Capitulo do livro 4

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ESTRATÉGIA E 
LOGÍSTICA 
EMPRESARIAL
Débora Wobeto
Automação e fluxo 
de materiais
Objetivos de aprendizagem
Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
  Reconhecer a importância da automação para a otimização do fluxo 
de materiais no gerenciamento logístico.
  Apresentar os modelos de automação empregados no fluxo de ma-
teriais logísticos.
  Identificar a interação do fluxo de materiais nos processos logísticos.
Introdução
A cadeia logística engloba um amplo e intenso fluxo de materiais, o qual 
se origina na aquisição de matérias-primas, passa por processos de ma-
nufatura ou serviços e se estende à entrega do bem para o consumidor. 
Ao falar de fluxos de materiais, entende-se que diferentes elementos 
circulam entre diferentes elos da cadeia, revelando, dessa forma, a mo-
vimentação como uma atividade fundamental para que todas as outras 
possam ser executadas.
Todas as organizações procuram diferenciação e confiabilidade em 
um mercado altamente competitivo. A movimentação de materiais é uma 
das atividades mais importantes para melhorar o tempo de resposta e, 
consequentemente, a qualidade esperada pelo cliente. A fim de garantir o 
atendimento das demandas no menor tempo possível e com a qualidade 
desejada, ao longo do tempo foram desenvolvidas algumas alternativas 
que auxiliam nas tarefas mais comuns da logística. A implementação de 
soluções automatizadas em determinados processos ajuda a melhorar 
a eficiência da movimentação de materiais em uma empresa.
Neste capítulo, você estudará os aspectos inerentes aos processos de 
automação e sua importância no que tange à otimização do fluxo de 
materiais no gerenciamento logístico. Além disso, verá alguns modelos 
de automação empregados na atividade logística, bem como reconhe-
cerá suas especificidades e aplicação. Por fim, aprenderá a identificar, de 
modo sistêmico, a influência do fluxo de materiais no processo logístico 
como um todo.
Automação e otimização do fluxo de materiais
De acordo com Tompkins et al. (2010), o fl uxo de materiais depende dire-
tamente do arranjo físico que o processo de manufatura exige, ou seja, o 
modo de organização da logística interna está marcado pelo tipo de processo 
implementado. Pensar no arranjo físico da planta signifi ca considerar uma 
série de variáveis e, então, proceder a uma maneira de organizar o espaço de 
modo que os materiais possam ser movimentados de forma efi ciente.
No âmbito de um sistema de produção, a movimentação, o transporte e 
a armazenagem de materiais devem considerar basicamente dois fluxos que 
permeiam todos os processos: o fluxo físico e o fluxo de informações (IRANI, 
1999; JOHNSON, 2003; TOMPKINS et al., 2010).
O fluxo físico diz respeito ao aspecto material dos produtos. Refere-se, 
portanto, às características específicas de movimentação, que incluem a natu-
reza do material, o equipamento de movimentação e a tecnologia empregada 
para transportar os itens entre os diferentes espaços físicos. Nesse aspecto, 
importam sobremaneira a estrutura física do prédio, os equipamentos de 
movimentação e o tipo de material que precisa ser transportado.
Já o fluxo de informação abrange o sistema de identificação dos itens 
que estão sendo movimentados. A necessidade de controle e rastreamento 
são os principais motivos que tornam este um dos fluxos mais importantes no 
gerenciamento logístico. Ter registros precisos da movimentação de materiais 
é a base para fazer uma leitura mais eficiente de toda a operação, promovendo 
a comunicação entre as diferentes operações.
Ballou (2006) identifica diferentes estágios de evolução nos sistemas de 
movimentação, transporte e armazenagem de materiais. Segundo o autor, 
esses estágios começam com o uso exclusivo da força humana de trabalho 
e passam gradativamente a estágios em que as tarefas são mecanizadas ou 
automatizadas. Considerando o fluxo de materiais e o fluxo de informações 
implicados na operação logística, o autor apresenta cinco níveis de evolução 
nos processos de movimentação, estocagem e controle de materiais, listados 
a seguir.
Automação e fluxo de materiais2
1. Em um primeiro momento, a movimentação de materiais é uma atividade 
manual conduzida pela força humana.
2. Em um segundo estágio, o manuseio de materiais se apoia na mecaniza-
ção para transportar e em mobiliário específico destinado à estocagem.
3. Na terceira fase, a movimentação e o transporte são automatizados, 
contando com equipamentos que operam automaticamente a disponi-
bilização e a estocagem dos materiais. 
4. Avançando para uma quarta etapa, são compostas ilhas de automação, 
capazes de integrar atividades de movimentação.
5. Por último nessa escala evolutiva está a movimentação inteligente de 
materiais apoiada em sistemas de informação integrados.
A origem da palavra automação provém do latim automatus (mover-se 
por si). Em qualquer processo, a automação é representada pela aplicação 
de técnicas computadorizadas ou mecânicas em atividades antes realizadas 
pelo ser humano. O principal exemplo disso é o uso de robôs em linhas de 
produção (Figura 1). Para Lacombe (2004), automação significa diminuir 
custos relacionados à mão de obra, aumentar a produção e reduzir perdas e 
erros relacionados ao manuseio dos materiais.
Figura 1. Uso de robôs em linhas de produção.
Fonte: Jenson/Shutterstock.com.
3Automação e fluxo de materiais
Existem diversas estratégias capazes de melhorar a eficiência na movi-
mentação de materiais, uma delas é a otimização dos processos, que pode 
representar uma redução de até 30% nos custos operacionais (TOMPKINS et 
al., 2010; KULAK, 2005; KARANANDE; CHAKRABORTY, 2013). Nesses 
casos, a otimização comumente está relacionada à otimização das quantidades 
movimentadas e estocadas, dos movimentos realizados pelos equipamentos, 
dos espaços físicos entre uma atividade e outra, do controle de materiais e 
do próprio tempo de movimentação e transporte (STEPHENS; MEYERS, 
2013). Para Sule (2009), um terço dos custos operacionais de um negócio 
está associado à movimentação de materiais, assim, uma revisão de possível 
automação desse processo pode indicar 15% a 20% de economia.
Modelos de automação e logística
De acordo com Martins e Alt (2011, p. 174), “[...] a movimentação interna dos 
materiais pode assumir custos signifi cativos em face da natureza do processo 
produtivo”. Para a literatura especializada, os modelos de automação mais 
utilizados são os AGVs (do inglês automated guided vehicles [veículos guiados 
automaticamente]) e os robôs manipuladores de paletes (TOMPKINS et al., 
2010; DAI; LEE, 2012; STEPHENS; MEYERS, 2013). Segundo um relatório 
da Lean Institute Brasil (PICCHI, [1999]), a movimentação com fi ns de abas-
tecimento de linhas de montagem feitas com veículos autoguiados promoveu 
uma redução da quantidade de matéria-prima nas células e eliminou os atrasos 
nas entregas, devido à padronização de um giro de materiais. A automação 
permite um melhor aproveitamento de recursos humanos e materiais, redu-
zindo estoques e garantindo um fl uxo de materiais confi ável e em velocidade 
adequada às necessidades da operação.
Os AGVs são veículos guiados automaticamente, os quais podem operar 
de diferentes modos, via carregamento automático ou manual e possuindo 
ou não elevação (Figura 2). Além disso, podem ser compostos de reboque, 
transitar sobre rolos e possuir uma plataforma estacionária ou de elevação. 
São frequentemente usados para movimentar os materiais entre um ponto e 
outro do espaço físico.
Automação e fluxo de materiais4
Figura 2. Veículos guiados automaticamente (AGVs).
Fonte: MAX BLENDER 3D/Shutterstock.com.
Já os robôs de movimentação podem ser acionados por via pneumática, 
elétrica, hidráulica ou como manipuladores mecanizados (Figura 3). Sua forma 
mais frequente representa uma espécie de braço com uma pinça na ponta, que 
facilita a manipulação de materiais. São vastamente utilizados em um local 
fixo, como em esteirasde montagem, realizando atividades antes executadas 
pela mão humana.
Figura 3. Robô de movimentação.
Fonte: Phonlamai Photo/Shutterstock.com.
5Automação e fluxo de materiais
Os sistemas que controlam tanto os AGVs quanto os robôs de movimentação se 
apoiam em hardware e software que registram e conduzem o fluxo de operações. 
Esse monitoramento permite que as informações circulem em tempo real e que 
falhas possam ser rastreadas e identificadas rapidamente (ZHANG et al., 2015). 
Tompkins et al. (2010), Klotz et al. (2013) e Smoczek e Szpytko (2014) 
caracterizam a integração entre o fluxo de materiais e o fluxo de informações 
por meio da tecnologia da seguinte forma: 
  de alto investimento, dado o custo da tecnologia; os sistemas têm dife-
rentes níveis de automação, logo, os mais complexos exigem maiores 
dispêndios;
  capaz de ter total controle da operação, em tempo real, assegurando 
segurança e precisão nas operações;
  são sistemas capazes de identificar uma infinidade de variáveis opera-
cionais que preservam a ergonomia e a produtividade do trabalhador;
  são compostos por mecanismos complexos no que tange a sua operação, 
manutenção e instalação.
Embora os sistemas automatizados representem mais eficiência na mo-
vimentação de materiais, a sua viabilidade depende diretamente de dispo-
nibilidade financeira e de espaço físico compatível com a tecnologia que se 
pretende utilizar (MARTINHO, 2008).
Automação no processo de fabricação
O processo de fabricação sistemático de qualquer produto que utilize a má-
quinas, ferramentas e mão de obra é chamado de manufatura. O termo se 
aplica comumente às linhas de produção industrial, onde matérias-primas são 
processadas e transformadas em produtos. Em suma, é na área de manufatura 
que se agrega valor ao produto. 
Nesse ambiente, a automação se apresenta como uma ferramenta estratégica 
para acelerar a produção e padronizar processos. Os primeiros robôs industriais 
começaram a ser utilizados nas fábricas em 1970, desenvolvendo atividades 
de pintura, solda, elevação, montagem e inspeção de testes. Esses primeiros 
robôs, como apresentado anteriormente, possuíam braços e garras que ma-
nuseavam os materiais. Desde então, esses equipamentos são continuamente 
aperfeiçoados, readequando-se às necessidades da indústria.
Groover (2015) trata da automação como uma área guarda-chuva que 
engloba mecânica, eletrônica e tecnologias da informação, com a finalidade 
Automação e fluxo de materiais6
de melhorar os processos de fabricação. O autor sugere que a automação se dá 
basicamente a partir da integração entre o processo de manufatura e o sistema 
de informação que o ampara.
Para Fialho (2013), a automação industrial pode ser dividida em duas categorias: au-
tomatismos e automação. O autor caracteriza os automatismos como equipamentos 
capazes de reduzir ou eliminar o trabalho realizado pelo homem. Já a automação, 
segundo ele, não se refere exclusivamente a essa troca feita pelo automatismo, mas 
a todo um processo de produção pensado para assegurar produtividade, qualidade e 
redução de custos, em que os equipamentos e o homem trabalham de modo sistêmico.
A usinagem de peças é uma importante aplicação de robôs na área de 
manufatura (Figura 4). Nela, o material bruto passa por etapas de torno, fresa, 
furação, polimento, entre outros, transformando-se em uma peça. A automa-
ção dessa atividade possibilita a produção em grande escala e a precisão no 
processo de produção. 
Figura 4. Usinagem de peças.
Fonte: Andrey Armyagov/Shutterstock.com.
7Automação e fluxo de materiais
Automação no processo de movimentação
O processo de movimentação, base da operação logística, também agregou 
equipamentos automatizados ao longo do tempo. Os veículos guiados automa-
ticamente (AGVs), as empilhadeiras, as monovias, os transportadores contínuos 
e os sistemas de sortimento e carregamento são algumas das tecnologias incor-
poradas às atividades de transporte interno de materiais (Figura 5). Segundo 
Machado e Sellitto (2012), a incorporação da tecnologia da informação nas 
atividades logísticas de armazenagem e distribuição tende a reduzir o tempo 
de resposta e maximizar o uso do espaço físico disponível, proporcionando 
um aumento de competitividade.
Silva Júnior et al. (2009) argumentam que não há um manual específico que ensine 
procedimentos e padrões de resolução de problemas relacionados à movimentação de 
materiais, ou seja, esta não é uma ciência exata em que podem ser aplicados modelos 
acríticos. O autor ressalta a importância da pesquisa e da formulação de alternativas 
que melhor satisfaçam às necessidades do sistema de movimentação. 
Figura 5. Automação no processo de movimentação.
Fonte: Chesky/Shutterstock.com.
Automação e fluxo de materiais8
Automação no processo de estocagem
A automação no processo de estocagem tem a fi nalidade de reduzir os estoques ao 
longo de todo o fl uxo logístico, compreendendo áreas de estocagem de materiais, 
estoques em processo e estoque de produtos acabados. Tubino (2017) sinaliza que 
os estoques não agregam valor ao produto, de modo que, quanto menor o nível 
de estoque, mais efi ciente o sistema será em termos de gastos. É importante, 
portanto, eliminar os estoques em excesso, mantendo-os em um nível que garanta 
a fl exibilidade necessária para atender os clientes com qualidade e agilidade. 
Os equipamentos automatizados mais utilizados na área de estocagem são 
os transelevadores e os carrosséis horizontais e verticais. Os transelevadores 
são capazes de carregar cargas paletizadas, elevando-as até 35 metros de altura 
para acomodá-las no estoque (Figura 6). Esses equipamentos são uma boa 
opção para organizações que dispõem de espaço físico reduzido, mas, ainda 
assim, com pé direito alto, que precisam executar atividades com rapidez para 
garantir a produtividade.
Figura 6. Transelevadores.
Fonte: Armazéns... ([20--?], documento on-line). 
Crowson (2006) elabora uma reflexão sobre a interação entre os dispositivos 
automatizados e a mão de obra humana. Para o autor, esses equipamentos 
9Automação e fluxo de materiais
são pensados para atender a demandas que outrora exigiam grande desgaste, 
em virtude do deslocamento manual dos materiais. Assim, as tecnologias de 
automação se inserem no sentido de reduzir as dificuldades dos trabalhadores 
de manusear as cargas, bem como melhorar a produtividade e a qualidade das 
condições de trabalho.
Os carrosséis horizontais e verticais são um exemplo desse ganho de 
produtividade e ergonomia (Figura 7). Esses equipamentos são compostos 
por uma série de caixas ou transportadores que giram horizontal ou verti-
calmente em torno de um trilho, mantendo relação com o funcionamento 
dos carrosséis em parque de diversões. São ideais para processos que exijam 
separação de peças pequenas e separação por peça. O sistema é gerenciado 
por um software que controla a separação, e cabe ao operador inserir apenas 
os dados do pedido. Uma vez lido o pedido na estação, o carrossel gira, até 
que a caixa correta fique na frente do operador, sem que este tenha que se 
movimentar, permitindo, assim, maior agilidade.
Figura 7. Carrosséis horizontais e verticais.
Fonte: IMAM ([20--], documento on-line).
(Continua)
Automação e fluxo de materiais10
Automação no processo de embalagem
De acordo com Moura (2008), o grande objetivo da movimentação de materiais 
é permitir seu fl uxo seguro entre as diferentes etapas de um processo, ou seja, 
do início ao término, as operações devem estar alinhadas, evitando retrocessos 
ou gargalos. Segundo o autor, o manuseio desnecessário ou incorreto dos 
materiais causa efeito em toda a cadeia, além de exigir maiores dispêndios 
de recursos humanos e fi nanceiros. 
A embalagem, tanto do produto quanto da paletização de cargas, é uma 
atividade repetitiva e que consome tempo de mão de obra. Sua automatização 
significa um manuseio seguro e que substitui atividades inseguras e não 
ergonômicas. Cheunget al. (2013) reconhecem que a operação manual de 
embalagem e unitização de materiais exige que o corpo humano execute mo-
vimentos repetitivos, o que pode gerar lesões, fadiga ou outros riscos à saúde. 
O autor salienta que a automação dos processos de embalagem é um meio 
Figura 7. Carrosséis horizontais e verticais.
Fonte: IMAM ([20--], documento on-line).
(Continuação)
11Automação e fluxo de materiais
de não expor os trabalhadores a condições que ultrapassam sua capacidade 
física, proporcionando um ganho de qualidade e agilidade.
O estrechamento de paletes é um dos exemplos mais evidentes da facilidade 
oferecida pelo sistema automatizado. As máquinas envolvedoras de paletes 
são automáticas e giratórias, podendo funcionar de modo orbital (quando o 
braço da máquina gira em torno do palete), ou com braço fixo (quando o palete 
em contato com a máquina gira em torno de seu eixo). Ambos as variações 
permitem que o plástico filme seja puxado e envolva os produtos (Figura 8).
Figura 8. Máquina envolvedora de paletes.
Fonte: Supanee Prajunthong/Shutterstock.com.
Fluxo de materiais e processos logísticos
O gerenciamento dos processos logísticos está intrinsecamente conectado ao 
fl uxo de materiais. Ballou (2006) entende que as atividades logísticas podem 
ser divididas em atividades-chave e atividades de apoio. Segundo o autor, as 
atividades-chave compreendem o transporte, a manutenção de estoques, o 
fl uxo de informações e o processamento de pedidos. Já as atividades de suporte 
incluem a armazenagem, o manuseio de materiais, a aquisição de insumos, 
as embalagens e a manutenção do sistema de informação. 
Automação e fluxo de materiais12
É o conjunto dessas atividades, que, de forma integrada, contribuiu para 
oferecer ao cliente o nível de serviço esperado. Entretanto, é também a inte-
gração entre essas atividades que provoca ineficiências, dado que um processo 
improdutivo impacta diretamente na próxima etapa. A fim de sistematizar os 
impactos relacionados ao fluxo de materiais, serão listados, a seguir, alguns 
dos problemas mais comuns relacionados à movimentação, ao transporte e à 
armazenagem de materiais (CHOWDARY; GEORGE, 2011; RAHANI; AL-
-ASHRAF, 2012; ELMOSELHY, 2013).
Desperdício por excesso de produção
De acordo com Ohno (2010), um dos danos ocultos e difíceis de identifi car 
como problema é a superprodução de itens. Em geral, isso ocorre porque 
a produção de determinada área é antecipada, deixando muito estoque em 
processo, à espera da próxima etapa de processamento. Zhang et al. (2013) 
sinalizam que a produção em excesso pode gerar perdas por obsolescência 
dos itens em estoque ou perda de validade, ambos causados por falhas na 
estimativa de demanda. 
Desperdício por espera
Zhang et al. (2013), ao observarem uma empresa que produz por demanda, 
identifi caram que ocorria uma perda de tempo nas etapas fi nais da produção, 
deixando trabalhadores ociosos em seus postos de trabalho. Isso ocorre pelo 
motivo inverso do item anterior, ou seja, a produção é gotejada de tal modo 
que qualquer atraso ou interrupção em um dos processos iniciais acarreta 
instantaneamente uma falta de materiais nas etapas subsequentes. Assim, 
o autor sinaliza que a ausência total de estoques em processo também pode 
prejudicar o andamento das atividades, uma vez que gera desperdício de espera.
Desperdício de transporte
A movimentação interna de materiais é fundamental para que ocorra o abaste-
cimento correto dos postos de trabalho. Antunes (2012) observa que 70% das 
causas de interrupção na produção ocorrem porque a movimentação interna 
não dá conta do abastecimento, ou porque este ocorre com erros.
13Automação e fluxo de materiais
Desperdício de estoque
O excesso de estoque é um dos problemas mais delicados das organizações. Ao 
contrário do que parece, ter um estoque grande não signifi ca efi ciência, mas 
sim desperdício. Além dos gastos com sua manutenção, é preciso enxergar no 
estoque os custos materiais da produção e que não estão retornando em forma 
de faturamento, visto que estão parados. Algumas empresas mantêm estoques 
altos porque seu sistema de movimentação não tem o formato adequado, 
assim, para suavizar o impacto da inefi ciência da manufatura, percebem no 
estoque o método mais seguro de atender o cliente com pontualidade (OH, 
2010). Um estudo sobre inventário, realizado por Schonberger (2011), revelou 
que, em quase 30 anos, as únicas empresas que se mantiveram competitivas 
foram aquelas que reduziram seus níveis de estoque e diminuíram seu tempo 
de resposta ao cliente.
Desperdício de movimento
A falta de planejamento de rotas pode ocasionar um excesso de movimento 
com os materiais, seja pela incompatibilidade entre equipamentos e material 
transportado, seja pelo arranjo físico utilizado. Para que se possa reduzir as 
perdas desse processo, é preciso monitorar gargalos no fl uxo de materiais, a 
fi m de otimizar a movimentação (ICHIKAWA, 2009; JONES; HINES; RICH, 
1997). Para evitar desperdícios de movimento, é preciso planejar melhor 
as rotas, reduzir tempos de espera e otimizar o transporte, de modo que o 
abastecimento não seja prejudicado (HAMERI, 2011).
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