1_Arranjo por Produto ou em Linha

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Jurandir Peinado
Arranjo Físico
Linear, Por Produto ou Em Linha
(Cálculo de Estações de Trabalho)
Jurandir Peinado
ARRANJO FÍSICO POR PRODUTO OU LINEAR
As máquinas são arranjadas de acordo com a sequência das
operações a se realizarem. O produto se movimenta e as máquinas
permanecem fixas.
Jurandir Peinado
Arranjo por produto ou em linha
As máquinas, os equipamentos ou as estações de trabalho são colocados de 
acordo com a seqüência de montagem, sem caminhos alternativos.
VANTAGENS
•Grande produtividade, produção em 
massa
•Carga máquina e consumo de material 
constante na linha de produção
•O controle de produtividade é mais 
fácil
DESVANTAGENS
•Alto investimento em máquinas
•Gera tédio e monotonia aos operários
•Falta de flexibilidade da linha
•Fragilidade de paralisação
•Subordinação aos gargalos
Montadoras: As indústrias montadoras, em geral. Exemplo: linhas de montagem de 
automóveis, eletrodomésticos, bicicletas, brinquedos, eletrônicos etc.
Serviços fast food: Um restaurante self service está utilizando uma espécie de linha de 
montagem de pratos.
Jurandir Peinado
Balanceamento de linha de produção
Atribuição de tarefas às estações de trabalho com o objetivo de que cada estação demande 
o tempo de execução da tarefa o mais próximo possível uma da outra. 
PROBLEMAS DO DESBALANCEAMENTO
Na tarefa com maior tempo de montagem, o operador vai tentar compensar a desvantagem 
trabalhando em rítmo acelerado.
A soma do tempo ocioso dos operadores, com tarefas de menor duração será alta.
A velocidade da linha de produção será a velocidade da operação mais demorada. (gargalo).
Operador A Operador C
Operador B Operador D
Operador C
Operador D
Fluxo das tarefas de montagem Fluxo das tarefas de montagem
LINHA DE 
MONTAGEM
Jurandir Peinado
Tempo de ciclo
É o tempo em que uma linha de produção demora a montar uma peça. É o tempo máximo
permitido para cada estação de trabalho passar a tarefa para a estação seguinte. O tempo de
ciclo mínimo será igual ao tempo da maior tarefa individual e o tempo de ciclo máximo será o
tempo total da soma de todas as tarefas
Primeira 
operação
Terceira 
operação
Segunda 
operação
Quarta 
operação
10 seg.
Quinta 
Operação
15 seg.30 seg.50 seg.22 seg.
Linha de 
montagem
Jurandir Peinado
Tempo de ciclo
É o tempo em que uma linha de produção demora a montar uma peça. É o tempo máximo
permitido para cada estação de trabalho passar a tarefa para a estação seguinte. O tempo de
ciclo mínimo será igual ao tempo da maior tarefa individual e o tempo de ciclo máximo será o
tempo total da soma de todas as tarefas
10 seg. 30 seg.22 seg. 50 seg. 15 seg.
1a operação 2a operação 3a operação 4a operação 5a operação
Estação de 
trabalho
Tarefas
Tempo de 
trabalho
Tempo total 
disponível
Tempo 
ocioso
A 1ª e 2ª operações 32 50 18
B 3ª operação 50 50 0
C 4ª e 5ª operações 45 50 5
Neste caso o tempo de ciclo será de 50 segundos ou 0,83 minutos
Jurandir Peinado
Capacidade de produção
A capacidade de produção é obtida em função do tempo de ciclo e da capacidade
disponível da empresa, em outras palavras, é o tempo de trabalho dividido pelo
tempo que demora a produzir uma peça na linha de produção.
icloTempo de c
l disponíveCapacidade
ão de produçCapacidade 
Supondo que a empresa trabalhe oito horas por dia, ou seja, 480 minutos 
por dia, então a capacidade de produção será:
 dia peças por
,
ão de produçCapacidade 576
830
480

Jurandir Peinado
Nível de produção desejado
Se a demanda for superior a 576 peças por dia, então necessário reconfigurar a
linha de produção através do aumento do número de estações de trabalho. Será
necessário calcular qual o tempo de ciclo necessário para atender a demanda.
Supondo que exista uma necessidade de demanda de 900 peças por dia, 
neste exemplo o tempo de ciclo será calculado por:
Demanda
l disponíveCapacidade
icloTempo de c 
 por peça , icloTempo de c min5330
900
480

Jurandir Peinado
Número de estações de trabalho
O número necessário de estações para atender a demanda é calculado pela
divisão da soma dos tempos individuais dividido pelo tempo de ciclo necessário
para atender a demanda
No exemplo tem-se que o número de estações de trabalho necessárias 
para atender a necessidade de demanda de 900 peças por dia será
icloTempo de c
ividuaistempos ind
 e trabalhoestações dNúmero de 


e trabalhoestações dN 978,3
533,0
12,2

Jurandir Peinado
Índice de ociosidade
Por melhor balanceada que a linha possa estar, sempre existirão estações de
trabalho com atividades que demandam menor tempo de produção, que
naturalmente será compensada pela diminuição do ritmo do operador
O exemplo utilizado tem 23 segundos de ociosidade representados pelas 
estações de trabalho números 1 e 3. O tempo de ciclo corresponde a 50 
segundos e são três estações de trabalho assim sendo, o índice de 
ociosidade seria de:
ciclo tempo de estaçõesNúmero de 
osostempos oci
 idade% de ocios



%33,15
503
23






ciclo tempo de estaçõesNúmero de 
osostempos oci
 idade% de ocios
Jurandir Peinado
Balanceamento de linha
Um fornecedor de bombas d’água pretende 
instalar uma linha de montagem. A demanda 
estimada para estes produtos é de 200 peças por 
dia. O analista de processos dividiu o processo de 
montagem e estimou seu tempo de trabalho 
conforme quadro abaixo, a empresa trabalha um 
turno de oito horas por dia.
Jurandir Peinado
Operação Descrição
Tempo 
(s)
Operações 
predecessoras
A Montar espaçadores na capa protetora 30 -
B Colocar arruelas de pressão nos espaçadores 55 A
C Colocar adesivo nos espaçadores 28 B
D Montar capa protetora da bomba no motor 6 B
E Colocar retentor no corpo inferior da bomba 34 B
F Montar corpo inferior no motor 35 C, D
G Colocar retentor de porcelana no rotor 15 E
H Montar rotor na bomba 22 E
I Montar conjunto parafuso, arruela e anel “oring” 12 -
J Montar conjunto na bomba 6 I
K Colocar corpo superior da bomba 25 J
L Colocar quatro parafusos rosca fina 30 J
M Colocar quatro parafusos rosca auto tarraxante 15 L
N Colocar tampa da recirculação 15 L
O Testar funcionamento 60 K, M, N,F, G, H
Tempo total 6,47 minutos
Jurandir Peinado
 
I 
O 
J 
K 
L 
M 
N 
A B 
C 
D 
E 
F 
G 
H 
30 
12 6 
55 
28 
6 
34 
30 
25 
15 
15 
 
35 
15 
22 
60 
Jurandir Peinado
 por peça
Demanda
l disponíveCapacidade
icloTempo de c min 4,2
200
480
 
0,369,2
4,2
47,6


icloTempo de c
ividuaistempos ind
 estações Número de 
Estação de 
trabalho
Tempo restante 
por estação
Tarefas possíveis de 
alocar
Tarefas 
alocadas
Tempo 
ocioso
Jurandir Peinado
Problemas propostos
1. Uma roda de bicicleta precisa de 15 operações para ser 
montada. A operação mais longa dura 78 segundos e a 
operação mais curta tem a duração de 10 segundos. O 
tempo total é de 5 minutos, que corresponde à soma 
dos tempos das 15 operações. A linha de produção 
trabalha em dois turnos de sete horas por dia cada um. 
Pergunta-se:
a. quais os tempos de ciclo mínimo e máximo? (R. 1,3 min; 5 min)
b. qual a quantidade máxima e mínima de produção da linha 
teoricamente possíveis? (R. 646 peças; 168 peças)
c. qual o número mínimo de estações de trabalho para atender 
uma demanda diária de 1500 rodas? (R. 9 estações)
Jurandir Peinado
2. Uma empresa pretende instalar 
uma linha de montagem para um 
novo produto. A demanda estimada 
para este produto é de 600 peças por 
dia. O analista de processos dividiu o 
processo de montagem e estimou 
seu tempo de trabalho conforme o 
quadro abaixo. A empresa trabalha 
em dois turnos diários de oito horas.
a.Desenhe o diagrama de precedências.
b.Calcule o tempo de duração do ciclo e 
determine o número mínimo de estações 
de trabalho. (R. 1,6 min/pç; ≈ 5,0 estações)
c.Atribua as tarefas às estações de 
trabalho, montando a linha de produção.
d.Calcule o percentual de tempo ocioso e 
grau de utilização da linha de produção 
proposta.(R. ociosidade = 7,5%; grau de utilização = 
92,5%)
Operação Tempo (s)
Operações 
predecessoras
A 50 -
B 45 A
C 18 B
D 7 B
E 35 C
F 48 C
G 39 D
H 12 -
I 13 H
J 36 H
K 37 J, I
L 23 K
M 8 K
N 25 M
O 40 E, F, G, L, N
Problemas propostos
Jurandir Peinado
3. Determine quantos centros de trabalho e quais tarefas cada centro 
deve executar para produzir 5 unidades por hora de determinado 
produto montado conforme o diagrama de precedências abaixo. Os 
tempos mostrados sobre as tarefas estão em minutos. Calcule o 
percentual de tempo ocioso e o grau de utilização da linha de 
produção proposta. (R. ociosidade = 6,94%; grau de utilização = 93,1%)
F
L
5
2
5
10
72 3
5
4
9
7
8
K
G
A B
H
I
J
C
D
E
Problemas propostos
Jurandir Peinado
4. Uma fábrica de fogões tem pouco espaço para 
suas cinco linhas de montagem. O gerente de 
produção verifica que a montagem das portas 
do forno poderia ser feita em uma célula de 
produção distinta em outro local. A criação 
desta célula aliviaria os problemas do espaço 
que afligem as linhas de montagem dos 
fogões. Assim o gerente de produção precisa 
criar a nova célula. São montados cerca de 
3.000 fogões por dia em dois turnos de oito 
horas cada. A tabela a seguir demonstra as 
tarefas, tempos e relações de precedência 
necessários para a montagem dos fogões.
a. desenhe o diagrama de precedências.
b. calcule o tempo de duração do ciclo e determine o 
número mínimo de estações de trabalho. (R. 0,32 
min/pç; ≈ 4 estações)
c. atribua as tarefas às estações de trabalho, montando 
a linha de produção.
d. calcule o percentual de tempo ocioso e grau de 
utilização da linha de produção proposta. (R. ociosidade 
= 22,92%; eficiência =77,08%)
Tarefa
Duração 
(segundos)
Tarefa 
anterior
A 7 -
B 13 A
C 10 -
D 7 B, C
E 3 -
F 12 E
G 7 D, E
H 15 G, F
Jurandir Peinado
Jurandir Peinado e Alexandre Reis Graeml
“Administração da Produção (Operações Industriais e de Serviços)”.
Curitiba/PR, UnicenP, 2007.