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Unidade 4 Layout LAYOUT LEIAUTE ARRANJO FÍSICO 0 Unidade 4 Layout de Empresas Industriais A sequência lógica a ser seguida para o layout é mostrada a seguir: 1) Localização da unidade industrial; 2) Determinação da capacidade (máxima produção /saída); e 3) Layout da empresa. 1 Unidade 4 Layout Considerações Gerais: • O arranjo físico de uma operação produtiva preocupa-se com a localização física dos recursos de transformação. Simplificadamente, definir o arranjo físico é decidir onde colocar todas as instalações, máquinas e equipamentos, e todo o pessoal da produção. 2 Unidade 4 Layout Considerações Gerais: • O arranjo físico é uma das características mais evidentes de uma operação produtiva, determinando sua forma e aparência. É aquilo que a maioria de nós notaria em primeiro lugar quando entrasse em uma unidade de operação pela primeira vez . 3 Unidade 4 Layout Considerações Gerais: • Também determina a maneira segundo a qual os recursos transformados – materiais, informação e clientes – fluem através da operação. Mudanças relativamente pequenas na localização de uma máquina, numa fábrica ou dos bens em um supermercado ou a mudança de sala em um centro esportivo podem afetar o fluxo de materiais e pessoas através da operação. Isso por sua vez poderá afetar os custos e a eficácia geral da produção. 4 Unidade 4 Layout Considerações Gerais: • O layout de uma fábrica é a disposição física do equipamento industrial, incluindo o espaço necessário para movimentação de material, armazenamento, mão-de-obra indireta e todas as outras atividades e serviços dependentes , além do equipamento de operação e o pessoal que o opera. 5 Unidade 4 Layout Conceito: • Layout é um estudo sistemático que procura uma combinação ótima das instalações industriais que concorrem para a produção, dentro de um espaço disponível. • Layout é a maneira como os homens, máquinas e equipamentos estão dispostos em uma fábrica. O problema do layout é a locação relativa mais econômica das várias áreas de produção na empresa. 6 Unidade 4 Layout Então, recomenda-se: O planejamento de um arranjo físico é recomendável a qualquer empresa, grande ou pequena. Com um bom arranjo físico obtêm-se resultados surpreendentes na redução de custos de operação e no aumento da produtividade e eficiência. 7 Unidade 4 Layout Assim, Na implantação de uma nova empresa, esse planejamento é imprescindível. Naquelas já montadas, uma mudança no processo de produção ou fluxo do serviço, introdução de novos produtos ou serviços, a necessidade de redução de custos, a expansão de uma seção, etc. necessitam de uma modificação no arranjo. O estudo do layout pode ser feito para: fábricas em gerais, escritório, lojas, supermercados, bancos, etc. 8 Unidade 4 Layout Alguns indicadores de problemas no Layout: Demora excessiva no desenvolvimento do processo de trabalho ; Mau fluxo de trabalho ; Excessiva acumulação; Perda de tempo gasto para se deslocar de uma unidade para outra. 9 Unidade 4 Layout Objetivo: • Proporcionar um fluxo de comunicação entre as unidades organizacionais de maneira eficiente, eficaz e efetiva; • Proporcionar melhor utilização da área disponível na empresa; • Proporcionar um fluxo de trabalho eficiente; • Proporcionar facilidade de coordenação; • 10 Unidade 4 Layout Objetivo: • Proporcionar redução de fadiga do funcionário no desempenho da tarefa, incluindo o isolamento contra ruídos; • Proporcionar situação favorável a clientes e visitantes; • Proporcionar flexibilidade em caso de modificações nas tecnologias dos processos 11 Unidade 4 Layout Princípios básicos para elaboração de um Layout: Dispor próximas as Unidade Organizacionais (UO´s) que tenham um grande fluxo recíproco de informações ou documentação, ou que realizem tarefas complementares entre si. Colocar as unidades de atendimento ao público próximo à entrada ou, no caso de edifício, no andar térreo. Atentar para uma eficiente sinalização 12 Unidade 4 Layout Princípios básicos para elaboração de um Layout: • Alocar arquivos, armários, máquinas e outros utensílios, perto das pessoas ou unidades que delas façam uso mais frequente. • Dispor, na medida do possível, as pessoas, os móveis e os equipamentos no mesmo sentido dos processos. • Agrupar, no térreo, as unidades que operam grandes máquinas e equipamentos. 13 Unidade 4 Layout Fatores Ecológicos ou de ambientação: • Iluminação: Experiências comprovam que a produtividade aumenta na medida em que melhoram as condições de iluminação no local de trabalho. Uma das características da boa iluminação é não provocar ofuscamento, o que se obtém eliminando superfícies polidas, brilhosas, espelhadas e vitrificadas. 14 Unidade 4 Layout Fatores Ecológicos ou de ambientação: • Ruídos: A presença de ruídos perturba o bom andamento dos trabalhos. Os ruídos podem ter origem externa (trânsito, etc.) ou interna (máquinas, sirenes, etc.). 15 Unidade 4 Layout Fatores ecológicos ou de ambientação: Algumas sugestões para eliminar os ruídos: Substituição de campainhas por sinais óticos; Colocação de fechaduras automáticas nas portas e lubrificação das fechaduras e dobradiças; Forração do piso com linóleo (tecido impermeável) ou carpete; Emprego de material acústico. OBS: Estudos revelaram que o uso de som ambiental é totalmente desaconselhável para os ambientes de trabalho que exijam um grau mínimo de concentração. 16 Unidade 4 Layout • Cores: São aconselháveis como ideais para ambientes de escritório, as cores frias, como branco, creme, tonalidades claras de azul, verde ou cinza. • Segundo a ABNT, as cores padronizadas para uso nos postos de trabalho, NB. 76, são: Vermelho - usada para distinguir e indicar perigo. (caixas de alarme e extintores) ; 17 Unidade 4 Layout Alaranjado - identificar partes móveis e perigos de máquinas e equipamentos. Amarelo - usado no sentido de alertar para perigos, para indicar cuidado (escadas, degraus, corrimão, etc.). Verde - caracteriza segurança, identificando caixas de socorro de urgência, etc. Azul - indica cuidado, exemplificando: elevadores, entrada de caixas subterrâneas, tanques, etc. 18 Unidade 4 Layout • Ventilação eTemperatura: Ventilação Natural é obtida pela instalação de janelas e aberturas que possibilitem a circulação do ar, quando possível. Ventilação Artificial é obtida por meios mecânicos, tipo: ventiladores, circuladores e condicionadores de ar. (conforme a situação: ar central ou de parede). Temperatura, segundo Nogueira de Faria, para atingir-se o máximo de rendimento humano, as temperaturas devem ser entre 18º e 20º C para trabalhos ativos e entre 20º e 22ºC para trabalhos de escritório. 19 Unidade 4 Layout Infraestrutura e Conceitos para Projeto de Arranjo Físico: Aspectos de Higiene e Segurança do Trabalho Aplicados ao Planejamento das Instalações. (Fonte: Sucena, Prof. Marcelo .2010/2) 20 Unidade 4 Layout • Capacidade de produção e turnos de trabalho: Não é suficiente somente a análise das vendas anuais; Capacidade nominal, máxima ou um valor de capacidade para atender demandas futuras? Turnos de trabalho: um, dois ou três? Tais decisões, também, devem ser analisadas com relação à capacidade financeira da empresa. 21 Unidade 4 Layout • Capacidade de produção e turnos de trabalho: Assim, somente após a determinação da capacidade e da quantidade de turnos de trabalhos a serem utilizados é que podem ser iniciados os procedimentos para o desenvolvimento do Layout. Ademais, registra-se que a capacidade de produção da empresa depende dos gargalos (processos ou equipamentos que limitam a capacidade de produção e que devem ser identificados). 22 Unidade 4 Layout - Considerações Práticas Etapas para a elaboração do layout Planejar o todo e depois as partes; ou Planejar o ideal e depois o prático. 23 Unidade 4 Layout A elaboração do layout é uma atividade multidisciplinar, que envolve diversas áreas da empresa. Por isso, é importante utilizar a experiência de todos na elaboração, na verificação e na determinação de soluções. Isto também facilitará a posterior “venda” do layout dentro da empresa. 24 Unidade 4 Layout Sabe-se que o layout de qualquer empresa, quer seja uma indústria ou prestadora de serviços, é o resultado final de uma análise e proposições de um layout após as decisões relacionadas a produtos, processos e recursos de produção terem sidos tomadas. 25 Unidade 4 Layout Quando uma alternativa de layout é considerada, vem à tona o problema de um completo planejamento para a produção de um novo bem ou serviço. No entanto, tais problemas envolverão cada vez mais situações de re-layout de processos já existentes ou na alteração de alguns arranjos em alguns equipamentos. 26 Unidade 4 Layout Um layout típico envolve a consideração de uma grande série de atividades inter-relacionadas entre os setores. De acordo com Hill(1985), o desenho de um layout é a materialização da estratégia de manufatura, contemplando a maioria dos pontos de escolha do processo e da infraestrutura da manufatura. 27 Unidade 4 Layout Mallick e Gaudreau (1957) apud Bartlett et al.(1994) intitulam o layout como uma impressão geral da gestão da produção. De fato, o layout é o plano mestre que integra e coordena fisicamente os cinco fatores da gestão industrial: homem, material, dinheiro, máquinas e mercado. 28 Unidade 4 Layout Devido a esse conteúdo, o layout de um sistema de produção é o produto principal da engenharia de produção. Assim, os principais fatores determinantes para o projeto de um layout são: Tipo de Produto: Interessa saber se o produto é um bem ou um serviço, se é produzido para estoque ou para encomenda etc. 29 Unidade 4 Layout Devido a esse conteúdo, o layout de um sistema de produção é o produto principal da engenharia de produção. Assim, os principais fatores determinantes para o projeto de um layout são: Tipo de Processo de Fabricação: São questões relacionadas ao tipo de tecnologia utilizada na fabricação, que materiais são utilizados, e quais os meios utilizados para realizar esse tipo de serviço. 30 Unidade 4 Layout Devido a esse conteúdo, o layout de um sistema de produção é o produto principal da engenharia de produção. Assim, os principais fatores determinantes para o projeto de um layout são: Volume de Produção: O volume de produção tem implicações no tamanho da fábrica a construir, e na capacidade de expansão. 31 Unidade 4 Critérios de Decisão e Restrições referentes a layout 32 Critérios de Decisão Restrições • Minimização de custos de manuseamento de materiais; • Limitação de espaço; • Minimização da distância percorrida pelos clientes; • Necessidade de manter localizações fixas para certos departamentos; • Minimização da distância percorrida pelos empregados; • Normas de seguranças; • Maximização da proximidade de departamentos relacionados. • Regulamentos relativos a incêndio. Unidade 4 Tipos de Layout Tipos : Por Processo ou funcional ou Job shop; Em Linha ou Flow Shop ou Por Produto; Celular; Fixo/Project Shop/Posicional/Por posição fixa; Combinados, Mistos ou Híbridos. 33 Unidade 4 Layout por Processo ou Funcional Consiste na formação de departamentos ou setores especializados na realização de determinadas tarefas, no qual se agrupam todas as máquinas e operações semelhantes criando seções dedicadas. 34 Unidade 4 Layout por Processo ou funcional Todos os processos e os equipamentos do mesmo tipo são desenvolvidos na mesma área e também operações ou montagens semelhantes são agrupadas na mesma área. Ou seja, máquinas e equipamentos ficam fixos e o produto se movimenta ou o material se desloca buscando os diferentes processos. 35 Unidade 4 Layout por Processo ou Funcional 36 Unidade 4 Layout por Processo ou Funcional Este tipo de layout é mais aplicável quando o volume de produção é baixo e existe uma grande diversificação de tipos de produtos, sendo mais comumente encontrado nas indústrias. Embora de fácil implementação, esta configuração não é muito eficaz. Por exemplo, pela figura anterior, uma peça que necessita de torneamento,furação e fresamento deverá ser levada de uma área a outra do chão de fábrica, aumentando os tempos improdutivos. 37 Unidade 4 Layout por Processo ou Funcional 38 Vantagens • Ajuste rápido a diferentes mix de produção; • Alta flexibilidade do mix de processos, pois os equipamentos costumam ser de média flexibilidade; • Melhor utilização das máquinas e operários; • É mais fácil manter a continuidade de produção no caso de quebra de máquina, falta de material ou ausência do operador; • Especialização dos trabalhadores e supervisores no processo produtivo; • Baixa ociosidade e baixo investimento; • Supervisão de equipamentos e instalações relativamente fácil. Unidade 4 Layout por Processo ou Funcional 39 Limitações • Aumentar o tratamento do material; • Exigência de operadores mais generalistas; • Tipicamente resulta em formação de filas nas máquinas; • O controle da produção é mais difícil; • Aumentar work-in-process; • Produções em linha mais longas; • Requer maior competência nas tarefas exigidas (Tompkins, 1996, p. 291). • Moreira (2001) destaca: – Manuseio de materiais tende a ser ineficiente; – A contrapartida da flexibilidade é a obtenção de volumes relativamente modestos de produção, a custos unitário maiores que no caso do arranjo físico por produto. Unidade 4 Layout em Linha/Produto ou Flow Shop As máquinas ou as estações de trabalho são organizadas na forma de linhas de fabricação ou montagem de acordo com as sequências de operações do produto, sem caminhos alternativos. O material percorre um caminho previamente determinado no processo. Neste tipo de layout a sequência de operações presente no roteiro de fabricação ou montagem do produto define a alocação das máquinas e estações de trabalho na linha. 40 Unidade 4 Layout em Linha Indicação: É indicado para produção com pouca ou nenhum diversificação, em quantidades constante ao longo do tempo e em grande quantidade (maior grau de mecanização). Com isso, aumenta-se a eficiência e a eficácia dos processos produtivos, mas antes da escolha por este layout, faz-se necessário o estudo detalhado para a determinação do melhor conjunto de tarefas ou operações que devem ser executadas em cada estação. 41 Unidade 4 Layout em Linha 42 Unidade 4 Layout em Linha 43 Vantagens • Altas taxas de produção (grande capacidade de produção); • Baixos custos unitários para altos volumes de produção; • Alto grau de automação e baixo nível de perdas com transportes, normalmente automatizadas; • O manuseamento do material é reduzido; • Operações muito simplificadas, que permitem a utilização de mão de obra pouco qualificada (barata); • Uso mais efetivo da mão de obra; • Dá oportunidade para especialização de equipamento; • Simplificação do controle da produção. Unidade 4 Layout em Linha 44 Limitações • Alto valor de investimento em máquinas e equipamentos; • Paradas de máquinas param a linha; • Tarefas repetitivas para os operários gerando efeitos colaterais graves em termos de aborrecimento dos operários e de absentismo; • O posto de trabalho mais lento marca o ritmo da linha de produção; • Supervisão geral é requerida; • Grande risco de reprojeto do layout para produtos com vida útil curta ou incerta; (Neumann e Scalice, 2015, p. 225). Unidade 4 Layout em Linha 45 Registra-se que o layout por produto/linha tem como principais características que o fluxo é suave, simples, lógico e direto; os equipamentos são dispostos de acordo com a sequência de operações; e exige balanceamento de linha. Unidade 4 Layout em Linha 46 Esse layout adequa-se a sistemas produtivos de grande volumes e baixa variedade, como frequentemente observado na produção de automóveis, alimentos, computadores. Em projeto de serviços observa-se este tipo de layout, sobretudo, em locais com a presença de filas, como: aeroportos, caixas de bancos ou de supermercados. Unidade 4 Layout Celular ou Célula de Manufatura Este tipo de layout, segundo Russel et al.(1998), pode ser considerado como uma tentativa de se conseguir a eficiência do layout por processo e ao mesmo tempo a flexibilidade para a produção de um mix de produtos semelhantes. Black(1998) e Slack et al.(1997) definem o layout celular como um tipo de layout com o objetivo de montar minifábricas para diferentes famílias de produtos. 47 Unidade 4 Layout Celular ou Célula de Manufatura Então, as células são agrupamento de peças ou produtos que possuem algum grau de similaridade entre si, criando subunidades produtivas (células) dedicadas a estes produtos ou a partes de sua fabricação e montagem. Assim como, consiste em arranjar em um só local (célula) máquinas diferentes que possam fabricar o produto inteiro. O material se desloca dentro da célula buscando os processos necessários. 48 Unidade 4 Layout Celular ou Célula de Manufatura Assim, o layout celular adequa-se a sistemas produtivos de médios volumes e médias variedades, sendo empregado em uma grande gama de indústrias incluindo empresas calçadistas, de autopeças, mobiliário, utensílios domésticos e bancos, conforme Neumann e Scalice, 2015, p. 231. 49 Unidade 4 Layout Celular ou Célula de Manufatura 50 Unidade 4 Layout Celular ou Célula de Manufatura 51 Vantagens • Boa combinação de flexibilidade e integração; • Agrupamento de produtos proporciona uma maior utilização das máquinas/equipamentos e com isso uma baixa ociosidade; • Fluxo de material mais organizado que contribui para o aumento da qualidade do produto final, gerando uma maior satisfação no trabalho; • Favorece trabalho em grupos, polivalência de mão de obra e visão do produto; • Trabalho em grupo pode resultar em maior motivação; • Flexibilidade no trabalho, pois operadores são multifuncionais; • Fluxos de linhas suaves e mínimas distâncias percorridas (trabalham em pé e caminhando); • Melhor ambiente de trabalho e aumento da segurança no trabalho; Unidade 4 Layout Celular ou Célula de Manufatura 52 Limitações • Exige que os operadores sejam multifuncionais, ou seja, necessitam de maior habilidade nas operações. Gerando alto custo com treinamento; • Pode haver resistência dos trabalhadores da fábrica à adoção de células de produção devido à impressão de aumento de trabalho sem a contrapartida do aumento salarial; • Dependência critica no fluxo de controle na produção através de células individuais; • Pode requerer movimentação ou compartilhamento de máquinas, diminuindo a possibilidade de utilizar equipamento para fins especiais (Tompkins, 1996, p. 290). Unidade 4 Layout por Posição Fixa O produto permanece fixo em uma determinada posição e as máquinas, os equipamentos, a matéria-prima e a mão de obra que se deslocam até o produto/ local, executando as operações necessárias. Ex: Navios, Construçãode edifícios, Pontes, Barragens, Montagem de maquinários de grande porte e Pacientes em cirurgia em hospitais (serviços). 53 Unidade 4 Layout por Posição Fixa 54 Unidade 4 Layout Posicional ou Fixo (Fonte: Neumann & Scalice, 2015, p. 223) 55 Vantagens • Melhor planejamento e controle do trabalho, dado que tudo está orientado para um único objetivo; • Alta variedade de tarefas para a mão de obra; • Favorece trabalho em times; • Centro de trabalho quase autônomos: rapidez. • Pequena movimentação de materiais. Limitações • Programação do espaço ou atividade pode ser complexa; • Grande necessidade de supervisão; • Grande movimentação de equipamentos e mão de obra especializada, gerando custos elevados; • Posicionamento de equipamento e pessoas pode ser inseguro, não ergonômico ou pouco prático. Unidade 4 Layout Combinados ou Mistos Os layouts mistos, também denominados de híbridos, são o resultado da utilização de mais de um dos tipos clássicos de layout em uma mesma Unidade Produtiva, devido à alta variedade de volumes num grande mix de produção. 56 Unidade 4 Layout combinado • Exemplo: Restaurante • Caixa: Layout em Linha; • Buffet: Layout Celular (bebidas, carnes, acompanhamentos, saladas); • Cozinha: Layout Funcional ( zona de cozimento, de preparação, de refrigeração). 57 Unidade 4 Layout Combinados 58 Unidade 4 Informações para o Layout Especificações e características do produto; Quantidade de produtos e de materiais; Sequencias de operações e de montagem; 59 Unidade 4 Informações para o Layout Espaço necessário para cada equipamento, incluindo espaço para movimentação do operador; Estoques e manutenção; e Informações sobre o recebimento, expedição, estocagem de matérias-primas e produtos acabados e transportes. 60 Unidade 4 Técnicas e Ferramentas Clássicas para o Projeto Cada tipo de layout permite a utilização de ferramentas diferentes para a elaboração do seu projeto, dependendo do tipo de layout pretendido, quantidade de informações disponíveis ou, até mesmo, preferência do projetista por alguma ferramenta. Apesar de o custo de um layout adequado muitas vezes ser superior ao de um layout mal estudado, o segundo irá afetar continuamente o custo da produção. 61 Unidade 4 Técnicas e ferramentas - Projeto de Layout Fonte: Neumann & Scalice (2015, pág. 238). 62 Layout Técnicas Posicional (fixo ou project shop) Análise da alocação dos recursos. Utiliza o Sistema Gerencial do PERT/COM para sequenciar as tarefas ao longo do tempo. Produto (linha ou flow shop) Procura-se otimizar o tempo dos operadores e das máquinas, fazendo o que se chama de “balanceamento da linha”. Processos (funcional ou job shop) Fluxogramas, Diagramas de fluxos, diagramas de afinidades, carta de relacionamentos. Celular Análise do fluxo de produção. Tecnologia de Grupos. Balanceamento. Roteiros de Operação Padrão(ROP). Unidade 4 PERT/CPM 63 PERT (Program Evaluation and Review Technique) / CPM (Critical Path Method) são técnicas de planejamento e controle de grandes projetos em que a partir do escalonamento das diversas atividades é possível montar gráficos e estudar o planejamento do projeto e, por consequência, as necessidades de recursos e espaços para execução de cada uma dessas atividades. Unidade 4 PERT/CPM 64 As redes PERT evidenciam relações de precedência entre atividades e permitem calcular o tempo total de duração do projeto, bem como o conjunto de atividades principais e de apoio, pois todas necessitam de atenção especial, caso contrário os atrasos em sua execução e o aumento dos custos impactam no projeto como um todo. Caminho crítico, Folgas, Prazo esperado de projeto - maior tempo para execução do projeto. Unidade 4 Carta Multiprocesso 65 Unidade 4 Fluxograma 66 Unidade 4 Diagrama de Relacionamento 67 O método de cartas de relacionamento é uma ferramenta da Produção Enxuta utilizada para elaboração de layouts, que analisa a relação de importância entre as atividades ou seções. Para fazer a análise do ambiente, deve-se coletar informações sobre as relações entre as áreas requeridas por departamentos, o fluxo de produção de material e construir o arranjo físico esquemático atual, para que no futuro seja possível ajustar e desenvolver uma nova proposta de layout fabril. Unidade 4 Diagrama de Relacionamento 68 Unidade 4 Layout Funcional Desenvolvimento do Layout Funcional • Devem ser estabelecidos os centros produtivos, de maneira a minimizar os custos de transporte de material, e devem ser alocados os demais centros da administração (controle da qualidade, manutenção, almoxarifado,...) 69 Unidade 4 Avaliação do Layout 70 Unidade 4 Layout Funcional- Exercício 71 Unidade 4 Layout Funcional- Exercício 72 Unidade 4 Layout Funcional- Exercício 73 Unidade 4 Layout Funcional- Exercício 74 Unidade 4 Layout Funcional- Exercício 75 Unidade 4 Layout em Linha de Montagem 76 • Entende-se por linha de montagem uma série de trabalho comandados pelo operador, que devem ser executados em sequência e que são divididos em postos de trabalho, nos quais trabalham um ou mais operadores com ou sem auxílio de máquinas. Unidade 4 Balanceamento de Linhas de Montagem para produto único 77 • 1º) Determinar o tempo de ciclo (TC), sendo que esse expressa o tempo máximo permitido em cada estação, ou seja, a frequência com que uma peça deve sair da linha de produção ou, em outras palavras, o intervalo de tempo entre duas peças consecutivas. Unidade 4 Balanceamento de Linhas de Montagem para produto único 78 • Exemplo de como calcular o tempo de ciclo (TC), sabe-se que uma linha deve produzir 1.000 peças em 6,5 horas de trabalho. Logo, o TC= 6,5 x 60’/1000= 0,39 minuto/peça. • TC= tempo disponível no período/quantidade de produção exigida no período. Unidade 4 Balanceamento de Linhas de Montagem para produto único 79 • 2º) A partir do TC, determinamos o número mínimo de operadores (Nmin) que, teoricamente, seriam necessários para que se obtivesse aquela produção. • Nmin= tempo total necessário para produzir uma peça na linha ou ainda a soma das durações de todas as operações / TC. • Arredonda-se para a unidade imediatamente superior. Unidade 4 Balanceamento de Linhas de Montagem para produto único 80 • Sabe-se que Ti é o tempo da peça em cada operação, assim, temos: Nmin=∑Ti/TC; • Verifica-se se o número teórico de operadores é suficiente para os requisitos de produção,determinando o número real de operadores (NR). Unidade 4 Balanceamento de Linhas de Montagem para produto único 81 • Esse número real (NR) é determinado por simulação, distribuindo-se os trabalhos em postos e alocando-se a cada posto de trabalho o menor número de operadores possível. Unidade 4 Balanceamento de Linhas de Montagem para produto único 82 • Para essa alocação, devemos sempre considerar que o tempo de cada operador deverá ser menor ou, no limite, igual ao TC. Uma vez determinada a solução, calculamos a eficiência do balanceamento (E). A eficiência do balanceamento é igual a: E = Nmin/NR. Unidade 4 Balanceamento de Linhas de Montagem para produto único (45´/10pç) 83 Unidade 4 Balanceamento de Linhas de Montagem para produto único 84 Unidade 4 Balanceamento de Linhas de Montagem para produto único 85 Unidade 4 Balanceamento de Linhas de Montagem para produto único 4,5’/pç versus 5,5’/pç 86 Unidade 4 Linhas de Montagem Multiprodutos 87 • A metodologia para balancear a linha é a mesma da linha de um só produto, considerando-se tempo de cicIo: o tempo ponderado em função da quantidade a produzir de cada modelo. Unidade 4 Linhas de Montagem Multiprodutos 88 Unidade 4 Linhas de Montagem Multiprodutos 89 Unidade 4 Linhas de Montagem Multiprodutos 90 Unidade 4 Linhas de Montagem Multiprodutos 91 Unidade 4 Linhas de Montagem Multiprodutos 92 Unidade 4 Células de Manufatura 93 O layout em células de manufatura baseia-se no trabalho cooperativo ou em time de pessoas que formam um grupo coeso com relação à produção a realizar. Há muitas vantagens na formação das células: a qualidade, a produtividade e a motivação aumentam. Unidade 4 Células de Manufatura 94 • Para a formação das células, devem ser identificadas as famílias de peças que serão processadas, e as células devem ser montadas por família. A família de peças é constituída por peças com características de processamento similares. Podem-se formar células para fabricar um produto inteiro ou partes de um produto. Unidade 4 Células de Manufatura 95 Para a formação das famílias, são utilizados três conceitos: • (i) russo; • (ii) da codificação; e • (iii) do fluxo do processo. Unidade 4 Formação_Família_Conceito Russo 96 • O conceito russo, que é assim chamado por ter sido desenvolvido pelos russos Mitrofanov e Sokolovsld, consiste em analisar as peças em quatro passos sequenciais: 1. Agrupar as peças em função dos equipamentos por que são processadas. por exemplo, prensa ou torno: 2. Em cada caso, agrupar as peças por forma geométrica, por exemplo, cilíndricas como eixos e discos com ou sem furo central; Unidade 4 Formação_Família_Conceito Russo 97 • O conceito russo, que é assim chamado por ter sido desenvolvido pelos russos Mitrofanov e Sokolovsld, consiste em analisar as peças em quatro passos sequenciais: 3. Agrupar por tipo de projeto, por exemplo, parafusos, eixos, anéis ou engrenagens; e 4. Agrupar por similaridade do ferramental necessário para a fabricação. Unidade 4 Formação_Família_Conceito Codificação 98 • O conceito da codificação implica a existência de diferentes códigos para a separação das peças. Muitas empresas desenvolvem seus próprios códigos, por exemplo, o código Brisch-Birn utilizado pela General Motors, no qual cada digito depende do dígito anterior. Unidade 4 Formação_Família_Conceito Codificação 99 Unidade 4 Formação_Família_Conceito Fluxo do Processo 100 • Para a formação de famílias com o conceito do fluxo do processo necessita-se das ordens de fabricação com todo os dados de operações , material, tempo por operação, equipamentos e ferramentas neces- sárias para cada componente fabricado, e da lista completa dos equipamentos da fábrica. Unidade 4 Formação_Família_Conceito Fluxo do Processo 101 Unidade 4 Formação_Família_Conceito Fluxo do Processo 102 Unidade 4 Formação_Família_Conceito Fluxo do Processo 103 Unidade 4 Formação_Família_Conceito Fluxo do Processo 104 Unidade 4 Formação_Família_Conceito Fluxo do Processo 105 Unidade 4 Layout de Escritório 106 • Área ocupada por pessoa deve ser entre 5 e 7 m²; • Critérios de proximidade e privacidade, assim: • A proximidade auxilia a comunicação informal, e a privacidade garante que assuntos que mereçam algum sigilo possam ser conduzidos de maneira adequada. Unidade 4 Layout de Escritório 107 • É importante ressaltar que escritórios de gerências industriais devem ser localizados próximos dos locais produtivos. Por outro lado, o escritório do diretor industrial pode ser localizado tanto na fábrica como próximo aos escritórios da presidência, de marketing/vendas. (vamos discutir?) Unidade 4 Layout de Escritório 108 • Atualmente, são preferidos layout “abertos”, tipo landscape, com divisórias baixas. Logo, reserva-se espaço para reunião com os times; • Ex: Sala de professores da Estácio Vila Velha. (interação total, bom?) Unidade 4 Layout – Exercícios pág.154 109 1) Uma empresa está analisando uma família de produtos que utilizam a mesma matéria-prima e que são processados em quatro centros produtivos dispostos em linha (A, B, C e D). Não há perdas de material dentro do processo e cada centro pode processar as quantidades de material dada na Tabela 5.12. Unidade 4 Layout – Exercícios pág.154 110 a) Qual é a capacidade do sistema? b) Quem é o gargalo do sistema? c) No último mês a linha produziu 1.500 toneladas de material. Calcular a eficiência do sistema. Unidade 4 Layout em Linha 111 Unidade 4 Layout em Linha 112 Vantagens • O manuseamento do material é reduzido; • Os operadores não necessitam de muitos conhecimentos profissionais; • Controle simples da produção. Limitações • Se uma máquina parar toda a linha de produção para; • O posto de trabalho mais lento marca o ritmo da linha de produção; • Requer um supervisor; • É necessário investir em equipamento de alta qualidade (Tompkins, 1996, p. 290). Unidade 4 Layout - Exercícios 113 a) Qual é a capacidade do sistema? b) Quem é o gargalo do sistema? c) No último mês a linha produziu 1.500 toneladas de material. Calcular a eficiência do sistema. Unidade 4 Layout - Exercícios 114 Solução: a) a máxima produção é de 1.800 toneladas por mês; b) o gargalo do sistema é o centro B, pois é esse centro que restringe a quantidade a produzir; c) e = quantidade real produzida/capacidade do sistema. Portanto: E = 1.500/1.800 = 83,3%. Unidade 4 Layout - Exercícios 115 2) Uma peça deve passar por três máquinas (M1, M2 e M3) e tem um tempo de operação em cada uma de 0,3 min em M1, 0,5 min em M2 e 0,4 min em M3. Supõe- se que as máquinas são dispostas em linha e que há um operadorpara as 3 máquinas. a) Quantas peça podem ser produzidas por hora? b) Se a empresa consegue produzir 45 peças por hora, qual é a eficiência do sistema? Unidade 4 Layout - Exercícios 116 Solução: • a) O tempo total por peça é 1,2 minuto, e podem ser produzidas 60/ 1,2 = 50 peças por hora. • b) E = 45/50 = 90%. Unidade 4 Layout - Exercícios 117 3) Um produto X é montado a partir de uma peça A produzida na linha 1 por 3 máquinas e de uma peça B produzida por um centro T. As peças A e B são levadas até a montagem M, onde é montado o produto X. Com os dados da Figura 5.19: a) Qual é a capacidade de produção de X? b) Qual é o processo gargalo? A linha 1, o centro T ou a montagem M? c) Se a empresa produz 750 produtos X por mês, qual é a eficiência do sistema? Supor que o mês tem 200 horas úteis. Unidade 4 Layout - Exercícios 118 Unidade 4 Layout - Exercícios 119 Unidade 4 Layout - Exercícios 120 8) Quatro setores produtivos devem ser localizados. Supondo que o custo unitário do deslocamento é o mesmo entre qualquer origem e destino e é função da distância, avaliar qual das duas alternativas de layout seria preferível, conforme dados a seguir: Unidade 4 Layout - Exercícios 121 Unidade 4 Layout – Exercícios Alternativa 1 122 SETORES QUANTIDADE DISTÂNCIA CUSTO TOTAL A-B 30 10 1,00 300 A-C 50 18,03 1,00 901,5 A-D 40 15 1,00 600 B-C 50 15 1,00 750 B-D 30 18,03 1,00 540,9 C-D 30 10 1,00 300 TOTAL 3.392,40 Unidade 4 Layout – Exercícios Alternativa 2 123 SETORES QUANTIDADE DISTÂNCIA CUSTO TOTAL A-B 30 15 1,00 450 A-C 50 10 1,00 500 A-D 40 18,03 1,00 721,20 B-C 50 18,03 1,00 901,50 B-D 30 10 1,00 300 C-D 30 15 1,00 450 TOTAL 3.322,70 Unidade 4 Layout – Exercícios 124 9) Três setores produtivos devem ser localizados. Supondo que o custo unitário do deslocamento é dado (5.17), avaliar qual das duas alternativas de layout (5.21) seria preferível. Os dados das cargas entre origens e destinos são o da Tabelas 5.16. Unidade 4 Layout – Exercícios 125 Unidade 4 Layout – Exercícios Alternativa 1 126 SETORES QUANTIDADE DISTÂNCIA CUSTO TOTAL A-B 30 15 10,00 4.500,00 A-C 50 29,15 20,00 29.150,00 B-C 50 25 20,00 25.000,00 TOTAL 58.650,00 Unidade 4 Layout – Exercícios Alternativa 2 127 SETORES QUANTIDADE DISTÂNCIA CUSTO TOTAL A-B 30 25 20,00 15.000,00 A-C 50 15 10,00 7.500,00 B-C 50 29,15 20,00 29.150,00 TOTAL 51.650,00 Unidade 4 Layout – Exercícios 128 11) Uma empresa do ramo automobilístico deve montar o chassi do veículo. As operações e o respectivos tempos e a sequência são dados na figura abaixo. Devem ser montados 500 chassis por dia, e o tempo útil diário de cada operador é de 420 minutos. Determinar: a) o tempo de ciclo; b) o número teórico de operadores; c) a divisão do trabalho e o número real de operadores; d) a eficiência do balanceamento. Unidade 4 Layout – Exercícios 129 Unidade 4 Layout – Exercícios 130 a) o tempo de ciclo (TC); TC = tempo de produção/qdade de pç no tempo de produção. TC= 420 x 60 / 500 = 50,4”/peça. Unidade 4 Balanceamento de Linhas de Montagem para produto único 131 • Sabe-se que Ti é o tempo da peça em cada operação, assim, temos: N=∑Ti/TC; • Verifica-se se o número teórico de operadores é suficiente para os requisitos de produção, determinando o número real de operadores (NR). Unidade 4 Layout – Exercícios 132 b) o número teórico de operadores; Nmin= tempo total para produzir uma peça na linha / TC. ∑ti= 45+11+9+12+12+50+15+12+12+8+9= 195” Nmin= 195”/50,4 = 3,87 operadores. Unidade 4 Balanceamento de Linhas de Montagem para produto único 133 • Esse número real é determinado por simulação, distribuindo-se os trabalhos em postos e alocando-se a cada posto de trabalho o menor número de operadores possível. Unidade 4 Layout – Exercícios 134 c) a divisão do trabalho e o número real de operadores (< TC) Unidade 4 Layout – Exercícios 135 d) a eficiência do balanceamento E = Nmin / NR (real) E= 3,87/4 = 96,8% Unidade 4 Layout – Conclusão – pág.166 136 O layout da empresa deve ser elaborado posteriormente à localização da empresa e já com uma capacidade de produção determinada. Nessa fase, é importante determinar os gargalos da empresa e o número de equipamentos que serão utilizados. O layout deve ser desenvolvido por uma equipe multifuncional, partindo sempre de uma análise global e daí para uma análise detalhada. Unidade 4 Layout – Conclusão 137 Existem diversos tipos de layout, e a empresa deve escolher aquele que é mais coerente com sua estratégia de manufatura. O balanceamento de linhas busca junto com o layout uma maximização da utilização dos recursos disponíveis, evitando desperdícios, por exemplo, tempos ociosos. Devem ser feitas considerações quanto ao tipo de produto, multiproduto ou não. Unidade 4 Layout – Conclusão 138 Outra ferramenta para ajudar na elaboração de um layout competitivo é a criação de famílias, conforme as características do produto, processo e ferramental. Simulações numéricas também são comuns para desenvolver uma solução ótima. Unidade 4 Layout - Caso 139 . Estudo de Caso, pág. 167/168 Unidade 4 Layout - São José dos Pinhais - Curitiba 140 Localizada na cidade de São José dos Pinhais (PR), na região metropolitana de Curitiba, a fábrica tem área total de 1,3 milhão m², dos quais 305 mil m² são de área construída. Produção: • Modelos produzidos: Fox, CrossFox e SpaceFox. Fonte: http://www.vwbr.com.br/ImprensaVW/page/Sao-Jose-dos-Pinhais-%28PR%29.aspx Unidade 4 Layout - São José dos Pinhais - Curitiba 141 • História Inaugurada em 18 de janeiro de 1999, a fábrica de São José dos Pinhais é uma das mais modernas do Grupo Volkswagen no mundo. Com investimento que ultrapassa 1 bilhão de euros, a unidade foi construída com um layout pioneiro: as áreas de Armação, Pintura e Montagem Final convergem para o Centro de Comunicação, um prédio triangular onde estão concentrados os escritórios administrativos, jardins de inverno, cafeteria, agência bancária e refeitórios. Unidade 4 Layout - São José dos Pinhais - Curitiba 142 • História O objetivo é integrar todas as áreas, e o fluxo de informações, favorecendo a melhoria contínua da qualidade. A unidade possui um sistema de logística avançado, com 15 fornecedores instalados dentro do terreno, formando o Parque Industrial de Curitiba (PIC). Unidade 4 Layout – Fachada São José dos Pinhais-Curitiba 143 Unidade 4 Layout – São José dos Pinhais - Curitiba 144 Unidade 4 Layout – São José dos Pinhais - Curitiba 145 A unidade já nasceu com o conceito de escritório com base na gestão sustentável, privilegiando a luz natural. Unidade 4 Layout – São José dos Pinhais - Curitiba 146 Unidade 4 Layout – São José dos Pinhais - Curitiba 147Unidade 4 Layout – São José dos Pinhais - Curitiba 148 Unidade 4 Layout – São José dos Pinhais - Curitiba 149
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