Metodologia para Projeto de Estaleiro

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Convênio FUSP–FINEP/CT AQUAVIÁRIO 
01.08.0627.00 
 
 
 
“Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro” 
 
 
 
 
 
Relatório Técnico 
 
 
Elaborado por: 
Julio Favarin, Caio Requena e Luiz Soggia 
 
 
 
Maio de 2010 
 
 
 
 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
Sumário 
1 Preâmbulo .................................................................................................................................................. 4 
2 Processos produtivos na construção naval ................................................................................................ 5 
2.1 Processamento de Chapas ................................................................................................................. 6 
2.1.1 Estoque de aço ........................................................................................................................... 6 
2.1.2 Tratamento da chapa/perfil ......................................................................................................... 7 
2.1.3 Corte e marcação ........................................................................................................................ 9 
2.2 Mecânica ........................................................................................................................................... 11 
2.3 Elétrica .............................................................................................................................................. 12 
2.4 Tubulação ......................................................................................................................................... 13 
2.4.1 Armazenagem ........................................................................................................................... 14 
2.4.2 Tratamento ................................................................................................................................ 15 
2.4.3 Corte ......................................................................................................................................... 16 
2.4.4 Conformação............................................................................................................................. 16 
2.4.5 Rotulação .................................................................................................................................. 17 
2.4.6 Chanfragem .............................................................................................................................. 17 
2.4.7 Soldagem .................................................................................................................................. 17 
2.4.8 Pintura ....................................................................................................................................... 18 
2.4.9 Armazenagem em paletes ........................................................................................................ 18 
2.5 Submontagem e montagem .............................................................................................................. 19 
2.6 Oficina de Pintura.............................................................................................................................. 25 
2.6.1 Jateamento ............................................................................................................................... 26 
2.6.2 Pintura ....................................................................................................................................... 27 
2.7 Edificação ......................................................................................................................................... 31 
3 Projeto das oficinas .................................................................................................................................. 32 
3.1 Definição dos parâmetros de projeto ................................................................................................ 32 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
3.2 Dimensionamento das oficinas ......................................................................................................... 34 
3.2.1 Processamento de chapas ........................................................................................................ 36 
3.2.2 Mecânica ................................................................................................................................... 37 
3.2.3 Elétrica ...................................................................................................................................... 39 
3.2.4 Tubulação ................................................................................................................................. 40 
3.2.5 Submontagem e montagem ...................................................................................................... 42 
3.2.6 Oficina de pintura ...................................................................................................................... 43 
3.2.7 Edificação ................................................................................................................................. 45 
3.3 Área total de oficinas ......................................................................................................................... 47 
4 Definição de layout do estaleiro ............................................................................................................... 48 
4.1 Revisão teórica e metodologia .......................................................................................................... 48 
4.2 Mapeamento do fluxo de material ..................................................................................................... 51 
4.3 Ordenação de alocação .................................................................................................................... 52 
4.4 Algoritmo de alocação ....................................................................................................................... 55 
4.4.1 Refinamento da solução ........................................................................................................... 56 
4.4.2 Avaliação dos layouts ............................................................................................................... 60 
5 Bibliografia ............................................................................................................................................... 62 
 
 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
1 Preâmbulo 
Este trabalho foi desenvolvido no âmbito de um projeto financiado pela FINEP com recursos do CT-
Aquaviário, intitulado “Metodologia de elaboração de projeto de estaleiro”. 
O documento apresenta a metodologia desenvolvida para o projeto de um estaleiro, e está dividido em 
três capítulos. O primeiro capítulo consolida informações da literatura técnica, de estaleiros, e de 
fornecedores de equipamentos sobre os “Processos produtivos na construção naval”. O segundo e 
terceiro capítulos apresentam as duas etapas da metodologia, o “Projeto das oficinas” e a “Definição de 
layout do estaleiro”. 
O estaleiro projetado baseou-se na premissa de capacidade de produção de 4 Embarcações de Apoio 
Marítimo de grande porte (AHTS ou superior) por ano. O resultado da metodologia indicou uma área 
necessária de 92.000 m2 e uma redução de 40% no fluxo de material com relação ao layout pior 
classificado dentre os quatro resultantes do algoritmo de geração e refinamento de soluções iniciais, 
desenvolvido neste estudo.Página | 5 
 
Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
2 Processos produtivos na construção naval 
Este capítulo tem por objetivo apresentar os processos envolvidos em um estaleiro e o fluxo de 
produção. 
Um estaleiro pode ser dividido em 7 oficinas ou áreas, ilustrados na Figura 1: 
 
Figura 1: Processos produtivos 
A seguir, faz-se um detalhamento destas etapas. Como será indicado no decorrer deste documento, o 
dimensionamento das oficinas para o projeto do estaleiro irá se basear em uma capacidade produtiva 
determinada de 4 navios de apoio de porte grande (AHTS ou superior) por ano. Salvo quando indicado, 
a descrição dos processos utilizará esta referência. 
 
Processamento 
de Chapas
Tubulação Pintura Mecânica Elétrica
Sub-montagem 
e montagem
Edificação
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
2.1 Processamento de Chapas 
Nesta etapa prepararam-se as chapas e os perfis para a montagem, segundo o fluxograma apresentado 
na Figura 2: 
 
Figura 2: Fluxograma de processamento de chapas 
 
2.1.1 Estoque de aço 
A área destinada ao estoque das placas e perfis situa-se próximo à entrada do estaleiro, usualmente ao 
ar livre. Chapas e perfis são estocados em pilhas, horizontalmente, e a movimentação é feita por um 
guindaste magnético. Esse guindaste leva individualmente as chapas para uma zona intermediária 
(“buffer zone”) para seguir até a linha de tratamento da superfície. Daí a chapa é descarregada numa 
esteira através de um guindaste, ou um captador (equipamento que manipula as chapas através de um 
braço). Já os perfis são carregados em montes e separados manualmente. 
 
Figura 3: Estoque de Chapas controladas por guindaste magnético (Fonte: Universidade de Michigan) 
 
Estoque
Tratamento 
da Chapa
Nesting
Preparação 
da Máquina
Corte Chapa
Marcação 
Chapa
Transporte
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
2.1.2 Tratamento da chapa/perfil 
Nesta etapa as chapas e perfis são submetidos a um tratamento da superfície. A unidade é 
completamente automatizada, e as esteiras aceitam chapas com largura entre 3m e 5m. O que irá definir 
a largura máxima das chapas é o meio de transporte até o estaleiro. Se forem utilizados caminhões, 
comum entre os antigos estaleiros brasileiros, a largura dessas chapas terá valor limite de 3m. Porém, 
se o estaleiro tiver estrutura alfandegada para receber cargas diretamente ou cais para receber 
barcaças, a largura pode ser de até 5m, de acordo com a especificação do fabricante da chapa. Os 
perfis são tratados em grupo ou individualmente, dependendo do equipamento. 
Esta mesa é equipada por: 
 Esteira; 
 Limpador a vapor (equipamento inicial para esquentar a chapa com o intuito de retirar a umidade 
e verificar se ela não corre o risco de empenar; pode ser também através de fogo) 
 Máquina jateadora (com grãos metálicos ou não-metálicos); 
 Máquina de spray sem ar com tinta primer; 
 Secadora pós-pintura (completa a seqüência de tratamento, e assim a chapa já sai pronta para 
usinagem; é um aquecedor que não utiliza fogo, pois a tinta é inflamável, podendo ser por 
resistores, por exemplo). 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
 
Figura 4: Esquema de uma mesa de tratamento de chapas (Fonte: Catálogo da CMV1) 
 
Em estaleiros com baixa escala produtiva, existe a opção de comprar as chapas já tratadas com primer. 
Após tratamento, as chapas são transportadas para a oficina de corte, onde serão feitos: o corte, a 
marcação, a seleção e a distribuição das chapas de aço. 
Tipicamente, o estoque desta oficina agrupa as chapas da seguinte forma: 
 Menores que 0,3m x 0,3m: manejadas manualmente; 
 Entre 0,3m x 0,3m e 1,5m x 1,5m: manejadas através de máquinas magnéticas; 
 Entre 1,5m x 1,5m e 3m x 16m(dimensão máxima estabelecida): manejadas por guindaste 
suspenso; 
Antes do corte é feito o processo de nesting, em que são planejados os recortes da chapa, como a figura 
a seguir: 
 
1 http://www.cmv.com.br/pintura_linha_jateamento_pintura.htm 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
 
 Figura 5: Processo de Nesting (Fonte: CEGN) 
2.1.3 Corte e marcação 
Após o tratamento das chapas, essas são direcionadas para uma área intermediária de estocagem e, 
assim que houver alguma máquina de corte liberada, são levadas até elas através de uma ponte rolante. 
Usualmente, utilizam-se máquinas de oxi-corte e plasma. 
 
 
Figura 6: Máquina de corte a plasma (Fonte: Universidade de Michigan) 
Após o corte, é feita a marcação das chapas, em que é identificado o seu lugar posterior na fase em que 
os blocos serão montados. É feita geralmente através de números e após esse processo são estocadas 
e levadas para a área de submontagem. Essa marcação pode ser manual, da maneira mais simples 
possível, onde o responsável pela marcação assinala na chapa o seu posterior local no bloco, ou então 
se o corte for a laser, a marcação pode ser automática. 
 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
 
Figura 7: Marcação em perfil transversal (Fonte: Universidade de Michigan) 
 
O tipo de máquina escolhida para corte e marcação dependerá da utilização final da chapa. 
Normalmente, os estaleiros são equipados com pelo menos uma máquina de oxi-corte e uma máquina 
de corte a plasma ou laser. 
As máquinas de oxi-corte são as que apresentam menor custo de investimento e de insumos. 
Apresentam também menor precisão, e a sua velocidade de corte varia entre 0,6 e 0,9 m/min, sendo 
utilizada para cortes planos. As máquinas de plasma são em média, duas vezes mais caras que as de 
oxi-corte, apresentam maior precisão e velocidade de corte entre 1,9 e 3,9 m/min. Já as máquinas a 
laser, três vezes mais caras que as de oxi-corte, são as de maior precisão, com velocidade de corte de 
2,0 a 2,7 m/min. Estas duas últimas são utilizadas para cortes curvos. 
 
 
Figura 8: Linha de Corte e Marcação (Fonte: Universidade de Michigan) 
 
 
 
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2.2 Mecânica 
A oficina mecânica é responsável pelas seguintes atividades: montagens mecânicas; pequenas 
usinagens, carpintaria e fabricação de peças e acessórios de aço. 
Os ajustes e montagens são feitos em peças para linhas de eixo, lemes, válvulas, entre outros. Aqui 
também são fabricadas pequenas peças, buchas. Os acessórios usinados são: escadas, bases de 
equipamentos de tubulação, suportes, portas de aço, escotilhas e escotilhões. A carpintaria é 
responsável pela fabricação de móveis em geral para as instalações da embarcação em geral. 
 
 
Figura 9: Acessórios fabricados na oficina mecânica (Fonte: Universidade de Michigan) 
 
Em um estaleiro de médio porte, as dimensões para essa oficina são 60m de comprimento, 10m de 
largura e 10m de pé direito. Ela é provida, dentre outros equipamentos, de ponte rolante para transporte 
interno. 
Os processos, logo os equipamentos, em muito se assemelham ao da oficina de submontagem e 
montagem, porém em menor escala. 
 
 
 
 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
 
 
 
Figura 10: Eixo propulsor (Fonte: AMRJ) 
2.3 Elétrica 
A oficina elétrica é responsável pelas atividades de fabricação de painéis elétricos, demarradores, 
passagem do caminho mecânico dos cabos, lançamento dos cabos no navio, instalação de 
equipamentos, ligação das fiações, teste dos equipamentos e componentes elétricos, entre outros. 
Emum estaleiro de médio porte essa oficina tem cerca de 200m² de área. Ela é equipada com ponte 
rolante para transporte dos painéis, equipamentos em reparo na oficina, entre outros. 
A passagem do caminho mecânico para os cabos consiste em lançar ainda no período de pré-outfitting 
calhas por onde passarão os mesmos. Essas calhas são construídas no estaleiro pela Oficina de 
Tubulações, e transportada até a área de submontagem onde ficam armazenadas nos paletes 
correspondentes aos blocos. 
O lançamento de cabos é feito em parte na etapa de pré-outfitting e em parte no outfitting da 
embarcação no cais. Os cabos utilizados vêm em carretéis e ficam armazenados em estantes na própria 
oficina até o seu uso. Para esse processo faz-se uso de um equipamento de cortar e dobrar cabos 
elétricos. 
 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
 
Figura 11: Armazenagem de carretéis de fios 
 
A instalação de equipamentos eletrônicos, como quadros elétricos e equipamentos de navegação é 
realizada em parte na oficina e em parte no acabamento da embarcação, onde se realiza a ligação da 
fiação elétrica seguida da bateria de testes dos diversos equipamentos e sistemas eletrônicos. 
2.4 Tubulação 
A oficina de tubulação é responsável pela fabricação das redes para óleo hidráulico, óleo lubrificante, 
combate a incêndio e descarga de gases. 
Uma oficina típica para um estaleiro de médio porte tem 70m de comprimento, 10m de largura e pé 
direito de 10 m. Com uma linha de montagem automática ela é capaz de produzir cerca de 550t de tubos 
anualmente. 
Para transporte de carga e tubulações ao longo do processo, a oficina é equipada com pontes rolantes, 
em média de 15t x 20 m, e pórticos sobre trilhos, em média de 3t x 3,5 m. 
Os processos de fabricação são: 
 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
 
Figura 12: Fluxograma de produção das tubulações 
 
2.4.1 Armazenagem 
Os tubos chegam ao estaleiro por meio de caminhões ou navios (caso seja um estaleiro alfandegado) e 
são encaminhados para a armazenagem. 
O armazém é constituído de silos, onde os tubos são normalmente separados de acordo com seu 
diâmetro. Quando solicitados, os tubos são enviados para a linha de produção automaticamente. 
A área de armazenagem também conta com uma cabine para estoque dos acessórios de tubulação 
(flanges, curvas, acoplamentos, parafusos, juntas, etc.). Para controle de estoque, todas as peças são 
catalogadas quando chegam ao estaleiro. 
 
 
Figura 13: Armazenagem de tubos (Fonte: Universidade de Michigan) 
 
Tratamento
Conformação
Corte
RotulaçãoArmazenagem Chanfragem
FlangeSoldagemPinturaOutfitting
 
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2.4.2 Tratamento 
Aqui, a superfície dos tubos é tratada e revestida antes do processo de fabricação. Existem dois tipos de 
tratamento: jateamento e decapagem. 
O primeiro consiste em jatear os tubos interna e externamente com partículas abrasivas (areia, 
granalha, etc.) ou água, a fim de limpar as impurezas da superfície e prepará-la para a aplicação de 
revestimento. 
O segundo consiste em mergulhar os tubos em diferentes tanques com substâncias químicas, que 
interagem com sua superfície. O primeiro tanque contém solução de e ajuda na limpeza superficial. 
O segundo, ácido fosfórico, age na passivação da mesma. 
A decapagem é aplicada quando as peças vêm do fornecedor já com algum tratamento superficial, 
servindo para garantir a homogeneidade da mesma antes do processo produtivo. 
A área de decapagem conta com uma ponte rolante para movimentação dos tubos por toda a área da 
oficina. Essa área, que em média tem 15m por 15m, é adjacente à oficina de tubulações, afastada das 
demais por questões de segurança. 
 
 
Figura 14: Fluxograma do processo de decapagem 
 
Depois desses tratamentos, as peças passam por um processo de revestimento com primer para 
proteção contra corrosão. O revestimento é aplicado por um equipamento manual com sistema airless. 
A mão de obra associada ao processo de jateamento é composta por um funcionário para comandar o 
bico de jateamento e um assistente. Se a cabine tiver grandes dimensões é possível que duas equipes 
trabalhem simultaneamente. A própria equipe faz o trabalho de recolhimento da granalha após o 
jateamento. 
HCL Água
Ácido 
Fosfórico
Água
 
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2.4.3 Corte 
O corte pode ser realizado por serras especiais ou por Oxi/Plasma2, sendo que para corte de diâmetros 
grandes, furos e contornos, o último método é mais vantajoso. Normalmente a rotulação automática dos 
tubos é feita nessa mesma estação. 
 
 
Figura 15: Máquina para corte de tubos e soldagem de flanges (Fonte: Universidade de Michigan) 
 
2.4.4 Conformação 
Nessa etapa os tubos, com ou sem flanges, são dobrados automaticamente por máquinas em 
ângulos, ponto de partida e ângulo pré-programados. 
Existe a opção de se adotar uma máquina de dobragem para cada intervalo de diâmetro das tubulações, 
otimizando o processo ao eliminar o tempo de set-up do equipamento. Por exemplo: pode-se adotar uma 
máquina para diâmetro entre 2’’-4’’, outra para 5’’-10’’ e outra para tubos de 8’’-24’’. 
 
 
2 Equipamento automático controlado digitalmente 
 
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Figura 16: Máquina automática para dobragem de tubos (Fonte: Universidade de Michigan) 
2.4.5 Rotulação 
Aqui, os tubos recebem o rótulo com identificação sobre o painel, bloco e seção ao qual pertencem. 
Essa marcação pode ser feita por uma máquina automática, combinada à estação de corte, ou pode ser 
feita a giz ou tinta ao fim das linhas de corte e/ou dobragem. 
Os tubos marcados são então enviados para os recipientes de armazenagem das estações seguintes de 
produção (chanfragem, acoplagem da flange ou soldagem). 
 
2.4.6 Chanfragem 
Esse processo é uma preparação da junta dos tubos para soldagem. Ele garante uma uniformidade na 
distribuição de material nas extremidades para uma melhor junção com outros tubos ou flanges. 
 Os equipamentos utilizados podem ser automáticos ou manuais, dependendo do nível tecnológico do 
estaleiro. 
 
2.4.7 Soldagem 
Essa estação combina a acoplagem da flange ao tubo com a sua soldagem. As flanges são mantidas 
em recipientes adjacentes à estação para acesso mais fácil. 
A soldagem das flanges e ramificações é feita utilizando solda TIG ou plasma. Antes e depois do 
processo de soldagem é verificada a existência de imperfeições nas peças. 
 
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2.4.8 Pintura 
O processo de pintura consiste em revestir com primer a solda para proteção contra corrosão e pintar a 
tubulação segundo especificações. 
Os tubos são transportados até essa oficina, e posteriormente a região de outfitting, por pórticos. 
 
2.4.9 Armazenagem em paletes 
No processo de outfitting as tubulações são separadas segundo os rótulos classificadores. Em seguida, 
armazenadas em paletes referentes ao bloco ao qual pertencem. 
 
 
Figura 17: Armazenagem final das tubulações (Fonte: Universidade de Michigan) 
 
Os paletes, quando solicitados, são enviados para as estações de submontagem onde é realizado o pré-
outfitting dos blocos. 
 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
 
Figura 18: Preparação da tubulação em pré-outfitting (Fonte: Universidade de Michigan) 
2.5 Submontagem e montagemFechando o ciclo de construção estrutural da embarcação, temos os processos de submontagem e 
montagem, responsáveis pela construção dos painéis (planos e curvos) e pela montagem dos blocos e 
seções finais respectivamente. 
O processo global pode ser descrito como: 
 Junção das placas; 
 Solda ponto para fixação das mesmas; 
 Soldagem completa da junção; 
 Marcação dos furos e da localização dos diversos perfis; 
 Dobragem das placas e perfis no caso de painéis curvos; 
 Colocação dos perfis e solda ponto para fixação; 
 Soldagem dos perfis; 
 Armazenagem do painel; 
 Junção dos painéis; 
 Formação dos blocos; 
 
 
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Figura 19: Linha de fabricação dos painéis (Fonte: First Marine International) 
 
Usualmente as linhas de fabricação dos painéis planos e curvos são paralelas, sendo que ao final delas 
se encontra uma região para armazenagem dos mesmos. Ao final também se encontra uma região 
destinada à montagem dos blocos, cuja localização é justificada pela proximidade às partes envolvidas 
no processo. Aqui, os diferentes painéis de diferentes tamanhos são juntados segundo projeto com o 
auxílio de pontes rolantes e guindastes. 
Os painéis planos respondem pela grande maioria dos painéis (compõem o fundo, costados retos, 
convés e decks do navio). Eles são fabricados em dois tipos de tamanho: pequeno e grande. Existem, 
na sua fabricação, roteiros de processos, lista de materiais, equipamentos requeridos e tempos de 
processamento parecidos, podendo haver diferenças quanto ao número e tamanho de perfis ou partes 
de aço que são soldadas às chapas. 
 
 
Figura 20: Linha de painéis planos (Fonte: Universidade de Michigan) 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
 
Os painéis de pequeno porte são fabricados em uma área de 90m de comprimento, 10m de largura e pé 
direito de 10 m, em média. Ela é geralmente equipada com pontes rolantes para transporte das 
diferentes partes. Além deles, existe uma vagoneta para movimentação transversal dos acessórios e 
peças entre as linhas de montagem dos painéis. 
 
 
Figura 21: Linha fabricação de painéis planos (First Marine International) 
Os painéis curvos, por outro lado, são em menor quantidade (compões as seções de proa e popa e os 
blocos que unem os costados ao fundo do navio) e mais diferenciados. Cada um possui diferentes 
curvaturas, a serem dadas às chapas e perfis que o compõem nas oficinas com dispositivos 
especializados. 
 
Figura 22: Mesa para soldagem de painéis curvos (Fonte: Universidade de Michigan) 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
 
Há, portanto um maior tempo de setup na fabricação associado ao ajuste de gabaritos, cálculo das 
linhas de aquecimento das chapas, etc. Considerando essas dificuldades, e dependendo da escala, 
pode ser interessante para os estaleiros terceirizar a construção desses painéis, dando ao processo 
geral de fabricação maior velocidade. 
 
Figura 23: Linha de painéis curvos (Fonte: Universidade de Michigan) 
 
O layout dessa oficina depende significativamente do tipo de navio que será construído, quantidade 
produzida no ano, entre outros, mas pode-se assumir um modelo genérico para efeitos ilustrativos do 
processo. Sendo assim, pode-se dizer que essa linha de fabricação e a de painéis planos grandes se 
situa em uma área de 90m de comprimento por 20m de largura em média. Essa área é equipada com 
guindastes, pórticos e esteiras. 
Os processos de fabricação desses painéis são bastante similares como pode ser verificado a seguir.
 
Figura 24: Fluxograma de fabricação dos painéis 
Arranjo 
das Placas
Solda 
ponto 
Soldagem
Marcação 
e corte
Posicionamento 
dos perfis
Posicionamento 
perfis 
transversais
Soldagem
Perfis Leves
Perfis 
transversais
Conformação 
placas e perfis
Painéis Planos
Painéis Curvos
Armazenagem
Montagem dos 
sub-blocos
Checagem 
e reparos 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
 
Após o processamento (jateamento e pintura), as placas são enviadas para essa estação por guindaste 
ou rolo transportador. Aqui, depois de unidas três a três, são feitos pontos de solda para fixá-las. Em 
seguida é feita a soldagem final por MIG/MAG ao longo de toda a linha de junção das placas 3. 
 
 
Figura 25: Máquina automática para soldagem (Fonte: Universidade de Michigan) 
Após a soldagem, são feitas as marcações da localização dos perfis leves, perfis transversais e dos 
furos pelo próprio equipamento para que seja feito o corte a plasma dos mesmos. Caso seja um painel 
curvo, as placas e perfis são conformados em uma calandra. Então, a placa segue pela esteira para o 
estágio seguinte onde receberá os perfis leves e transversais, que são alinhados às marcações 
realizadas anteriormente. Os perfis e as estruturas são armazenados em paletes adjacentes à linha de 
montagem e transportados para o painel na linha principal por pórticos com prensas magnéticas. Em 
seguida, são feitos pontos de solda para fixação seguida da soldagem realizada por um pórtico móvel de 
soldagem. 
 
 
3 Essa soldagem pode ser realizada em uma ou nas duas faces da placas. 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
 
Figura 26: Armazenagem de perfis (Fonte: Universidade de Michigan) 
 
Uma vez fabricados, os painéis (planos e curvos) são agrupados entre si, somados a conjuntos de 
tubulações e outros sistemas, dando origem a sub-blocos ou aos blocos. Depois, são enviados às áreas 
adjacentes ao dique ou carreira para montagem final, onde os blocos serão soldados uns aos outros 
para formar seções cada vez maiores do navio. Trata-se de um processo de montagem cujas 
características podem variar de estaleiro para estaleiro, em quesitos como grau de automação, 
terceirização de/para outros estaleiros e grau de pré-outfitting embutido. 
 
 
Figura 27: Montagem de bloco (Fonte: Universidade de Michigan) 
 
Essa área de montagem dos blocos possui 60m de comprimento por 20m de largura em média. É, 
geralmente, equipada com ponte rolante de 80t x 20m de capacidade. A montagem do bloco é realizada 
segundo o projeto de construção realizado pelo Departamento de Projetos Geral. 
 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
2.6 Oficina de Pintura 
A oficina de pintura recebe os blocos montados e submete-os ao tratamento abrasivo (jateamento) e 
pintura. Após esse tratamento, os blocos são levados até uma área anexa ao dique, onde é feita a 
montagem das seções. 
A área disposta para pintura é dividida em quatro setores: 
 Cabine de limpeza e jateamento; 
 Cabine de pintura a spray; 
 Área de estoque de tinta; 
 Áreas intermediárias para estoque de blocos/seções; 
 
 
Figura 28: Oficina de Pintura e Jateamento (Fonte: Universidade de Michigan) 
 
O tamanho típico de uma oficina é suficiente para acomodar um bloco de dimensão 12m x 12m x 10m, 
que tipicamente pesa entre 50 e 80 toneladas. As etapas em que um bloco/seção é submetido na oficina 
de pintura são as seguintes: 
 
Figura 29: Fluxograma com as atividades realizadas na oficina de pintura 
Limpeza e 
Jateamento
Pintura
Área 
intermediária
DiqueMontagem
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
 A seguir serão descritas as principais atividades realizadas na oficina de pintura. 
2.6.1 Jateamento 
O jateamento é um processo de tratamento abrasivo feito através degranalha metálica ou água, com o 
intuito de preparar a superfície dos blocos para posterior pintura. O jateamento dos blocos é feito apenas 
nas regiões soldadas, pois é o local onde as chapas não conservam a camada de primer que receberam 
no tratamento inicial. O processo pode ser automático ou manual. 
 
 
Figura 30: Tratamento de superfície de aço com jato abrasivo 
 
Antigamente, o processo mais comum de jateamento era o jato de areia. Devido aos sérios danos que 
causa à saúde dos operadores, este processo foi proibido e substituído pelo jateamento com granalha 
de aço, que pode ser recolhida e reutilizada enquanto a granalha ainda for adequada. 
Em um estaleiro de EAM, a dimensão típica de uma cabine de jateamento é de 25x25x12m, suficiente 
para caber dois blocos de 12x12x10m (aproximadamente 50t cada). Uma cabine de jateamento e seus 
componentes podem ser esquematicamente representados na figura abaixo: 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
 
Figura 31: Esquema de uma cabine de jateamento (Fonte: CEGN) 
 
Em um sistema manual de jateamento, a mão de obra necessária é de um funcionário para comandar o 
bico de jateamento e um assistente. A produtividade média desse processo é 350m2/dia. Essa 
produtividade é suficiente para jatear um bloco de 900m2 em um dia, ou seja, a área jateada 
corresponde a 40% da área total do bloco. 
Existem dois sistemas de recolhimento de granalha, sendo que no recolhimento automático o 
recolhimento é simultâneo à operação, o que conduz a uma produtividade alta; o investimento nesse 
sistema é alto. No sistema semi-automático, o recolhimento é feito só no final do processo, assim a 
produtividade é média ou baixa, porém esse sistema tem um menor custo de aquisição. Para uma 
cabine com as características anteriores, o custo de implantação de um sistema automático é até dez 
vezes mais caro. 
 
2.6.2 Pintura 
Após o jateamento, o bloco é levado para a área de pintura, se houver espaço para um bloco. Se não 
houver, ele é levado para uma área de espera (“buffer zone”), onde fica até ser liberado um espaço na 
1. Porta de serviço
2. Luminárias
3. Painel de comando
4. Transporte horizontal do abrasivo
5. Transporte vertical do abrasivo e separador
6. Sistema de exaustão e coletador de pó
7. Máquinas de jateamento/pintura
8. Câmara de trabalho
LEGENDA:
• Porta de serviço
• Luminárias
• Painel de comando
• Transporte horizontal do abrasivo
5. Transporte vertical do abrasivo e Separador
6. Sistema de exaustão e Coletores de pó
7. Máquinas de jateamento / pintura
8. Câmara de trabalho
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
área de pintura. Analogamente à cabine de jateamento, a cabine de pintura também tem dimensões 
25x15x12m e é capaz de abrigar dois blocos. 
O equipamento de pintura mais utilizado atualmente é do tipo airless, que pressuriza a tinta inserida na 
máquina para lançá-la na superfície a ser pintada, diferentemente do processo tradicional, onde é 
misturado ar na tinta para conseguir lançá-la até a superfície. Essas máquinas são utilizadas 
principalmente para evitar perdas com espalhamento pelo ar, podendo assim trabalhar com tintas mais 
viscosas e obter camadas mais grossas a cada demão. 
 
 
Figura 32: Diferentes máquinas de pintura airless (Fonte: CEGN) 
 
Em um estaleiro onde o processo não é automatizado, a produtividade da pintura é 2.500 m2/dia, com 
quatro funcionários na cabine de pintura. Com essa produtividade consegue-se pintar um bloco por dia, 
pois são passadas duas demãos de tinta (700m²/bloco para o primer e 1.800m2/bloco para o 
acabamento). 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
 
 
Figura 33: Máquina de pintura (Fonte: Sermetal) 
 
São utilizados diversos tipos de tinta na construção naval, usadas de acordo com a superfície a ser 
pintada; essas tintas, bem como o local de aplicação, estão descritas a seguir. 
 Primer: tinta protetora que impede a formação de óxidos e ferrugens na camada superficial do 
aço. É aplicada no primeiro tratamento dado à chapa de aço, logo quando ela é retirada do pátio 
onde se estoca o aço. Além disso, é aplicada também depois da fabricação dos blocos, 
proporcionando uma proteção às chapas e soldas de aproximadamente seis meses. 
Normalmente é utilizado o primer de zinco, de coloração acinzentada. Costuma-se passar duas 
demãos. 
 Inibidoras: têm como objetivo proteger o aço por meio de ação catódica e anódica servindo de 
metal de sacrifício. Pigmentos metálicos compõem a sua formulação, geralmente alumínio ou 
zinco, e é a camada mais próxima do primer. Costuma-se passar uma demão. 
 Selante: tinta com capacidade de isolamento e estanqueidade, cria uma barreira entre a chapa e 
o meio externo. É utilizada no casco do navio e em todos os cômodos e ambientes externos. 
Possui alta resistência a impactos. Costuma-se passar uma demão. 
 Anti-folion (anti-incrustante e polidora): tinta venenosa que tem como objetivo impedir a 
formação de craca. Seu efeito é notado em aproximadamente cinco anos de uso. Atua também 
como polidora, pois o movimento do navio e o atrito do casco com o mar fazem com que haja o 
desprendimento de todo material não desejado da parte exterior da embarcação. Costuma-se 
passar três demãos. Nessa área, os blocos são transportados entre trilhos. O abastecimento e o 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
transporte de tintas e ferramentas até o estoque é feito por paletes, e transporte dos 
blocos/seções até a área de pintura, bem como da área de pintura até a área final de montagem 
é feita por trolleys. 
 
 
Figura 34: Trolley utilizado para transporte de blocos (Fonte:Global Win4) 
 
Uma questão recente associada a este processo diz respeito ao impacto ambiental. As operações de 
jateamento e pintura podem ser altamente poluentes se não forem tomadas providências para atenuar 
esse potencial. Pensando em minimizar impactos ambientais, pode-se instalar um sistema de 
recuperação do material de jateamento combinado com o uso de um grão metálico mais resistente. Além 
disso, estocagem e manuseamento de tinta podem ser melhorados introduzindo-se um contêiner de 
armazenamento em massa, que permite reduzir perdas pelo descarte de embalagens individuais. 
 
4 http://www.global-win.cn/ 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
2.7 Edificação 
A edificação é o processo de montagem final da embarcação. Aqui os blocos são juntados e soldados 
segundo uma seqüência pré-definida. Ela ocorre no dique ou na carreira, e conta com pórticos de até 
100t em estaleiros de médio porte, para o transporte das diversas partes acabadas da embarcação. 
 
 
Figura 35: Edificação (Fonte: Universidade de Michigan) 
 
 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
3 Projeto das oficinas 
Este capítulo tem por objetivo descrever a metodologia utilizada para determinar a necessidade de 
máquinas em cada oficina e desenhar seu layout. 
3.1 Definição dos parâmetros de projeto 
Estudos de mercado recentes5 apontaram que existe uma demanda latente para a construção de 
embarcações de apoio marítimo. Grande parte dessa demanda origina-se na necessidade da Petrobrás 
em desenvolver os campos do pré-sal e outros recém adquiridos. 
Do Plano de Expansão e Modernização da Frota de Embarcações de Apoio Marítimo (PROREFAM) da 
empresa, prevê-se a licitação de 146 embarcações em seis anos, mais de 50% são embarcações 
complexas, de grande porte. No primeiropacote já licitado de 24 navios, o perfil das encomendas foi o 
seguinte: 4 PSVs (Plataform Supply Vessel), 18 AHTS (Anchor Handling Tug Supply) e 2 ORSVs (Oil 
Recover Supply Vessel). Do lado da oferta, os diversos estaleiros brasileiros que atuam neste segmento 
estão capacitados a fazer apenas EAMs de pequeno porte, com exceção do STX Brazil Offshore (Ex-
Aker Promar). Dentro do segmento de EAMs, surge uma oportunidade interessante de produção de 
embarcações de grande porte. Este será o foco produtivo para o estaleiro a ser projetado. 
A capacidade de produção dos atuais estaleiros brasileiros de EAMs é de duas a três embarcações por 
ano. Alguns estaleiros internacionais, com maior escala e mais modernos, chegam a produzir até 7 
EAMs por ano, de diversos tipos. Definiu-se como premissa para este projeto conceitual, de um estaleiro 
moderno no Brasil, a capacidade de 4 EAMs/ano de grande porte (equivalente em conteúdo de trabalho 
a 6 EAMs de baixa complexidade). 
As características principais da embarcação a ser produzida basearam-se em um “ROV Supply Vessel”. 
ROVs são sistemas oceânicos não tripulados responsáveis por realizar tarefas a profundidades 
impróprias para o homem. A RSV é a embarcação que acomoda esse sistema não tripulado, servindo 
como base de apoio. As informações da RSV foram obtidas no trabalho de Maues, B., & Dias, H. (2009), 
RSV - ROV Supply Vessel. 
 
5 Como aqueles contidos no Prospecto definitivo da OSX (disponível em www.osx.com.br) e nos resultados da Comissão Especial de 
Petróleo e Gás do Estado de São Paulo - CESPEG 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
A partir do projeto desta embarcação apresentado em MAUES & DIAS (2009), adotou-se os seguintes 
valores: 100m de comprimento, 20m de boca, 6m de calado e 3.000t de peso leve. 
 
 
Figura 36: Embarcações RSV (Fonte: MAUES & DIAS (2009)) 
 
A título de exemplo, o peso de uma AHTS varia entre 1.800t e 2.200t, e de embarcações mais complexa 
pode chegar a 3.500t. O comprimento médio de uma AHTS é de 80m, com boca de 18m e calado de 
6m. Uma RSV tem em média 110m de comprimento, boca de 24m e calado de 7m. Já uma OSTV 
(Offshore Supply Terminal Vessel) tem em média 90m de comprimento por 18m de boca e 5m de 
calado. 
 
 
Figura 37: AHTS e OTSV (Fonte: Norskan) 
 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
3.2 Dimensionamento das oficinas 
A Figura 38 apresenta a metodologia utilizada para dimensionar as oficinas: 
 
 
Figura 38: Metodologia de Definição do Layout das Oficinas 
 
A definição do maquinário necessário em cada oficina baseou-se em diversos projetos de estaleiros 
(antigos e novos), catálogos de fabricantes, e dois livros de referência, o Ship Design and Construction, 
e o Ship Production. 
O próximo passo foi definir o número de máquinas necessário para uma capacidade de fabricar 4 AHTS 
por ano. Mostrou-se necessário realizar duas quebras do peso do navio: em tipos de painel e em 
componentes, apresentados na Tabela 1 e para cálculos subseqüentes. 
 
 Tabela 1: Peso do navio por tipo de painel 
Tipos de Painéis % Massa (t) 
Micro painéis 15% 315 
Painéis planos 60% 1260 
Painéis curvos 25% 525 
 
 
 
 
Distribuição espacial das 
máquinas e cálculo da área de 
cada oficina
Definição do número de 
máquinas
• Estudo de projetos de estaleiro
• Pesquisa em catálogo de fornecedores
Levantamento de máquinas e suas 
respectivas capacidades
• Garantir que a capacidade seja 
suficiente para atingir as premissas do 
projeto
• Definição do fluxo de materiais no 
estaleiro
• Minimizar o fluxo de materiais
• Obedecer à lógica do processo
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
 
Tabela 2: Peso do navio por componente 
Componente % do peso total Massa (t) 
Chapa 60% 1.800 
Perfil 10% 300 
Equipamentos 20% 600 
Acessórios 5% 150 
Tubulação 3% 90 
Pisos 1% 30 
Cabos e outros 1% 30 
 
Outra informação necessária para a estimativa de capacidade das máquinas e áreas de armazenagem 
intermediárias é a quantidade de blocos para a edificação da embarcação. Usualmente, esse número é 
dependente da configuração produtiva do estaleiro e calculado a partir de simulações numéricas que 
avaliam aspectos operacionais e financeiros. Este processo iterativo e longo, em busca de uma solução 
ótima. Tal procedimento é incompatível com um projeto conceitual a não ser que já se tenha um modelo 
que possa ser adaptado para o estaleiro em questão. 
Na metodologia proposta neste documento, desenvolveu-se um procedimento alternativo, que apesar de 
simplificado baseia-se em um projeto já existente e define uma ordem de grandeza razoável para o 
número de blocos da embarcação a ser produzida. Ao fazer isso, assume-se implicitamente que o 
procedimento de dimensionamento foi corretamente executado para aquele projeto e, portanto 
representa uma boa estimativa inicial. 
Diversos estudos apontam a necessidade do uso de tecnologias compatíveis com um nível tecnológico 
de 4, de uma escala até 5, como requisito para garantir a equivalência de custos de mão-de-obra entre 
estaleiros brasileiros e estaleiros coreanos. O único estaleiro de nível 4 no Brasil é o Atlântico Sul, 
projetado para produzir quatro navios petroleiros Suezmax de 45.000 toneladas por ano e com uma 
capacidade de içamento na edificação de 1.500 toneladas. Calcula-se que a quantidade de blocos é de 
30 por embarcação, valor adotado também neste projeto. 
Para cada oficina, serão listadas as máquinas relevantes para o layout e calculada a área ocupada pelo 
arranjo sugerido. Máquinas portáteis não serão consideradas, pois não ocupam área. 
 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
3.2.1 Processamento de chapas 
A seguir estão listadas as máquinas necessárias para a oficina de tratamento de chapas: 
 
Tabela 3: Equipamentos da oficina de processamento de chapas 
Item # Área unitária (m²) Área ocupada (m²) 
Mesa para corte em plasma e oxi-corte 2 182 364 
Máquina de corte para pequenas peças 2 36 72 
Máquina jateamento e pintura auto 1 288 288 
 
A partir dessa lista, foi estabelecido o seguinte layout: 
 
Figura 39: Layout da Oficina de Processamento de Chapas 
 
 
 
Máquina pequenos 
cortes (36m2)
Máquina pequenos 
cortes (36m2)
Mesa de Corte (182m2)
Armazenagem de chapas e perfis (150m2)
Máquina de Jateamento e Pintura (288m2)
E
s
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 (
8
0
m
2
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Mesa de Corte (182m2)
45x60m
Área livre: 1.650m²
Área ocupada:1.050m²
Área total: 2.600m²
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
Esse layout foi montado considerando as seguintes premissas: 
 As máquinas de jateamento e de pintura devem ser instaladas próxima ao estoque intermediário 
de chapas; 
 As máquinas de corte devem ficar na saída da máquina de jateamento e pintura, e após 
marcação e corte das chapas são encaminhadas para a área de submontagem; 
 A capacidade da máquina de jateamento é de 15 chapas/turno, e a capacidade de cada máquina 
de corte é de aproximadamente 7 chapas/turno; 
 A máquina para pequenos cortes foi dimensionada a partir do tamanho máximo de chapa que 
ela aceita (4m x 2m), levando em conta suas características e sua semelhança com as máquinas 
de corte para chapas de 12m x 3m; 
 A área total dessa oficina é de 2.600m2; 
 
3.2.2 Mecânica 
As máquinas utilizadas sãolistadas a seguir. 
Tabela 4: Equipamentos oficina mecânica 
Item # Área unitária (m²) Área ocupada (m²) 
Armazenagem paletes 1 50 50 
Armazém 1 150 150 
Bancadas para trabalho 6 10 60 
Dobradeira de tubos 3 15 45 
Estoque intermediário 5 8 40 
Fresadora universal 3 1 3 
Furadeira radial 3 1 3 
Guilhotina 6 9 54 
Máquina de cortar 1 1 1 
Máquinas de prensar hidraúlicas 2 1 2 
Torno universal 5 3 15 
 
O layout dessa oficina está Figura 40. 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
 
 
Figura 40: Layout oficina mecânica 
 
As premissas adotadas para a concepção do layout foram: 
 O almoxarifado inicial é destinado a armazenar chapas, tubos e outras peças de aço utilizadas 
nesta oficina; 
 Foi adotada uma razão de 70% entre a área ocupada pelo maquinário e a área total (máquinas 
mais área de circulação e recuo); 
 Os estoques intermediários servem como zona de espera para a utilização da bancada6; 
 O estoque final armazena os acessórios de aço em paletes de acordo com o bloco ao qual 
pertencem; 
 A área da oficina mecânica é de aproximadamente 800m2. 
 
 
6 Pode servir como armazenagem de peças sobressalentes passíveis de aproveitamento futuro. 
Armazém
(150m²)
Máquinas
(225m²)
Estoque
B
an
ca
da
 d
e 
tr
ab
al
ho
Bancada de 
trabalho
B
an
ca
da
 d
e 
tr
ab
al
ho
Estoque
(8m²)
Estoque
Estoque 
de 
materiais
(50m²)
Bancada de 
trabalho
Bancada de 
trabalho
(10m²)
Bancada de 
trabalho
Estoque
Estoque
20x40m
Área livre: 275m²
Área ocupada: 525m²
Área total: 800m²
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
3.2.3 Elétrica 
Os equipamentos utilizados nessa oficina estão abaixo. 
Tabela 5: Equipamentos oficina elétrica 
Item # Área unitária (m²) Área ocupada (m²) 
Área armazenagem final 1 50 50 
Área para corte dos cabos 1 60 60 
Área para estocagem dos materiais 1 70 70 
Bancada de trabalho 3 8 24 
Bancada para testes 1 8 8 
Fresa 1 3 3 
Guilhotina 1 9 9 
Máquina para corte 1 14 14 
Máquinas de enrolar e cortar cabos elétricos 2 5 10 
Torno 1 5 5 
 
O layout da oficina é apresentado Figura 41. 
 
Figura 41: Oficina Elétrica 
 
 
Corte de cabos (60m²)
Armazenagem em 
paletes
(50m²)
7x10
Bancada de 
Trabalho
(8m²)
Bancada de 
Trabalho
(8m²)
Bancada para 
testes
(8m²)
Bancada de 
Trabalho
(8m²)
Máquinas (50m²)
Armazém
(70m²)
10x27m
Área livre: 80m²
Área ocupada: 190m²
Área total: 270m²
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
As premissas adotadas para o layout dessa oficina foram: 
 A primeira área de armazenagem é destinada aos painéis elétricos, componentes eletrônicos, 
cabos elétricos e outras peças; 
 Foi adotada uma razão de 70% entre a área ocupada pelo maquinário e a área total (máquinas 
mais área de circulação e recuo); 
 A área de corte de cabos permite comprimentos de até 25m de fio; 
 A bancada de testes contém aparelhagem para avaliação dos equipamentos montados na 
oficina; 
 A armazenagem em paletes mantém os equipamentos separados de acordo com o bloco ao qual 
pertencem; 
 A área total prevista para essa oficina é de 270m². 
 
 
3.2.4 Tubulação 
As máquinas aqui utilizadas são: 
Tabela 6: Equipamentos da oficina de tubulação 
Item # Área unitária (m²) Área ocupada (m²) 
Armazenagem inicial 1 36 36 
Armazenagem paletes 1 150 150 
Chanfro 1 27 27 
Corte 1 27 27 
Decapagem 1 225 225 
Dobragem 2 18 36 
Estoques intermediários 2 6 12 
Flange/Solda 2 27 54 
Pátio de tubos 1 200 200 
Pintura 1 75 75 
 
O layout proposto para essa oficina é mostrado abaixo. 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
 
Figura 42: Layout da oficina de tubulação 
 
As premissas adotadas para a concepção desse layout foram: 
 A área do pátio de armazenagem de tubos não precisa ser abrigada; 
 As oficinas de decapagem e pintura se localizam fora das dependências da oficina por questões 
ambientais e de segurança do trabalho; 
 Adota-se 2 máquinas de dobragem para diferentes diâmetros a fim de garantir maior fluxo para o 
processo; 
 Os estoques intermediários servem como zona de espera7 para uso do equipamento seguinte; 
 A armazenagem final separa os tubos em paletes de acordo com os blocos aos quais serão 
destinados ao outfitting; 
 A quantidade de equipamentos foi baseada em uma oficina de um estaleiro de grande porte com 
produção de 1 petroleiro Suezmax a cada 16 meses; 
 A área coberta do processo de fabricação da tubulação tem 700m². Já a parte externa, que 
contém o pátio de tubo e as estações de decapagem e pintura, têm 550m², totalizando 1.250m² 
para essa oficina. 
 
 
7 Pode servir como armazenagem de partes sobressalentes para eventual uso posterior. 
Do
br
ag
em
Pintura
(75m²)
Co
rte
Fla
ng
e /
 So
lda
(27
m²
)
Armazenagem 
paletes
(150m²)
18m²
Do
br
ag
em
Fla
ng
e /
 So
lda
Decapagem
(225m²)
Pátio de tubos
(200m²)
Chanfro
(27m²)
Estoque 
(36m²)
25x50m
Área livre: 800m²
Área ocupada: 500m² 
Área total:1.250m²
6m²
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
3.2.5 Submontagem e montagem 
As máquinas aqui utilizadas são: 
Tabela 7: Equipamentos da oficina de submontagem e montagem 
Item # Área unitária (m²) Área ocupada (m²) 
Solda chapa 3 150 450 
Marcação 3 150 450 
Solda perfil leve 2 150 300 
Solda perfil pesado 2 150 300 
Conformação 1 150 150 
Armazenagem materiais 1 400 400 
Armazenagem sub-blocos 1 4.300 4.300 
Montagem e armazenagem de blocos 1 2.000 2.000 
 
O layout proposto é apresentado na figura abaixo. 
 
Figura 43: Layout da oficina de submontagem e montagem 
 
 
So
ld
a 
ch
ap
a
M
ar
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So
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Chapas Armazenagem de 
sub-blocos
(4.300m²)
Área de montagem e 
armazenagem dos 
blocos
(2.000m²)
50x170m
Área livre: 4.500m²
Área equipamentos:4.000m²
Área total: 8.500m²
400m²
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
As premissas adotadas para a concepção desse layout foram: 
 As linhas de montagem dos painéis e dos perfis transversais são paralelas; 
 A linha de montagem dos perfis transversais se encontra ao lado da área de armazenagem de 
materiais para redução dos caminhos percorridos; 
 A fim de reduzir movimentação de grandes partes do navio, a área para montagem dos blocos 
encontra-se ao final da linha dos painéis; 
 Foi adotado um tamanho padrão de 4 chapas 12x3m para dimensionar as estações das 
máquinas; 
 O dimensionamento da área para armazenagem dos painéis foi feito considerando uma 
produção de 3 painéis/dia, 1 bloco a cada 3 dias, 3 painéis por bloco em um horizonte de 20 
dias; 
 A oficina é capaz de montar 1 bloco a cada 2 dias com capacidade de armazenar até 10 blocos; 
 A oficinapossui aproximadamente 8.500m². 
 
3.2.6 Oficina de pintura 
As máquinas necessárias na oficina de pintura são: 
Tabela 8: Equipamentos da Cabine de Pintura 
Item # Área unitária (m²) Área ocupada (m²) 
Área de Espera 1 600 600 
Cabine de Jateamento 1 405 405 
Cabine de pintura 1 405 405 
 
O layout é apresentado na figura abaixo: 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
 
 
Figura 44: Layout da Oficina de pintura 
 
Esse layout foi concebido levando em consideração as seguintes premissas: 
• A oficina de pintura foi designada pelo tamanho padrão das cabines de jateamento e pintura, com 
tamanho suficiente para abrigar um bloco de 27m x 15m x 12m; 
• A capacidade da cabine de jateamento é de 350m²/dia, e a capacidade da cabine de pintura é de 
2500m²/dia, sendo 700m²/dia para a pintura de tinta prime e 2.500m²/dia para acabamento; 
• A área total dessa oficina é de 1.410m2. 
30x47
Área livre: 600m²
Área ocupada: 810m²
Área total: 1.410m²
Cabine de jateamento 
(405m2)
Cabine de pintura 
(405m2)
Área de espera
(600m²)
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
3.2.7 Edificação 
Em estaleiros internacionais de médio porte, utiliza-se tanto diques como carreiras na edificação. 
Entretanto, em estaleiros de nível tecnológico 4 e com produtividade superior a 4 navios/ano verifica-se 
necessariamente o uso de dique. Isto será tomado como fator preponderante para a escolha do mesmo 
neste projeto. 
Outro fator determinante é o peso do bloco, que dita quais os equipamentos devem ser utilizados na 
área de edificação e suas respectivas capacidades. Como visto na introdução do item 0, cada 
embarcação será composta por 30 blocos de 100t de peso. 
Os equipamentos e principais áreas estão descritas a seguir. 
Tabela 9: Equipamentos de edificação 
Equipamento # Área unitária (m²) Área ocupada (m²) 
Área dique 1 3.680 3.680 
Área para cais de acabamento 2 1.800 3.600 
Carro hidráulico 3 90 270 
Guindaste 2 30 60 
 
O layout para essa região é apresentado na Figura 45. 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
 
Figura 45: Layout da área de edificação 
 
As premissas adotadas para a concepção dessa região foram: 
 O comprimento do dique é maior que o comprimento da embarcação tomada a ser construída. 
Essa diferença é destinada ao início concomitante da construção da praça de máquina de um 
segundo navio, dado que essa é a parte mais lenta do processo de edificação, e tem 1/3 do 
comprimento da embarcação tomada como base para o projeto; 
 Com base em um cronograma de construção de um estaleiro, foram estimados 2 cais de 
acabamento para a entrega de 4 EAMs por ano. Segundo esse cronograma, o outfitting pode 
durar tanto tempo quanto a edificação; 
 A quantidade de guindaste foi estimada de forma a atender os cais de acabamento das 
embarcações; 
 A região ao redor ao dique e fora do alcance do pórtico possibilita o trânsito e o fornecimento de 
materiais diversos ao dique através de guindastes móveis e outros; 
 Estima-se que para a edificação e acabamento das embarcações são necessários 
aproximadamente 29.200m². 
1) 40x100m 2) 140x180m
Área livre: 15.600m²
Área ocupada: 13.600m²
Área total: 29.200m²
Guindaste
Pórtico
1
2
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
3.3 Área total de oficinas 
Na Tabela 10 estão consolidados os valores das áreas de cada oficina juntamente da área total para o 
estaleiro. 
Tabela 10: Áreas consolidadas 
Oficina Área (m²) 
Processamento de chapas 2.600 
Mecânica 800 
Elétrica 270 
Tubulação 1.250 
Submontagem e montagem 8.500 
Pintura 1.410 
Edificação 29.200 
Total 44.030 
 
Estes valores alimentam a próxima etapa da metodologia, de definição do layout do estaleiro, detalhada 
adiante no próximo capítulo. 
 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
4 Definição de layout do estaleiro 
Este capítulo tem por objetivo propor uma metodologia de definição de arranjo físico otimizado para um 
estaleiro. 
4.1 Revisão teórica e metodologia 
Definir o arranjo físico consiste em localizar as oficinas e as áreas de fabricação no espaço disponível, 
identificando o fluxo de materiais e de pessoas, pontos de estoque, estações de trabalho e as rotas de 
produção. Deve seguir uma lógica de distribuição que visa contemplar os seguintes princípios: 
 Minimizar os custos de movimentação, que dependem do peso da carga transportada, geometria 
e da distância percorrida; 
 Reduzir o congestionamento de materiais e pessoas, que podem gerar atrasos na produção 
 Incrementar a segurança e a comunicação entre as partes produtivas; 
 Aumentar a eficiência das máquinas e da mão-de-obra, através de um fluxo de processos, 
segundo uma lógica que maximize o aproveitamento dos recursos; 
 Apoiar a flexibilidade, com layouts passíveis de alterações para readequação em caso de 
surgimento de novas necessidades. 
Com base nas diretrizes e princípios acima citados, obter um layout otimizado exige criar arranjos 
possíveis e melhorar sucessivamente até a obtenção de um resultado ótimo. 
Primeiramente, faz-se necessário a definição da orientação do sistema de produção do estaleiro, tipo de 
arranjo físico, características e suas conseqüências para o layout. 
Existem dois tipos de produção: orientada a processos e outra a produtos. O estaleiro se encaixa nesse 
primeiro caso. Ele é caracterizado pelo baixo volume de produção (em comparação com uma linha de 
produção contínua), alta variedade dos produtos (diferentes tipos de projetos), fluxo de materiais 
intermitente (picos e sazonalidades próprias do processo construtivo), emprego de máquinas universais 
e mão-de-obra intensiva. 
Dentro dessa classificação, existem 3 tipos de possíveis de arranjos físicos: posicional, funcional e 
celular. No primeiro, os recursos transformados não se movem entre os recursos transformadores. No 
segundo, os processos similares se localizam juntos um do outro. Já no terceiro, os recursos 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
transformados são movimentados até uma área específica da operação na qual todos os recursos 
transformadores necessários se encontram. Já para o arranjo linear, em processos orientados a 
produtos, a seqüência de atividades coincide com a seqüência a qual os processos foram arranjados 
fisicamente. 
 
Figura 46: Tipo de arranjo físico em função do volume e da variedade 
 
A natureza da atividade de construção naval exige um arranjo físico do estaleiro do tipo posicional. 
Conclui-se isso pelo fato da construção da embarcação ocorrer em um lugar específico (dique) e das 
oficinas estarem distribuídas ao seu redor, seguindo a definição de que o objeto transformado não 
percorre por entre os meios transformadores. 
No entanto, esse tipo de arranjo não se aplica a cada oficina. Elas devem ser analisadas 
independentemente quanto aos produtos fabricados e a dinâmica de trabalho individual. A título de 
menção, classificaram-se as oficinas segundo a tabela abaixo. 
Tabela 11: Tipo de Arranjo das Oficinas 
Oficinas Layout 
Edificação Posicional 
Elétrica Celular 
Mecânica Celular 
Pré-outfitting Posicional 
Pintura Linha 
Processamento de chapas Linha 
Submontagem e montagem Linha e posicional 
Tubulação Funcional 
Serviços 
profissionais
Lojas de 
serviços
Serviços em 
massa
V
ar
ie
d
ad
e
A
lto
M
éd
io
B
ai
xo
Volume
AltoMédioBaixo
V
ar
ie
d
ad
e
A
lto
M
éd
ioB
ai
xo
Volume
AltoMédioBaixo
Posicional
Funcional
Celular
Linear
Intermitente
Contínua
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
 
A metodologia empregada para a obtenção de layouts divide-se em duas etapas: a primeira de geração 
de soluções (heurística construtiva), e a segunda de refinamento (heurística de melhoramento). A Figura 
47 ilustra essa metodologia. 
 
 
Figura 47: Fluxograma da metodologia 
 
A primeira consiste em gerar desenhos iniciais dos layouts através da análise do fluxo de material 
seguida pelo estabelecimento de uma ordem para alocação das oficinas e da aplicação do algoritmo 
alocador. 
A segunda parte consiste no melhoramento dessas soluções iniciais com base em critérios quanto a 
fluxo de materiais, pessoas e processos, compatibilidade das áreas edificadas e aprendizados 
anteriores. 
 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
4.2 Mapeamento do fluxo de material 
Mapear o fluxo de material permite avaliar o grau de relação e dependência entre as oficinas. Em se 
conhecendo a sequência produtiva do estaleiro e os outputs de cada oficina, a obtenção do volume de 
material em trânsito é conseqüência. 
As premissas adotadas para o estabelecimento do fluxo estão na Tabela 12: 
 
Tabela 12: Premissas para o fluxo gerado pela oficinas elétrica, mecânica e de tubulações 
Fluxo % de material 
Tubulação para cais de acabamento 20% 
Tubulação para pré-outfitting 80% 
Acessórios e equipamentos mecânicos para cais de acabamento 20% 
Acessórios e equipamentos mecânicos para pré-outfitting 80% 
Equipamentos elétricos e cabos para pré-outfitting 50% 
Equipamentos elétricos e cabos para cais de acabamento 50% 
 
Com base nelas e nas proporções obtidas para cada um dos componentes de uma AHTS, obteve-se os 
seguintes fluxos referentes à produção de uma embarcação de apoio. 
Tabela 13: Fluxo de material no estaleiro 
Partida Chegada Fluxo (t) 
Pré-Outfitting Edificação 2.373 
Pintura Pré-Outfitting 2.100 
Submontagem e montagem Pintura 2.100 
Processamento de chapas Submontagem e montagem 2.100 
Tubulação Cais de Acabamento 18 
Tubulação Pré-Outfitting 72 
Mecânica Cais de Acabamento 504 
Mecânica Pré-Outfitting 126 
Elétrica Cais de Acabamento 75 
Elétrica Pré-Outfitting 75 
Almoxarifado Mecânica 480 
Almoxarifado Elétrica 120 
Almoxarifado Cais de Acabamento 30 
 
 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
4.3 Ordenação de alocação 
A ordenação consiste em definir a seqüência de alocação das oficinas e principais áreas no espaço 
disponível do estaleiro. O procedimento para criação da lista é apresentado a seguir. 
 A primeira posição da lista é ocupada pela oficina de maior área. Isso decorre da dificuldade de 
posterior alocação de grandes áreas no espaço disponível; 
 A posição seguinte é ocupada pela oficina de maior relacionamento com a anterior, ou seja, com 
a qual há maior fluxo de material, 
 Caso dentre as oficinas restantes não haja alguma que se relacione com a anterior da lista, a 
próxima a entrar será a de maior área; 
 Repete-se a etapa 2 para as oficinas restantes; 
Em todos os layouts as áreas de cais, dique e pré-outfitting possuem a mesma disposição no estaleiro. A 
área em frente ao mar foi determinada de forma a acomodar 2 cais de acabamento e uma saída de 
dique, totalizando 280m de extensão, tomada como padrão para a determinação dos layouts. 
A disposição contínua de cais surge como uma alternativa de arranjo para acomodação de embarcações 
de comprimento variável em torno da média de 120m. Por exemplo, o cais pode vir a acomodar uma 
embarcação de 100m e outra de 130m. 
Para se evitar a descontinuidade das áreas disponíveis para alocação ao longo do estaleiro, o que 
implicaria em restrições para o problema de arranjo físico, é preferencial a alocação do dique nas 
extremidades da área disponível junto à mar. Em decorrência desse posicionamento, a região de pré-
outfitting dos blocos foi alocada adjacente a disposição longitudinal do dique, a fim de reduzir os 
movimentos de colocação dos blocos na área de edificação. Adotou-se o arranjo representado na Figura 
48 como padrão para todos os layouts. 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
 
 
Figura 48: Configuração cais/edificação e pré-outfitting padrão 
Há também no estaleiro outras áreas que, apesar do baixo relacionamento com o processo produtivo, se 
fazem necessárias no estaleiro e compõem a lista de alocação. Estas áreas estão listadas na Tabela 14: 
Tabela 14: Espaços do estaleiro e respectivas áreas 
Espaços comuns Área (m2) 
Pátio de Chapas e Perfis 5.000 
Estacionamento 3.500 
Vestiário / Restaurante 2.500 
Prédio Administrativo 2.000 
Portaria 400 
Manobra de Caminhões 3.000 
Almoxarifado 4.500 
 
 
 
Para todas as áreas foi estabelecido um racional para seu dimensionamento. 
O pátio de chapas e perfis foi dimensionado para abrigar a quantia anual necessária para produção de 
4 embarcações, devido à possibilidade de importação desses insumos em grandes volumes. O cálculo 
levou em conta a quantidade de chapas utilizadas em um ano, suas dimensões e o máximo 
empilhamento. Cálculo similar foi feito para o pátio de perfis, levando em conta a proporção entre chapas 
e perfis em uma embarcação. 
O estacionamento é destinado para funcionários da administração, com exceção à diretoria que terá 
um estacionamento privativo. Esse número, tendo como base estaleiros do mesmo porte, foi estimado 
Edificação 
Pré-outfitting 
Cais de acabamento 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
para 200 empregados (25% do número total de funcionários, sendo que o restante utiliza transporte 
coletivo). As dimensões das vagas adotadas foram de 2,5m x 5m, e à área total obtida foi acrescido 50% 
para circulação dos automóveis. 
Vestiário e restaurante se situam no mesmo galpão. Considerando para um turno o total de 800 
funcionários, o dimensionamento do refeitório utilizou a razão de 1m2 por pessoa. O vestiário considerou 
1,5m2 por funcionário. A área prevista para cozinha levou em conta 35% da área do refeitório, e a área 
de depósito de gêneros alimentícios 20%. 
Para a área do prédio administrativo foi utilizado o racional de 10m2 por pessoa para um total de 300 
pessoas. Percebe-se que esse número de funcionários difere daquele utilizado para a estimativa do 
estacionamento, uma vez que essa diferença representa funcionários de elevados cargos 
administrativos. Foi considerada também para a administração uma construção de 2 andares. 
A área prevista para a portaria leva em conta duas cancelas de entrada e duas cancelas de saída de 
veículos, guarita, área para recrutamento e vestiário para seguranças. 
A área para manobra e estacionamento de caminhões levou em conta um espaço mínimo para 
manobra de caminhões de até 30m, sendo a área restante destinada ao estacionamento. 
A área do almoxarifado foi estimada a partir de outros estaleiros de capacidade similar ao atual projeto. 
Com base no procedimento para listagem e nas premissas anteriormente explicitadas, a lista de 
alocação para o arranjo físico do estaleiro é dada a seguir. 
Tabela 15: Lista para alocação 
 Posição Oficina/área 
1º Pintura 
2º Submontagem e montagem 
3º Processamento de chapas e perfis 
4º Almoxarifado 
5º Tubulação 
6º Mecânica 
7º Elétrica 
8º Estacionamento 
9º Manobra e estacionamento de caminhões 
10º Pátio de chapas e perfis 
11º Administração 
12º Restaurante e vestiário 
13º Portaria 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro4.4 Algoritmo de alocação 
O algoritmo de alocação é um método para arranjo físico de instalações diversas, gerando soluções 
iniciais viáveis para o problema em questão. 
O algoritmo baseia-se na lista de ordenação e através do seguinte procedimento faz a alocação das 
oficinas: 
 Estabelece-se um par de eixos ordenados na extremidade superior esquerda da área disponível, 
orientando-os para sentido de crescimento da mesma; 
 A primeira oficina é alocada a partir da primeira área disponível da esquerda para a direita e de 
cima para baixo; 
 O próximo elemento da lista é alocado à direita do anteriormente alocado; 
 Se não for possível alocar à direita, alocá-lo abaixo; 
 Se não for possível, alocá-lo à esquerda; 
 Se não for possível, alocá-lo acima; 
 Caso não haja espaço para alocação, uma nova lista de ordenação é feita colocando-se o 2º 
maior elemento em área na 2ª posição da lista. Com essa nova lista, aplica-se o algoritmo de 
alocação novamente; 
 Repete-se a etapa 3; 
 
 
Figura 49: Exemplificação das possibilidades de alocação 
Oficina 
4 
3 
2 
1 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
As possíveis soluções iniciais decorrem das diferentes possibilidades de alocação das oficinas. Serão 
descartados os posicionamentos incoerentes das mesmas segundo as restrições listadas a seguir. 
 Comprimento longitudinal do estaleiro: delimitado pelo comprimento dimensionado para o 
dique e o cais, de 280 metros. O comprimento transversal foi mantido livre. 
 Portaria: a entrada para o estaleiro foi imposta no lado inverso ao dique em um ponto não fixo, 
podendo ser alocada em qualquer região dessa extremidade. 
 Pátio de chapas e perfis: são considerados como área única, com espaçamento de 8m, para 
passagem dos caminhões a serem descarregados. Ele foi considerado sempre contíguo à oficina 
de processamento de chapas, pois já se tinha conhecimento pelo estudo de outros estaleiros 
que não há necessidade de um espaçamento entre o pátio e essa oficina. 
 Oficina de submontagem e montagem: foi considerada contígua à oficina de processamento 
de chapas. 
As demais possibilidades de layout validadas serão consideradas nas etapas seguintes de refinamento e 
comparação final. 
 
4.4.1 Refinamento da solução 
O refinamento da solução consiste em realizar mudanças nos layouts propostos em quesitos não 
contemplados pelo método. 
O algoritmo considera, por ordem crescente de prioridade, as áreas e o fluxo de material, como se pode 
perceber pelo método de listagem para alocação das oficinas. Caso fossem consideradas apenas essas 
premissas, surgiriam gaps no momento da alocação de oficinas, ou áreas sem vínculos com as 
anteriormente alocadas. 
Necessita-se avaliar o problema quanto às restrições impostas pelo fluxo de material, pessoas e 
processos, compatibilidade entre áreas edificadas, entre outros. O fluxo de material considerado foi 
detalhado na Tabela 13. O fluxo de processos segue a lógica desenvolvida na primeira parte desse 
projeto e é exemplificado mais adiante, na Figura 54. 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
O trajeto dos funcionários ocorre entre a portaria, administração e vestiário, entre esse último e as 
oficinas, e entre essas e o restaurante. Os caminhos e áreas de circulação previstos são contemplados 
por calçadas e/ou pavimentações adequados. 
Quanto às áreas edificadas, a verificação da compatibilidade entre elas resultou em uma lista de 
recomendações de alocação. O prédio da administração, por exemplo, é preferível manter a uma 
distância mínima das áreas de circulação de material e das principais linhas do processo construtivo, 
como o processamento de chapas e perfis, e submontagem e montagem. Outro exemplo é a alocação 
da portaria próxima às áreas de circulação de caminhões, pátios e almoxarifado, a fim de diminuir o fluxo 
no estaleiro. 
Baseado na experiência da equipe, fizeram-se ajustes como: alocação da administração em área de 
frente à edificação; inclusão de uma área de estacionamento para caminhões, de onde prevê-se 
congestionamentos decorrentes de variáveis externas ao estaleiro; alocação do estacionamento próximo 
à administração; alocação contígua de galpões a fim de reduzir custos de construção através do 
compartilhamento de infraestrutura; 
Outros parâmetros de refinamento foram: 
 Tamanho mínimo de faixa para passagem de caminhões é de 7m; 
 Largura mínima de 1,5m para as calçadas; 
 A distância mínima entre a oficina de pintura e submontagem, levando em conta o aspecto 
operacional do transporte de blocos, é de 50m; 
 Alocar a administração próxima a edificação e/ou com vista para a mesma; 
 Arranjar as oficinas de forma a evitar fluxos cruzados; 
 Os layouts obtidos através do processo de refinamento foram 4, apresentados a seguir: 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
 
Figura 50: Layout 1 
 
Figura 51: Layout 2 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
 
Figura 52: Layout 3 
 
Figura 53: Layout 4 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
 
4.4.2 Avaliação dos layouts 
A função para avaliação do fluxo de materiais consiste no produto entre o fluxo de materiais (em 
toneladas), e a distância a qual ele percorre (em metros)8. Ao comparar os resultados, o layout escolhido 
será aquele que apresentar o menor valor desta medida. 
A distância entre as oficinas foi considerada de acordo com o seguinte método: se a oficina possuir um 
lugar de saída fixo (único), então a distância é medida a partir do centro da saída. Caso a oficina não 
tenha uma saída fixa, a distância é medida a partir do centro de sua área. O mesmo método foi 
estipulado para o local de entrada. 
 
Figura 54: Distâncias adotadas nos layouts 
 
8 Em alguns projetos cujo nível de detalhamento necessário seja maior e a disponibilidade de informações seja elevada, é possível associar 
valores de custo ao fluxo e criar um indicador mais robusto. 
 
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Metodologia para elaboração de projeto de estaleiro 
A área total do estaleiro não foi restringida neste projeto. Caso os layouts apresentassem valores de 
 muito próximos, o de menor área seria escolhido. Assim, a área do estaleiro foi calculada para 
ser utilizada como critério de desempate. 
A partir dessa metodologia, obtivemos os seguintes resultados: 
Tabela 16: Resultados do método empregado 
 
 Layout 1 Layout 2 Layout 3 Layout 4 
Partida Chegada 
Fluxo 
(t) 
Distância 
(m) 
Fluxo x 
Distância 
 Distância 
(m) 
Fluxo x 
Distância 
Distância 
(m) 
Fluxo x 
Distância 
Distância 
(m) 
Fluxo x 
Distância 
Outfitting Edificação 2.373 60 142.380 63 149.024 63 149.024 63 149.024 
Pintura Outfitting 2.100 92 192.150 207 434.595 90 189.000 216 452.550 
Montagem Pintura 2.100 50 105.000 50 105.000 50 105.000 50 105.000 
Processamento Montagem 2.100 0 - 0 - 0 - 0 - 
Tubulação Cais 18 125 2.250 167 3.012 151 2.710 111 2.004 
Tubulação Outfitting 72 166 11.916 121 8.717 151 10.857 70 5.041 
Mecânica Cais 504 83 42.064 102 51.610 59 29.943 78 39.493 
Mecânica Outfitting 126 130 16.369 72 9.102 138 17.389 183 23.105 
Elétrica Cais 75 55 4.103 74 5.524 41 3.112 167 12.517 
Elétrica Outfitting 75 156 11.712 78 5.821 141 10.538 70 5.258 
Almoxarifado Mecânica 480 56 26.971 58 27.970 79 37.925 252 120.739 
Almoxarifado Elétrica 120 83 9.968 96 11.492 150 18.007