao do layout que suportar a produo?

Pgina 24 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

24

5. Considere os fundamentos de um layout. Disserte sobre a importncia de dois fundamentos: 6. Como feita a visualizao de um layout? 7. Em que consiste a verificao do layout?

Depois que o tipo de processo foi selecionado, o tipo bsico de arranjo fsico deve ser definido. O tipo de arranjo fsico a forma geral do arranjo de recursos produtivos da operao e em grande parte determinado pelo tipo de produto, tipo de processo de produo e volume de produo. Existem quatro tipos bsicos de arranjo fsico dos quais a maioria dos arranjos se derivam:

- arranjo posicional ou por posio fixa - arranjo funcional ou por processo - arranjo linear ou por produto - arranjo de grupo ou celular

ARRANJO POSICIONAL OU POR POSIO FIXA (Project Shop)

Neste tipo de layout, o material permanece parado enquanto que o homem e o equipamento se

movimentam ao redor. Atualmente, sua aplicao se restringe principalmente a caso onde o material, ou o componente principal, difcil de ser movimentado, sendo mais fcil transportar equipamentos, homens e componentes at o material imobilizado. o caso tpico de montagem de grandes mquinas, montagens de navios, de prdios, barragens, grandes aeronaves, etc.

O nmero de itens finais normalmente no muito grande, mas o tamanho do lote dos componentes para o item final pode variar de pequeno a muito grande.

Produto

Componentes principais

Ferramentas

Operrio Equipamento

Peas

ARRANJO LINEAR OU POR PRODUTO (flow shop)

O layout em linha tem uma disposio fixa orientada para o produto. Os postos de trabalho

(mquinas, bancadas) so colocados na mesma seqncia de operaes que o produto sofrer. comum

Figura 1

Pgina 25 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

25

existir uma mquina de cada tipo, exceto quando so necessrias mquinas em duplicata para balancear a linha de produo. Quando o volume se torna muito grande, especialmente na linha de montagem, ele chamado de produo em massa.

Esta a soluo ideal quando se tem apenas um produto ou produtos similares, fabricados em grande quantidade e o processo relativamente simples. O tempo que o item gasta em cada estao ou lugar fixado balanceado. As linhas so ajustadas para operar na velocidade mais rpida possvel, independentemente das necessidades do sistema. O sistema no flexvel.

MatriaPrima TO SE PLFU

ProdutoAcabado

ARRANJO FUNCIONAL OU POR PROCESSO (job shop)

No layout funcional, mquinas-ferramentas so agrupadas funcionalmente de acordo com o

tipo geral de processo de manufatura: tornos em um departamento, furadeiras em outro, injetoras de plstico em outro e assim por diante. Ou seja, o material se movimenta atravs das reas ou departamentos. Este tipo de arranjo adotado geralmente quando h variedade nos produtos e pequena demanda. o caso de fabricao de tecidos e roupas, trabalho de tipografia, oficinas de manuteno.

Em virtude dos layouts funcionais precisarem realizar uma grande variedade de processos de manufatura, so necessrios equipamentos de fabricao de uso genrico. Trabalhadores devem ter nvel tcnico relativamente alto para realizar vrias tarefas diferentes.

A vantagem desse tipo de layout a sua capacidade de fazer uma variedade de produtos. Cada pea diferente que requer sua prpria seqncia de operaes pode ser direcionada atravs dos respectivos departamentos na ordem apropriada. Os roteiros operacionais so usados para controlar os movimentos de materiais. Empilhadeiras e carrinhos manuais so utilizados para transportar materiais de uma mquina para outra.

SE SE

SE SE

SE SE

TO TO

TO TO

TO TO

FR FR

FR FR

FR FR

RE RE

RE RE

RE RE

REA REA DE REA DEREA

SERRASDE

DE TORNOS FRESADORAS RETFICAS

ARRANJO CELULAR OU DE GRUPO

Figura 2

Figura 3

Pgina 26 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

26

Ele composto de clulas de produo e montagem interligadas por um sistema de controle

de material de puxar. Nas clulas, operaes e processo so agrupados de acordo com a seqncia de produo que necessria para fazer um grupo de produtos. As mquinas na clula so todas, normalmente de ciclo nico e automtico, sendo que elas podem completar o seu ciclo desligando automaticamente.

A clula normalmente inclui todos os processos necessrios para uma pea ou submontagem completa. Os pontos chaves desse tipo de arranjo so:

- mquinas so dispostas na seqncia do processo; - uma pea de cada vez feita dentro da clula; - os trabalhadores so treinados para lidar com mais de processo (operadores polivalentes); - o tempo do ciclo para o sistema dita a taxa de produo para a clula; - os operadores trabalham de p e caminhando,

SE RE

TO FU

TO FR

SE RE

TO RE

TO FU

TO FR

TO FR

FU FU

TO RE

FU RE

FU FR

CLULA 1 CLULA 2 CLULA 3 CLULA 4

Esta disposio de mquinas tem as seguintes vantagens potencialmente comparando-se principalmente com o arranjo fsico funcional: - reduo do tempo de ajuste de mquina na mudana de lotes dentro da famlia, tornado-se economicamente a produo de pequenos lotes. Tenta-se usar o mesmo dispositivo para todas as peas da famlia; - eliminao do transporte e de filas ao p da mquina, reduzindo-se ento estoques de segurana e intermedirios; - maior facilidade no Planejamento e Controle da Produo, na medida em que o problema de alocao de ordens de produo das mquinas extremamente minimizado; - reduo de defeitos, na medida em que num arranjo celular um trabalhador pode passar a pea diretamente a outro, e se houver defeito o prprio trabalhador devolver a pea ao companheiro; - reduo de espao. A IMPLANTAO DO ARRANJO FSICO CELULAR No mbito da fabricao, o passo inicial na implantao do arranjo celular a definio das famlias a serem consideradas com base no conceito da Tecnologia de Grupo.

Figura 4

Pgina 27 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

27

Aps a definio das famlias, desenham-se as clulas. Pode ser que as mquinas sejam puladas em determinados roteiros de produo, ou que haja fluxo para trs em alguns pontos. Eventualmente pode ser necessrio reprojetar peas para encaix-las nas famlias. Quanto implantao propriamente dita, alguns autores opinam que todos os componentes devem ser codificados e, atravs de processamento em computador, pode-se encontrar as melhores famlias de peas, sendo que a implantao pode ser feita por etapas. Outros consideram que como a fase de codificao cara e demorada, mais interessante implantao de clulas-piloto, para famlias de fcil definio e de alto nvel de demanda, mesmo antes de todas as peas estarem codificadas. Deve-se ressaltar que difcil mudar qualquer sistema, em particular um sistema inteiro de produo. Deve-se considerar neste processo um objetivo de longo prazo. A movimentao de mquinas pode ser difcil por problemas de peso, sistemas hidrulicos, eltricos e pneumticos a elas acoplados. Por isso, alguns autores apontam como a estratgia mais adequada a converso, em etapas, pores do sistema funcional para o arranjo em clulas, implicando na progressiva redefinio do sistema de projeto/produo. um processo de longo prazo.

Layout de armazm

O layout de armazm a forma como as reas de armazenagem de um armazm esto organizadas, de forma a utilizar todo o espao existente da melhor forma possvel, verificando a coordenao entre os vrios operadores, equipamentos e espao. O layout ideal aquele que procura minimizar a distncia total percorrida com uma movimentao eficiente entre os materiais, com a maior flexibilidade possvel e com custos de armazenagem reduzidos (Tompkins et al., 1996, p. 426). Este tipo de layout procura satisfazer as exigncias do stock a curto e longo prazo, tendo em conta as existncias e as flutuaes da procura. Antes de se efetuar o planejamento do layout necessrio ter toda a informao relativa ao espao a planear, ou seja, importante saber qual a rea de armazenagem, o stock mximo e mdio, o volume de expedio/recepo, qual a poltica de reposio de stock e tambm o mtodo de movimentao dentro do armazm (Lemos, 2003, p. 30).

Para se conseguir encontrar o layout ideal necessrio crias vrios layouts e compar-los com os princpios da popularidade, semelhana, tamanho, caractersticas e utilizao do espao (Tompkins et al., 1996, p. 434). Existem vrios modelos que facilitam os problemas do layout, sendo o modelo de layout de armazm destinado rea necessria para armazenar os materiais dentro de um armazm (Tompkins et al., 1996, p. 544).

Tendo em conta o layout contnuo de armazm possvel estudar as regies de armazenagem dedicada, a distncia mdia percorrida num armazm com uma porta, e a distncia mdia percorrida num armazm com duas portas do mesmo lado, para um ou dois produtos (Francis et al., 1974, p. 294).

Objetivos

O planejamento do layout de armazm tem com principais objetivos:

Utilizar o espao existente com maior eficincia possvel; Providenciar uma movimentao eficiente dos materiais;

http://pt.wikipedia.org/wiki/Armazenagemhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Armaz%C3%A9mhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Dist%C3%A2ncia_percorridahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Dist%C3%A2ncia_percorridahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Layout_de_armaz%C3%A9m#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Exist%C3%AAnciashttp://pt.wikipedia.org/wiki/Expedi%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Recep%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Layout_de_armaz%C3%A9m#refLemos2003http://pt.wikipedia.org/wiki/Layout_de_armaz%C3%A9m#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Layout_de_armaz%C3%A9m#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Layout_de_armaz%C3%A9m#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Layout_de_armaz%C3%A9m#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Layout_de_armaz%C3%A9m#refFrancis1974

Pgina 28 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

28

Minimizar os custos de armazenagem quando so satisfeitos os nveis de exigncia; Providenciar flexibilidade; Facilitar a arrumao e limpeza.

Para satisfazer estes objetivos deve existir uma coordenao entre operadores, equipamentos e espao (Tompkins et al., 1996, p. 426).

Princpios da rea de armazenamento

Para que os objetivos do planejamento do layout de armazm possam ser cumpridos, convm integrar os vrios princpios a que deve obedecer rea de armazenamento, tais como: popularidade, semelhana, tamanho, caractersticas e utilizao do espao (Tompkins et al., 1996, p. 427-432).

Popularidade

Num armazm os materiais podem ser guardados em reas de armazenagem em profundidade e posicionados de forma a minimizar a distncia total percorrida. Se os materiais mais populares forem guardados em reas de armazenagem em profundidade a distncia total percorrida ser menor. Os materiais mais populares podem estar distribudos dentro do armazm de diferentes formas, no entanto, aqueles que apresentam uma acurcia de recepo/expedio elevado devem estar localizados prximos do ponto de entrada, ao longo do caminho mais perto entre a entrada e sada dos materiais.

Semelhana

Os materiais que so recebidos e expedidos ao mesmo tempo devem ser armazenados juntos, o mesmo acontece aos materiais que so ou recebidos ou expedidos juntos.

Tamanho

O espao de um armazm deve ser organizado tendo em conta a popularidade e o tamanho dos materiais, pois, se isso no acontecer, pequenos materiais podem ser armazenados em espaos que foram desenhados para armazenar grandes materiais, havendo desperdcio de espao.

Caractersticas

As caractersticas dos materiais a serem armazenados devem seguir um mtodo diferente de armazenamento relativamente aos princpios acima referidos.

Utilizao do espao

O planejamento do espao deve ser feito tendo em conta o espao necessrio para a armazenagem dos materiais. O layout de armazm deve maximizar o espao utilizado bem como, o nvel de servio fornecido. O desenvolvimento do layout deve ter em conta alguns fatores como: a conservao do espao, as limitaes do espao e a sua acessibilidade.

http://pt.wikipedia.org/wiki/Flexibilidadehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Limpezahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Equipamentoshttp://pt.wikipedia.org/wiki/Espa%C3%A7ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Layout_de_armaz%C3%A9m#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Popularidadehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Semelhan%C3%A7ahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Tamanhohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Layout_de_armaz%C3%A9m#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Profundidadehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Planeamento

Pgina 29 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

29

Desenvolver um layout de armazm

Para se desenvolver um layout necessrio criar vrios layouts e compar-los com os princpios da popularidade, semelhana, tamanho, caractersticas e utilizao do espao.

Os passos para desenvolver um layout de armazm so (Tompkins et al., 1996, p. 434):

Traar a rea global a escalar; Abranger todos os obstculos fixos (colunas, elevadores, escadas, instalaes de servios); Localizar as reas de recepo e envio; Localizar os vrios tipos de armazenagem; Atribuir a cada material a sua localizao de armazenagem.

A manuteno do layout exige que os materiais sejam armazenados segundo a ordem estabelecida e que as localizaes dos stocks sejam conhecidas.

Layout de armazm retangular

Figura 1: Armazm retangular

O layout aceitvel segundo o ponto e vista operacional aquele cujo objetivo minimizar o custo do tratamento de material. A configurao mais conhecida de armazm a configurao retangular, a qual trata cada trao do layout como um tpico especial (Francis et al., 1974, p. 310).

Para conceber um armazm retangular necessrio ter em conta os problemas associados ao seu layout. Assim sendo, para determinar qual dever ser a rea de um armazm que minimize o seu custo total

http://pt.wikipedia.org/wiki/Layout_de_armaz%C3%A9m#refTompkins1996http://pt.wikipedia.org/wiki/Elevadorhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Escadahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Custohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Layout_de_armaz%C3%A9m#refFrancis1974http://pt.wikipedia.org/wiki/Imagem:Armaz%C3%A9m_rectangular.JPGhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Imagem:Armaz%C3%A9m_rectangular.JPG

Pgina 30 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

30

comecemos por assumir que a altura e a rea do armazm so quantidades predeterminadas e que os dois tipos de custo so o custo devido circulao do artigo dentro do armazm e o custo devido ao permetro do armazm (permetro de construo e custo de manuteno). Considerando o retngulo da Figura 1, com dimenses de a por b e a rea A, ento:

A = ab

Supondo que igualmente provvel mover qualquer ponto no armazm, a distncia mdia dentro ou fora do armazm dada por (Francis et al., 1974, p. 311):

Assumindo que o custo anual da circulao do produto diretamente proporcional mdia da distncia, onde c uma constante de proporcionalidade, o total do custo anual obtido por multiplicao de c pela expresso anterior.

Sabendo que o permetro do armazm (2(a+b)) o total do custo anual do permetro ser (2r(a+b)), sendo r a representao dos custos como permetro de construo ou manuteno.

Deste modo se o custo total anual do armazm for representado por FR(S), a soma do custo da circulao do produto com o custo do permetro :

Assim, sendo o objetivo encontrar um armazm retangular com uma rea A que minimize o custo total dado pela expresso anterior, chega-se concluso de que as dimenses timas para um armazm retangular so dadas pela seguinte expresso (Francis et al., 1974, p. 315):

Modelos de layout de armazm

O layout otimo dos produtos em armazenagem dedicada envolve a afetao dos produtos aos locais de armazenagem. Considerando que as distncias retilneas so apropriadas usa-se a seguinte notao (Tompkins et al., 1996, p. 548):

q - nmero de locais de armazenagem; n - nmero de produtos; m - nmero de locais de entrada e sada; Sj - nmero de locais de armazenagem do produto j; Tj - nmero de movimentaes do produto j; pi - percentagem de entradas e sadas do armazm pelo ponto i; dik - distncia necessria a percorrer entre o ponto i e o local de armazenagem k; xjk - se o produto j atribudo ao local de armazenagem k 1, caso contrrio 0;

http://pt.wikipedia.org/wiki/Alturahttp://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81reahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Layout_de_armaz%C3%A9m#refFrancis1974http://pt.wikipedia.org/wiki/Proporcionalidadehttp://pt.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9diahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Per%C3%ADmetrohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Constru%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Manuten%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Layout_de_armaz%C3%A9m#refFrancis1974http://pt.wikipedia.org/wiki/Layout_de_armaz%C3%A9m#refTompkins1996

Pgina 31 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

31

f(x) - distncia mdia percorrida.

O problema do layout de armazm pode ser formulado minimizando a seguinte funo:

Sujeito a:

k = 1,,q

j = 1,,q xjk = (0,1) para todos os j e k

Supondo que cada material tem igual probabilidade de se movimentar entre o ponto i e o local de armazenagem j, a probabilidade de um local de armazenagem afetar ao produto ser selecionado para a movimentao de sada e entrada por uma porta (1 / Sj). Assim, a distncia mdia percorrida entre as portas e o local de armazenagem k dada por:

Para minimizar a distncia mdia total percorrida, necessrio:

Numerar os produtos de acordo com o valor de Tj e de Sj,

Calcular os valores de fk para todos os locais de armazenagem. Atribuir o produto 1 ao local de armazenagem S1 que por sua vez, tem o menor valor de fk e assim

sucessivamente.

Pgina 32 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

32

Layout contnuo de um armazm

Figura 2: Planta de um armazm existente

O layout de armazm pode ser representado como uma regio contnua assim sendo, necessrio estudar o layout contnuo de um armazm (Francis et al., 1974, p. 294). O projeto de layout , em muitos dos casos, destinado a um armazm j existente. Para estudar o layout contnuo de armazm considere-se um armazm com as dimenses de 200 ft 150 ft com uma nica porta, como se mostra na Figura 2.

Figura 3: Curvas de nvel de um armazm existente

http://pt.wikipedia.org/wiki/Layout_de_armaz%C3%A9m#refFrancis1974http://pt.wikipedia.org/wiki/Imagem:Planta_de_um_armaz%C3%A9m_existente.JPGhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Imagem:Planta_de_um_armaz%C3%A9m_existente.JPGhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Imagem:Curvas_de_n%C3%ADvel_de_um_armaz%C3%A9m_existente.JPGhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Imagem:Curvas_de_n%C3%ADvel_de_um_armaz%C3%A9m_existente.JPG

Pgina 33 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

33

Regies de armazenagem aleatria

Um produto

Para este caso, utiliza-se armazenagem aleatria, o espao necessrio de 18 000 ft2 ou de 27 500 ft2, supe-se que a probabilidade de movimentao do material entre a porta e qualquer ponto do armazm a mesma e que as deslocaes so retilneas (Francis et al., 1974, p. 297).

A partir das curvas de nvel (k) representadas dentro de um armazm existente possvel verificar trs diferentes reas (A) como se pode ver na Figura 3:

O amarelo aplicvel a reas que no excedam 10 000 ft2; A laranja aplica-se a reas entre 10 000 ft2 e 20 000 ft2; O vermelho aplicvel a reas de armazenagem entre 20 000 ft2 e 30 000 ft2.

A rea de armazenagem pode ser expressa pela seguinte funo:

A =

a) k2,

b) 200k 10000,

c) 30000 (250 k)2,

Como possvel verificar a rea a amarelo, cuja curva de nvel tem forma triangular, tem base 2k, altura k e rea k2. Os valores de k variam entre 0 a 100 ft e a rea entre 0 a 10 000 ft2.

Na rea a laranja, medida que a curva de nvel varia entre 100 e 150 ft, a rea de armazenagem varia de 10 000 a 20 000 ft2. Como possvel verificar, o ponto onde a linha intersecta a parede superior do armazm, a distncia da curva de nvel ao ponto de entrada/sada a soma de 100 ft percorridos paralelamente ao eixo dos y's e (k - 100) ft percorridos paralelamente ao eixo dos x's. A forma geomtrica da curva de nvel pode ser representada por um retngulo de dimenses 200 ft (k - 100) ft e por um tringulo com base de 200 ft e cm altura de 100 ft. Assim, a rea 200 k - 10 000.

Na rea a vermelho, a rea limitada pela curva de nvel pode ser obtida pela rea exterior curva de nvel, da rea total do armazm. Cada canto do armazm fora da curva de nvel tem uma forma triangular de dimenses (250 - k) por (250 - k) assim, a rea igual rea do armazm (30 000) menos a soma das reas dos dois cantos ((250 - k)^2). Os valores de k variam entre 150 a 250 ft e a rea entre 20 000 a 30 000 ft2.

http://pt.wikipedia.org/wiki/Layout_de_armaz%C3%A9m#refFrancis1974

Pgina 34 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

34

Figura 4: rea de armazenagem de 18 000 ft^2

Resolvendo a funo da rea de armazenagem (A = 200 k - 10 000) em ordem a k, ao substituir A por 18 000 fica k igual a 140 ft como possvel verificar atravs da Figura 4.

http://pt.wikipedia.org/wiki/Imagem:%C3%81rea_de_armazenagem_de_18_000_ft^2.JPGhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Imagem:%C3%81rea_de_armazenagem_de_18_000_ft^2.JPGhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Imagem:%C3%81rea_de_armazenagem_de_27_500_ft^2.JPGhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Imagem:%C3%81rea_de_armazenagem_de_27_500_ft^2.JPG

Pgina 35 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

35

Figura 5: rea de armazenagem de 27 500 ft^2

Resolvendo agora a funo da rea de armazenagem (A = 30 000 - (250 - k2)) em ordem a k, ao substituir A por 27 500 fica k igual a 200 ft como possvel verificar atravs da Figura 5.

Figura 6: reas de armazenagem de produtos com uma nica porta

Dois produtos

Considere-se dois produtos, produto 1 e produto 2, cujas necessidades de espao e movimentaes so respectivamente,

S1 = 2500ft2, (T2 / S2) logo, o produto 1 colocado no layout em primeiro lugar.

Para delimitar a zona ocupada pelo produto 1 necessrio construir uma curva de nvel que delimite a rea de 2500ft2 e outra que delimite a rea ocupada pelo produto 2 de 2400ft2.

Existe uma nica porta, localizada ao longo do eixo y's e a regio de armazenagem deve ocupar apenas o primeiro e o quarto quadrantes. Ento, uma regio de armazenagem triangular com 100ft de base e 50ft de altura destinada ao produto 1, sendo a regio de armazenagem triangular com 140ft de base e 70ft de

http://pt.wikipedia.org/wiki/Imagem:%C3%81reas_de_armazenagem_de_produtos_com_uma_%C3%BAnica_porta.JPGhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Imagem:%C3%81reas_de_armazenagem_de_produtos_com_uma_%C3%BAnica_porta.JPG

Pgina 36 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

36

altura destinada soma das duas reas de armazenagem (produto 1 e 2), cuja rea de 4900ft2, como possvel verificar atravs da Figura 6 (Francis et al., 1974, p. 301).

Figura 7: Layout de armazenagem contnua

Clculo da distncia mdia percorrida

Armazm com uma porta

Um produto

Considerando locais de armazenagem discreta, a distncia mdia percorrida na zona de armazenagem a soma das distncias mdias de cada produto. A distncia pode ser determinada somando as distncias percorridas para todos os locais de armazenagem, dividindo pelo nmero de locais destinados a esse produto e multiplicando o resultado anterior pelo nmero mdio de movimentaes efetuadas pelo produto, em perodo de tempo. No caso da armazenagem contnua, a distncia mdia pode ser obtida integrando a regio de armazenagem e multiplicando o resultado pela razo entre o nmero de movimentaes e o espao destinado ao produto, ou ento, estabelecendo uma relao entre a rea da linha de curva. Considerando que existe uma nica porta, que a regio de armazenagem est no primeiro e quarto quadrantes e que as movimentaes so retilneas, possvel verificar atravs da Figura 7 o layout de armazenagem contnua (Francis et al., 1974, p. 303).

Considerando k, a rea envolvida (A) igual a k2. Logo,

A = k2 = q(k) k = A1 / 2 = r(A)

http://pt.wikipedia.org/wiki/Layout_de_armaz%C3%A9m#refFrancis1974http://pt.wikipedia.org/wiki/Layout_de_armaz%C3%A9m#refFrancis1974http://pt.wikipedia.org/wiki/Imagem:Layout_de_armazenagem_cont%C3%ADnua.JPGhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Imagem:Layout_de_armazenagem_cont%C3%ADnua.JPG

Pgina 37 de 78 Prof. Tefilo O. S. Filho D. Sc.

37

Onde q (k) a relao entre A e k e r (A) a funo inversa que relaciona k com A. Assim a funo inversa de r (t) dada por:

A = q(r(t))

Sendo q(k) = k2 ento,

Sendo a rea da figura 7 de 152 000 ft2 ao aplicar a equao k = A1 / 2 = r(A), possvel determinar o valor mnimo de k igualando A a zero (k = 0ft) e o valor mximo igualando k a 152 000 ft2 (k = 389,8717ft). A distncia mdia percorrida calculada pela seguinte expresso (Francis et al., 1974, p. 304):

= =

Onde E[R] a distncia mdia percorrida na regio de armazenagem R, T o nmero de movimentaes, f(X) a distncia mdia por viagem.

Sendo a funo distribuio para a distncia percorrida dada por q(k) / A, a funo densidade dada por q'(k) / A para r (0) k r (A). Considerando a equao anterior no clculo da distncia mdia percorrida, aplicada ao exemplo da Figura 7 temos:

= =

Logo, para a movimentao de uma unidade por minuto e uma rea de 152 000 ft2, E[R] = 259,9145ft / min.

[editar] Dois produtos

Considerando o exemplo da Figura 6, a distncia mdia percorrida para um nico produto dada por (Francis et al., 1974, p. 304):

= +

O produto 2 varia em valor desde o mximo do produto 1 at ao valor das reas conjuntas dos dois produtos. Assim:

= +

http://pt.wikipedia.org/wiki/Layout_de_armaz%C3%A9m#refFrancis1974http://pt.wikipedia.org/w/index.php