Revisão para a AV1 Engª de Métodos 2017 2

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Engenharia de Métodos
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Profº Guto
Engenharia de Métodos Introdução
Engenharia de Métodos
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Histórico da Engenharia de Métodos
A Engenharia de Métodos surgiu, basicamente, do trabalho de 3 pesquisadores:
Frederick H. Taylor – estudo de tempos
Frank e Lillian Gilbreth – estudo de movimentos
Iniciou os estudos relativos ao trabalho em 1881 (Midvale Steel Company)
Formação em engenharia mecânica
Considerado o pai da administração científica e da engenharia de produção
TAYLOR
Contribuições: aço rápido, estudo da usinagem de metais, estudo de tempos, utilização de um método científico para a organização do trabalho, e estudo da importância do descanso no trabalho.
Engenharia de Métodos
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 Materiais predominantes => minério de ferro e carvão. 
Os bons operários preferiam usar suas próprias pás.
Um mestre supervisionava de 50 a 60 homens, e eles movimentavam uma variedade de materiais no transcurso do dia. 
O pátio tinha aproximadamente 3.200m de comprimento por 400m de largura, de forma que o grupo se movimentava sobre uma área extensa.
Estudo clássico de Taylor: Investigações sobre o uso da pá
Quando foi trabalhar na Bethlehem Steel Works, uma tarefa que chamou sua atenção foi a movimentação de materiais com o auxílio de pás.
400 a 600 homens empregavam a maior parte de seu tempo nesse trabalho. 
Histórico da Engenharia de Métodos
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Investigações de Taylor sobre o uso da pá
Ele observou que os operários movimentavam, por pá, de 1,6 kg (carvão) até 17,2 kg (minério de ferro). 
Seu problema era, então, determinar qual a carga por pá que permitiria a um bom operário mover a quantidade máxima de material por dia. 
Método utilizado:
Dois dos melhores operários 
Trabalhando em diferentes partes do pátio, 
Atividades estudadas com o auxílio de dois cronometristas. 
De início, usaram-se pás grandes, que acomodavam cargas maiores. 
Cortadas as pontas das pás, apenas cargas pequenas foram movimentadas e anotaram-se as tonelagens deslocadas ao fim do dia com cada tipo de pá. 
Histórico da Engenharia de Métodos
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Investigações de Taylor sobre o uso da pá
Os resultados obtidos mostraram que com a carga de 9,75 kg por pá, um homem obteria, em um dia, a tonelagem máxima de material deslocado.
Estabeleceu-se então uma ferramentaria e compraram-se pás especiais, que eram entregues aos operários de acordo com o tipo de material. 
Operário que movimentava o minério de ferro
Operário que deveria deslocar material mais leve, como carvão
Em ambos os casos o peso de material por pá era o mais próximo possível dos 9,75 kg.
Histórico da Engenharia de Métodos
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Investigações de Taylor sobre o uso da pá
Além disso, Taylor criou um departamento de planejamento que determinava antecipadamente o trabalho que seria feito no pátio. 
Esse departamento emitia ordens aos mestres e aos trabalhadores, cada manhã, indicando a natureza do trabalho a ser feito, sua localização no pátio e as ferramentas que seriam necessárias. 
O material que cada homem movimentava passou a ser pesado ou medido ao fim de cada dia.
Quando o operário não conseguia obter o prêmio, um instrutor lhe indicava a maneira correta de fazer o trabalho, de forma a possibilitar-lhe a bonificação.
O operário que executasse corretamente a tarefa que lhe tivesse sido especificada receberia um prêmio de mais 60% do salário daquele dia.
Histórico da Engenharia de Métodos
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Início dos estudos: 1885
Ela era psicóloga e ele engenheiro
Usaram a formação complementar para compreender o fator humano, bem como materiais, ferramentas e equipamentos
Histórico da Engenharia de Métodos
CASAL GILBRETH
Contribuições: estudo de movimentos e micromovimentos, ciclográfico, cronociclográfico, gráfico de fluxo do processo, estudos sobre monotonia, fadiga e transferência de habilidade entre os profissionais
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Aos 17 anos, Gilbreth empregou-se numa empreiteira de construção civil.
Como, naquela época, os tijolos constituíam parte importante na maioria das estruturas, ele começou por aprender o método usado para assentar tijolos.
Desde o início ele notou que cada pedreiro tinha seu método próprio de fazer o trabalho e que dois homens nunca trabalhavam de forma igual. 
Além disso, observou que não usavam sempre o mesmo conjunto de movimentos. 
Um pedreiro, por exemplo, usava uma sequência de movimentos quando trabalhava depressa, outros movimentos quando trabalhava devagar e, ainda outros quando ensinava uma pessoa a assentar tijolos.
Histórico da Engenharia de Métodos
Estudo clássico do casal Gilbreth: Caso do assentamento de tijolos
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Caso do assentamento de tijolos
Estas observações levaram Gilbreth a iniciar suas investigações com o objetivo de encontrar o melhor método de se executar determinada tarefa. 
Era evidente, desde o início, que Gilbreth tinha especial habilidade para analisar os movimentos usados pelos operários. 
Ele prontamente via como introduzir melhorias nos métodos, substituindo movimentos longos e cansativos por outros curtos e menos fatigantes.
Histórico da Engenharia de Métodos
Gilbreth inventou um andaime que podia ser rápida e facilmente elevado, de forma gradual, permitindo que fosse mantida constantemente a altura adequada para o trabalho. 
Quando os tijolos eram descarregados do caminhão, os serventes deviam escolhê-los e colocá-los em molduras de madeira de tal forma que a melhor face, a melhor aresta, ficassem uniformemente orientadas. 
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Durante muito tempo houveram discussões relativas ao que era mais importante: 
estudo de tempos ou de movimentos
Atualmente, percebe-se que não há distinção, porém complementaridade. 
O que se recomenda é a realização do estudo de movimentos antes do estudo de tempos
Movimentos racionalizados levam a um melhor resultado em tempo.
Histórico da Engenharia de Métodos
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Definição de Engenharia de Métodos
Apesar do desenvolvimento ocorrido à mesma época, os estudos de movimentos e de tempos passaram a ser utilizados conjuntamente a partir de 1930
Tal conjunto passou a ser denominado Engenharia de métodos
Engenharia de Métodos é o estudo sistemático dos sistemas de trabalho com os seguintes objetivos:
1. Desenvolver o sistema e o método preferido (menor custo).
2. Padronizar esse sistema e método.
3. Determinar o tempo gasto por uma pessoa treinada, qualificada, para executar esse padrão.
4. Orientar o treinamento do trabalhador no método
Estudo de Movimentos
Estudo de Tempos
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Estudo de Movimentos (Método)
O objetivo: 
Projeto de um sistema de produção ou de uma sequência de operações e procedimentos
Devem ser considerados, assim, o sistema e seus elementos
O objetivo: 
Determinar o número-padrão de minutos/segundos que uma pessoa qualificada, treinada e experiente leva para executar uma tarefa específica trabalhando normalmente.
Técnicas mais comuns: 
Cronometragem, Tempos elementares, Tempos sintéticos e Amostragem do trabalho
Estudo de Tempos (Medida)
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Resumindo...
A engenharia de métodos é a origem da Engenharia de Produção (tempos e movimentos).
O trabalho de Taylor e do casal Gilbreth ainda é referência na área.
Seu campo de aplicação é vasto, ainda hoje
Tempos e movimentos é o fundamento para demais áreas da engenharia de produção (PCP, layout, balanceamento, qualidade, automação e mecanização, entre outras)
Engenharia de Métodos
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Definição de Processo
Percurso realizado por um material desde que entra na empresa até que dela sai com um grau determinado de transformação
Caminho pelo qual a matéria-prima é transformada em produto
Fluxo de materiais
no tempo e no espaço, sendo transformado em componente semiacabado e daí em produto acabado.
Trabalho desenvolvido sobre o material por homens e máquinas em um determinado tempo
Ações efetuadas sobre o material pelos operadores e máquinas
Trabalho realizado para efetuar a transformação – interação do fluxo de operadores e equipamentos no tempo e no espaço
Processo x Operações
Definição de Operação
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Processo e operação: duas análises
A melhoria de operações individuais não significa o aumento da eficiência global do fluxo de processo do qual ela faz parte.
Faça a análise do processo depois das operações.
Análise do Processo examina o fluxo de um material ou produto.
Análise de Operações examina o fluxo de operadores e equipamentos.
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Elementos Constituintes do Processo
PROCESSAMENTO
TRANSPORTE
INSPEÇÃO
ESPERA
ESTOCAGEM
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Elementos Constituintes do Processo
Qualquer transformação realizada sobre o material
Uma mudança física no material ou no produto (montagem ou desmontagem)
Exemplo: Peças sendo torneadas
PROCESSAMENTO
Movimento de materiais ou produtos; mudança nas suas posições
Exemplos: O material é levado em esteiras para os silos; o pallet é levado para o almoxarifado pela empilhadeira
TRANSPORTE
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É caracterizada por uma verificação de uma variável ou de um atributo do material.
Comparação com um padrão estabelecido
Exemplos: Peças são medidas, comparação de cores
INSPEÇÃO
Elementos Constituintes do Processo
Ocorre quando existe o impedimento para que aconteça a execução da próxima ação planejada.
Espera de Processo – um lote inteiro aguarda para ser processado
Espera de Lote – o tempo que as peças de um lote aguardam enquanto são processadas as outras do lote.
ESPERAS
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Material é colocado (guardado) em local previamente definido
 Diferentemente da espera, a armazenagem é prevista, e ocorre mediante controle
Exemplos: O material é colocado na prateleira; o pallet é guardado no porta pallet.
ESTOCAGEM
Elementos Constituintes do Processo
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Processo e Operação: Diferenças
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Processo e Operação: Diferenças
Operador monta a roda do carro
Carro é montado
Material recebido é armazenado no almoxarifado
Analista confere material e indica localização.
Carro é reparado na oficina
Mecânico troca as peças danificadas do carro
Material é requisitado para a produção
Almoxarife busca peça no estoque
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	Segundo Slack et al. (1997), o fluxograma é uma técnica de mapeamento que permite o registro de ações de algum tipo e pontos de tomada de decisão que ocorrem no fluxo real.
Fluxograma de Processo
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1
1
Fluxograma de Processo
Sim
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Apresenta o fluxo de um produto ou procedimento, assinalando todas as atividades realizadas
O registro pode ser relativo ao:
Produto – são acompanhadas as matérias-primas e sua transformação
Homem – são acompanhadas suas atividades e deslocamentos
Símbolos:
GRÁFICO DE FLUXO DO PROCESSO
Diagramas – Sucessão de eventos
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EXEMPLO – GRÁFICO DE FLUXO DO PROCESSO
Diagramas – Sucessão de eventos
-
As ferramentas são coletadas no estoque
Pedido é examinado
-
Pedido aguarda aprovação.
Pedido é levado ao almoxarifado 
Aguardando mensageiro
Fazer pedido de mercadoria
ß
TOTAIS
Descrição do Processo
Símbolos
Tempo 
(s)
Distância 
(m)
Assunto Pesquisado: 
Departamento: 
Laboratório de pesquisas
Data: 
11 / Abril / 2008
Método Atual ( 
X
)
Método Proposto ( )
GRÁFICO DO FLUXO DO PROCESSO
-
-
ß
TOTAIS
Pedido de ferramentas
X
)
-
Pedido é aprovado.
-
-
As ferramentas são levadas ao laboratório
-
3 2 1 2 0
30
50
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Diagramas – Sucessão de eventos
EXEMPLO – GRÁFICO DE FLUXO DO PROCESSO
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Consiste num mapa onde o fluxograma do processo é desenhado sobre o layout do sistema de produção estudado
Deste modo, ele fornece uma visão espacial do processo produtivo
Auxilia na análise do layout, expondo pontos críticos, tais como grandes distâncias e retrocessos
Mapofluxograma
Diagramas relacionados com trajetória
Os diagramas relacionados com trajetória auxiliam na visualização da relação entre os setores, podendo ser utilizado para material, pessoas ou equipamentos
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Fábrica de Produtos Especiais-FPE
Expedição
Almoxarifado de Caixas
Exemplo de Mapofluxograma
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Exemplo de Mapofluxograma
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Gráfico Homem-Máquina
Em alguns tipos de trabalho, o operador e a máquina trabalham intermitentemente. 
Assim a máquina espera enquanto o operador a alimenta e enquanto ele remove a peça acabada, e o operário permanece improdutivo durante o tempo de ciclo da máquina. 
A eliminação das esperas do operário é sempre desejável, mas é igualmente importante, a máquina operar tão próximo de sua capacidade quanto possível. 
O custo de se manter uma máquina parada também deve ser levado em consideração.
O primeiro passo para a eliminação do tempo de espera do operador e da máquina consiste em se registrar com exatidão quando cada um produz efetivamente e o que cada um deles faz. 
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Gráfico Homem-Máquina
12
Resumo
Utilização =
T. de trabalho
T. Total do ciclo
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Armadilhas mais comuns na Solução de Problemas: 
Saltar logo para uma conclusão
Chegar a uma conclusão antes de analisar efetivamente todos os aspectos do problema.
Deixar de reunir dados importantes e de forma coerente
Tomar atalhos, deixando de analisar cuidadosamente todas as informações que se puder reunir sobre o problema ou sobre a solução proposta.
Falta de controle do grupo sobre os aspectos básicos do problema
Trabalhar em problemas cuja solução escape ao controle do grupo, isto é, que saia de sua esfera de competência e exija informações ou decisões de outros níveis demasiadamente afastados.
Metodologia de resolução de problemas
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Armadilhas mais comuns na Solução de Problemas: 
Deixar de incluir as pessoas chave ao procurar uma solução
Encontrar uma solução sem envolver as pessoas chave que estão fora do grupo, e cuja ajuda é necessária à implementação da solução.
Falta de uma solução planejada
Encontrar uma solução sem desenvolver também as especificações daquilo que é necessário para sua implementação.
Ter uma justificativa inadequada para uma solução
Encontrar uma solução que não se justifique, por ser muito dispendiosa, impraticável, demorada ou que confronte a cultura da empresa.
Metodologia de resolução de problemas
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1) Definição do problema.
2) Análise do problema.
3) Pesquisa de possíveis soluções.
4) Avaliação das alternativas.
5) Recomendação para ação.
Etapas
Metodologia de resolução de problemas
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O ponto de partida óbvio de qualquer solução de problemas é a conscientização de que algo não está certo. 
O que é ≠ O que devia ser
Os problemas, em si mesmos, proporcionam valiosas oportunidades para modificação e melhoria das condições de trabalho, mas muitos ficam temerosos ou ansiosos ao constatarem a existência de um problema. 
Nesse estado, os sintomas do problema são frequentemente tomados como causas reais, por serem mais facilmente reconhecidos, contribuindo, desta forma, para uma visão inadequada do problema.
1) Definição do problema.
Metodologia de resolução de problemas
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A criação das "descrições do problema" é o passo inicial da eliminação de sintomas. 
Através da eliminação de sintomas, o grupo terá chance de ir cada vez mais fundo no próprio problema.
Uma abordagem simples para a eliminação de sintomas é fazer a pergunta: 
Quando o grupo estiver convencido de que o problema foi identificado, poderá então redigir uma descrição concisa do mesmo. 
1) Definição do problema.
"Será este o problema real ou será isto causado por alguma outra coisa?" 
Metodologia de resolução de problemas
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2) Análise do problema.
Definido o problema devemos proceder então a sua Análise. 
Esta é uma das etapas mais importantes do Processo de Solução de Problemas, ainda que frequentemente negligenciada. 
É da natureza humana saltar diretamente do problema para o encontro de uma solução antes de analisar minuciosamente o problema. 
Para realização da análise, todas as informações devem ser agrupadas e dispostas de forma a facilitar sua visualização. 
Recomenda-se então uma análise detalhada do processo com descrição do método atual utilizando, por exemplo:
gráfico do fluxo do processo, 
mapofluxograma, 
gráfico homem-máquina, 
gráfico de operações 
gráfico simo.
Metodologia de resolução de problemas
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3) Pesquisa de possíveis soluções.
Uma boa técnica de se identificar a Causa Raiz e encontrar as possíveis soluções é usar o Diagrama de Causa e Efeito (Diagrama de Ishikawa) e o Brainstorming.
O objetivo básico é encontrar a solução que se enquadre no critério e nas especificações que foram estabelecidos e que atenda às restrições existentes. 
Isto sugere que diversas soluções alternativas poderão ser encontradas, e a Solução Preferida poderá ser selecionada a partir delas.
Atenção: Antes de pensar em solução, devemos conhecer qual é a Causa Raiz do problema.
Se a Causa Raiz pode ser eliminada, o problema não mais existirá. 
Metodologia de resolução de problemas
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4) Avaliação das alternativas.
Na etapa 3 chegamos a diversas soluções para um problema. 
De fato, acumulamos um grande número de ideias sobre um problema; algumas delas poderão ser eliminadas rapidamente, e as restantes deverão ser consideradas com mais cuidado. 
Um exame cuidadoso deve ser feito para se verificar até que ponto cada solução atende às restrições e às especificações originais.
Metodologia de resolução de problemas
A avaliação da Solução Preferida requer consideração cuidadosa das dificuldades futuras, que poderão ser encontradas.
Não se poderá deixar de considerar o aspecto humano na escolha da Solução Preferida. 
Na maioria das vezes, a Solução Preferida pode ser aquela que é aceita e posta em prática com maior facilidade do que a Solução Ideal.
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5) Recomendação para ação.
Em diversos casos, a pessoa que resolve o problema não é a que usará a solução ou dará a aprovação final para sua implantação.
Por conseguinte, após a Solução Preferida ter sido achada, ela deverá ser comunicada a outras pessoas. 
O relatório escrito ou a apresentação verbal torna-se o passo final no processo. 
As circunstâncias determinarão se o relatório será somente uma exposição das recomendações com os dados básicos ou se uma apresentação verbal elaborada será necessária.
Em alguns casos, uma apresentação formal e cuidadosamente preparada é necessária, incluindo o uso de gráficos, diagramas, fotografias ou modelos. 
Metodologia de resolução de problemas
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Naturalmente o ciclo completo deverá incluir o acompanhamento para se certificar que a solução proposta foi efetivamente executada. 
Após isso, uma verificação ou um controle periódico deverá ser feito para se determinarem quais as dificuldades encontradas e se avaliarem os resultados finais da instalação. 
É desejável conhecer se o método atual está produzindo os resultados pretendidos quando proposto. 
Ainda, uma reavaliação ou reestudo do método deverá ser feito com o propósito de se acharem novas possibilidades de melhorias, e assim, o ciclo de solução de problemas seria repetido.
5) Recomendação para ação.
Uma solução pode ser aceita e usada até que uma solução melhor seja encontrada.
(Ralf Barnes, 1977)
Metodologia de resolução de problemas