Aula 1 - Introdução ao Projeto de FÁBRICA e Layout

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Introdução ao Projeto de FÁBRICA e Layout
Prof Msc. Gustavo de Souza Matias 
Email: gusmatias@gmail.com 
Apresentação 
Engenheiro de Produção Agroindustrial - Unespar;
Mestre em Engenharia de Alimentos - UEM;
Doutorando em Engenharia Química – UEM.
Avaliação 
Trabalhos e apresentações 40%;
Projeto Final 60%.
O que é Layout?
Arranjo físico;
Visa eficiência;
Leva em conta fluxo de trabalho e outros fatores.
Objetivos do Layout
Minimizar investimentos em equipamentos;
Minimizar tempo de produção;
Utilizar espaço existente da forma mais eficiente possível;
Providenciar ao operador um posto de trabalho seguro e confortável;
Flexibilidade nas operações;
Diminuir custo de tratamento do material;
Reduzir variação dos tipos de equipamentos de tratamento do material;
Melhorar processo de produção;
Melhorar estrutura da empresa.
Caraterização histórica
Evolução da Industria
Vídeo Quarta revolução Industrial
https://www.youtube.com/watch?v=0SYlggPuOM8 
discussão
Como o Layout e o seu Projeto é afetado pela Quarta revolução Industrial?
três aspectos que podem ser utilizados para orientar a organização de um ambiente de produção e que podem estar associados a um processo de produção
Relacionadas à forma como as operações são organizadas: neste caso existem duas abordagens fundamentais: 
Baseada em processos: No caso da orientação a processos, o arranjo físico é organizado em setores funcionais, em que máquinas com a mesma função encontram-se agrupadas. É o caso da indústria de autopeças, hospitais, instituições financeiras, etc.
 Baseada em produtos: Na organização por produtos, os recursos são posicionados de forma a favorecer a sua produção. A mais conhecida é a produção em linha, envolvendo grandes volumes, como fabricação de lâmpadas, refrigerantes, etc.
Layout por processo e por produto
três aspectos que podem ser utilizados para orientar a organização de um ambiente de produção e que podem estar associados a um processo de produção
De acordo com os tipos de operações – neste caso, podemos ter os quatro “Vs” da produção que podem ser utilizados para identificar as diferentes formas de operar:
 Volume produzido – quanto maior o volume, maior a repetibilidade de operações, permitindo uma padronização e baixando os custos. 
Variedade – a palavra-chave é a flexibilidade para a produção de um mix de produtos. 
Variabilidade – quanto maior a variação da demanda, maior a dificuldade em usar os recursos de forma eficiente, encarecendo o produto. 
 Visibilidade – está associada ao grau de contato entre o produtor e o consumidor. Quanto maior esse contato, mais capacitados os funcionários precisam estar para interagir com o público, e isso exige prazos mais curtos de entrega, encarecendo o produto.
4 VS DA PRODUÇÃO 
três aspectos que podem ser utilizados para orientar a organização de um ambiente de produção e que podem estar associados a um processo de produção
3. Baseado na relação entre o volume e a variedade de produtos – quanto maior o volume, maior a padronização possível, diminuindo custos. Por sua vez, grande variedade implica em alta flexibilidade, o que conflita com a padronização.
Processos de prestação de serviços e de fabricação
Reflita sobre serviços
Ambientes de produção e operações
Ambientes de produção e operações
Produção para o mercado;
 Produção para estoque;
Montagem sob encomenda;
Fabricação sob encomenda;
Engenharia sob encomenda. 
Obtenção de recursos mediante pedido; 
Exemplo
Exemplo
Para o mercado de consumidores não PCD, pode-se produzir baseado em uma estimativa de demanda para que existam produtos à pronta- -entrega para os interessados. Entretanto, esse é um engano enorme que pode ocorrer por dois motivos: o produto é de alto custo para ser estocado e os consumidores correm o risco de ter que comprar veículos que não atendem às suas necessidades. Portanto, a solução é organizar a produção de tal forma que seja ágil o suficiente para customizar o veículo que cada cliente desejar. Neste sentido, uma vez que a tendência Seção 1.1 / Estratégia de produção e operações e metodologia PFL - 15 é que o consumidor PCD tenha que aguardar em uma fila de espera seu produto ser fabricado, a solução ideal configura-se como um ambiente de produção sob encomenda.
Metodologia PFL 
Fase 1 – Estabelecer uma demanda 
Fase 2 – Verificar quais equipamentos os processos demandarão 
Fase 3 – Verificar orientação desejada de layout ( a processo ou produto), conforme a escala 
Fase 4 – Tudo relacionado a edificação (levantar o prédio)
Fase 5 – Instalação das maquinas e testes operacionais
Já pensou em um Layout Sustentável?
Que processos sustentáveis vocês conhecem?
Prédios e escritórios sustentáveis 
Nova sede da apple 
Processos sustentáveis
Já pensou secar grãos e desidratar frutas sem gastar energia?
O Bubble Dryer é um bom processo de secagem para baixo volume com alto valor agregado?
Já pensou em um Layout Sustentável?
Que processos sustentáveis vocês conhecem?
Gravar bem 
Relação entre volume e variedade para bens 
Processos de Produção Contínuos (PC): Se for o caso de fabricar um bem ou serviço que não pode ser identificado de forma individual, ou seja, que são produzidos continuamente; 
Processos de Produção Discretos (PD): se os produtos forem individualizados, divididos em: 
 Processos de Produção em Massa (PM): quando envolver processos específicos sem variabilidade e fortemente padronizados; 
Processos de Produção em Lotes (PL): para o caso de envolver bateladas que exigem setup de máquinas a cada lote; 
Processos de Produção por Jobbing (PJ): em que há aumento da variedade de produtos exigindo maior flexibilidade e dispensa o setup de máquinas. 
Processos de Produção por Projeto (PP): Em que o produto exige a dedicação de recursos específicos e exclusivamente para o projeto e que, ao final deste, são liberados para um novo projeto;
Relação com Volume e Variedade
Relação entre volume e variedade para bens
Tipos de Layout
Layout Fixo
Layout Funcional
Layout Celular 
Importante na produção Lean, pois o número de operadores em uma célula irá mudar conforme alterar a demanda. Uma forma em U também possibilita a execução da primeira e última etapas do processo pelo mesmo operador, útil para a manutenção do ritmo de trabalho e de um fluxo suave
Trabalho nas células 
Muitas empresas utilizam os termos célula e linha indiferentemente. Há uma escola de pensamento que acredita que os materiais deveriam fluir através das células na direção da direita para a esquerda em relação ao operador, porque mais pessoas são destras e é mais eficiente e natural trabalhar da direita para a esquerda. No entanto, muitos processos eficientes fluem para a esquerda e muitos fluem para a direita. Basta avaliar, em uma base caso a caso, se uma direção faz mais sentido.
Estimar produtividade das células
"Implementação da proposta de arranjo celular Com base nos pedidos de clientes (vendas) determinou-se uma demanda de 2.700 unidades/dia para os produtos processados na célula de montagem de cadernos. O ciclo de tempo (takt-time) que é o quociente das horas disponíveis/dia pela produção necessária/dia (MONDEN, 1984) foi determinado em 10,7 segundos/unidade produzida.
otimizar produtividade de células
Na sequência, procedeu-se uma análise sistemática das operações visando a criação do "fluxo de valor operacional", e o aumento da taxa de utilização da mão-de-obra e dos equipamentos. Nesse sentido, foram tomadas as seguintes ações:
- Agrupamento das operações "furar miolo" e "confeccionar espiral";
- Agrupamento das operações "revisar miolo" e "unir capa e miolo";
- Agrupamento da operação "montar caixa" com as operações "revisar e embalar cadernos" e "descartar embalagem";
- Separação dos elementos manual-máquina na operação "colocar e cortar espiral" (Conceito JIDOKA).
Melhorias na célula
Essa análise resultou numa nova sequência operacional através da qual constatamos as seguintesmelhorias:
 Redução de mão-de-obra;
 Redução de tempo padrão;
 Redução de equipamentos;
 Redução de operações;
 Eliminação de transportes.
Layout Linear 
Relação entre volume e variedade para serviços
O projeto da fábrica para a prestação de serviços deve considerar o volume de clientes que ela deseja atender por período para um determinado negócio e a variedade desses serviços que estará relacionada com o grau de personalização que se deseja implantar, além do perfil de clientes e o nível de contato para relacionar-se com o próprio cliente.
 Serviços Profissionais (SP): Se o objetivo for prestar serviços que demandam um contato intenso com o cliente e que exigem elevada customização para se adaptarem às necessidades dos clientes;
Serviços em Massa (SM): O outro extremo é lidar com serviços que são padronizados com baixo nível de contato com o cliente;
Lojas de Serviços (LJ): se a situação de prestação de serviços for intermediária, isto é, com alguma padronização, mas que mantenha um contato significativo com o cliente.
tipos de sistemas se
comportam em função da variedade de serviços oferecidos
Processos de fabricação - projeto de processos produtivos
Materiais apresentam restrições técnicas em termos de processos 
Restrições econômicas 
Quanto às restrições econômicas, não se deve simplesmente optar pelo processo de fabricação que tecnicamente seja ótimo;
Corre-se o risco de perder clientes ao se assumir uma demanda a qual não tem capacidade; 
Restrições financeiras.
Planejamento e simulação 
Resolvidas as restrições, o próximo passo é otimizar, o que pode envolver o uso de realidade virtual utilizando ferramentas computacionais que simulam os processos de fabricação para se dimensionar os resultados a serem obtidos. É o caso de ferramentas computacionais de Manufatura Auxiliada por Computador (CAM – “Computer Aided Design”), por exemplo.
Vídeo Flexsim 
https://www.youtube.com/watch?v=U1bs3QwKEKI
planejamento detalhado do processo de fabricação
Por fim, realiza-se o planejamento detalhado do processo de fabricação por meio da segmentação em dois contextos: 
Planejamento Macro da Montagem – determina a sequência da montagem, buscando a redução e facilidade de operações de manipulação dos componentes. 
Planejamento Macro do processo – corresponde à especificação do sequenciamento de todas as operações envolvidas no processo e também dos recursos necessários para executar cada operação. Dependendo da complexidade do processo, pode ser necessário realizar novos desdobramentos, em que seriam detalhados os conjuntos de ações para executar uma operação complexa, as ações de preparação (setup) das máquinas e ferramentas necessárias a fim de que estejam prontas para execução das operações planejadas
Planejamento Macro de montagem
Planejamento Macro do processo
Engenharia de processos de negócios
O objetivo é que a representação do processo permita que sejam identificados pontos críticos que influenciam diretamente a qualidade e produtividade.
 Para que seja possível haver uma padronização nessa representação, foi proposta pela ASME (American Society of Mechanical Engineers) uma simbologia que está representada no Quadro 1.7 (GOMES; SOUZA, 2010).
EXEMPLO 
rESPOSTA
exemplo
Para layout o que é importa é:
Produto;
Consumidor;
Demanda; 
Capacidade (unidades que layout produzirá);
Investimentos (aporte financeiro).
Trabalho
Montar o plano de negócios definindo: 
- Produto;
Consumidor;
Demanda; 
Capacidade (unidades que layout produzirá);
Investimentos (aporte financeiro).
Trabalho Final – Parte 1 
Pesquisar modelo de plano de negócios;
Definir um produto ou serviço;
Analisar dados de demanda do produto/serviço;
Analisar custo de implementação;
Verificar se existem negócios concorrentes ou similares (negócios inovadores são muito interessantes); 
Conclusão expectativa para o negócio proposto e setor.
Plano de Negócios
https://www.youtube.com/watch?v=ghtbF6YdwBs
Lembrando: inovação é sempre bom 
Referências 
MONDEN, Yasuhiro (1984) – Produção sem estoques: uma abordagem prática do Sistema de Produção da Toyota. São Paulo: IMAM.