Dimensionamento de espaço e equipamento

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Cálculo do Espaço das UPE′s 
MÉTODOS PARA CALCULAR ESPAÇO
1.Cálculo elementar - baseado na medição de cada móvel e 
equipamento.
2.Estimativa visual- usa modelos para representar 
equipamentos e móveis.
3.Padrões de espaço – é comum em layouts de escritório. 
Cada departamento recebe espaço com base no número e nas 
posições de pessoas que trabalham
4.Proporção – o espaço vem do cálculo de outro espaço. Ex. 
corredores são uma proporção do espaço de produção 
5.Projeção de razão – usa tendências históricas para projetar o 
novo espaço.
Calcular espaço
� Método de Guerchet:
� Este método considera que a área total é a soma de três componentes : 
superfície estática, superfície de utilização ou gravitação e superfície de 
circulação. 
� St = Se + Sg + Sc 
� Superfície estática (Se):
� É a área efetivamente ocupada pelo equipamento ou bancada de 
trabalho
� Superfície de gravitação (Sg):
� É a área para circulação do operador junto à máquina, incluindo áreas 
de matérias-primas e peças em processamento junto ao equipamento 
ou posto de trabalho
Sg = Se . N
� N = número de lados utilizados pelo equipamento ou bancada 
Calcular espaço
� Superfície de circulação (Sc):
� É a área necessária para acesso ao centro de trabalho e para 
manutenção preventiva e corretiva
Sc = k (Sg + Se)
K é o fator do tipo e da finalidade da instalação 
Método de Guerchet
Exemplo:
Calcular a área mínima de produção requerida para 
uma oficina de manutenção que pretende instalar os 
seguintes equipamentos:
Dois tornos mecânicos.
Uma fresadora.
Duas furadeiras.
Uma retificadora.
Três esmeris de pedestal.
Uma cabina de solda.
Dimensionamento da Área de Produção
� área efetiva por equipamento(superfície estática).
� área de gravitação(superfície gravitacional).
Se
Se
Sg
Sg
Cálculo da Área de gravitação (superfície gravitacional):
Sg = Se . N 
Cálculo da Área de Evolução (área de circulação):
Sc = (Se + Sg) . K
Cálculo da Área Mínima (superfície de ocupação):
St = Se + Sg + Sc 
Dimensionamento da Área de Produção
Cálculo da Área de Gravitação(superfície gravitacional)
Sg = (Se x N)
Sg = (14,6 x 12) = 25,3 m ARRUMAR
Da tabela adota-se K = 2,5
Se= 14,6 m
Sg= 25,3 m
Cálculo da Área de Evolução(superfície de circulação)
Sc = (14,6 + 25,3) . 2,5 = 99,75 m²
Cálculo da Área Mínima(superficie de ocupação):
St = Se+ Sg + Sc
St = 14,6 + 25,3 + 99,75 = 139,65 ≈ 140 m²
²
²
²
Calcular espaço
Outros aspectos a serem considerados:
� Considerar os diferentes pontos em que podem ocorrer 
serviços de manutenção e os espaços necessários para 
remoção de componentes do equipamento
� Entre máquinas, instalações ou pilhas de materiais deverá 
haver uma passagem livre de no mínimo 80 cm ou 1,30 m 
quando se tratar de partes móveis 
Calcular espaço
Outros aspectos a serem considerados:
Estimativa de largura dos corredores (fluxo em um só 
sentido) 
� Considerar largura do maior meio de transporte, mais folgas de 30 
cm de cada lado
Tipo de fluxo Largura (m)
Tratores 3,7 m
Empilhadeiras 3 ton 3,4 m
Empilhadeiras 2 ton 3,1 m
Empilhadeiras 1 ton 2,7 m
Pessoas com portas abrindo de um lado do corredor 1,8 m
Pessoas com portas abrindo dos dois lados do 
corredor 
2,4 m
Dimensionamento de n. de máquinas
� F = SQ / EHR
�F = número de máquinas necessárias por turno
�S = tempo padrão (minutos) por unidade produzida
�Q = número de unidades produzidas por turno
�E = desempenho real, expresso como % do tempo padrão
�H = tempo disponível (minutos) por máquina
�R = confiabilidade da máquina, expresso como % up time, 
tempo de máquina ligada 
Dimensionamento de n. de máquinas
A quantidade de máquinas também é função:
� Do número de turnos que a máquina trabalha
� Dos tempos de setup
� Da existência de Manutenção Produtiva Total (MPT)
� Do tipo de layout (células ou linha dedicadas a famílias de 
produtos podem requerer mais máquinas)
� Grau de flexibilidade
�Clientes podem requerer pequenos de lotes de diferentes 
produtos entregues com alta frequência (capacidade extra) 
Exemplo de dimensionamento de 
máquinas 
Uma peça usinada tem um tempo padrão de máquina de 
2,8 min por parte em um torno. Durante um turno de 8h, 
devem ser produzidas 200 unidades. 
Dos 480 min disponíveis, o torno estará operacional em 
80% do tempo. Durante o tempo operacional, peças são 
produzidas a uma taxa de 95% da taxa padrão. 
Quantos tornos são necessários? 
Exemplo de dimensionamneto de máquinas
S = 2,8 min por parte 
Q = 200 un por turno 
H = 480 min por turno
E = 0,95 
R = 0,80
F = 2,8.(200) / 0,95.(480).(0,80) = 
1,535 máquinas por turno
Estimativas de refugo
� Para produzir a quantidade requerida de um produto, o número 
de unidades programadas deve corresponder a previsão 
de vendas acrescida de um volume de refugo
�A capacidade do sistema produtivo deve ser planejada para 
a produção de refugo 
Ik = Ok / (1 –Pk)
�Ik = entradas na operação k
�Ok = saída desejada de partes boas da operação k
�Pk = % de refugo produzido na operação k
Refugo: exemplo
�Um produto tem uma estimativa de vendas de 97.000 
unidades e requer três passos de processamento (P1, P2 
e P3) 
�As estimativas de refugo são P1 = 0,04; P2 = 0,01; P3 = 
0,03. A estimativa de vendas corresponde ao output 
requerido do passo 3
� Qual a quantidade necessária de produção em cada 
passo do processamento?? 
I3 = 97.000 / (1 - 0,03) = 100.000
Refugo: exemplo
�A saída (outputs) de bons componentes da operação 2 
(Q2) corresponde às entradas (inputs) para a operação 3
�Em consequência, o número de componentes para iniciar 
na operação 2 (I2) é:
I2 = 100.000 / (1-0,01) = 101.010 
�De modo similar, as entradas na operação 1 são:
I1 = 101.010 / (1-0,04) = 105.219
Refugo: exemplo
� Resumo dos requisitos de produção:
Operação Quantidade de produção 
programada
Número esperado de unidades 
boas produzidas
P1 105.219 101.010
P2 101.010 100.000
P3 100.000 97.000
Arranjos longos e 
magros ou curtos e 
gordos?
�Longo ou curto se referem ao número de estágios
�Gordo ou magro se referem à quantidade de trabalho alocado 
a cada estágio 
Vantagens do arranjo longo-magro
�Requisito de material mais moderado
�Se um equipamento especial é necessário em um elemento 
de trabalho, apenas uma unidade do equipamento precisa 
ser comprada
�Nos arranjos curtos-gordos, cada estágio precisaria de um 
equipamento
�Operação mais eficiente
�Se cada pessoa faz apenas uma pequena parte do trabalho, 
ela passa menos tempo em atividades não produtivas, 
como apanhar ferramentas e materiais 
�Fluxo controlado de materiais e clientes
Vantagens do arranjo curto-gordo
�Maior flexibilidade de mix
�Cada estágio ou linha pode se especializar em modelos de 
produtos diferentes
�Maior flexibilidade de volume
�Estágios podem simplesmente ser formados ou eliminados 
quando os volumes variam
�Nos arranjos longos-magros, há necessidade de 
rebalanceamento cada vez que os tempos mudam
�Maior robustez
�Se um estágio pára ou quebra, os demais não são afetados
� Trabalho menos monótono
Forma do arranjo físico
Dificulta macro-
layout
Macro-layout 
mais fácil
Forma do arranjo físico
Permite 
armazenamento nos 
dois lados da linha
Interfere no fluxo
Problemas de espaço 
em caso de 
necessidade de 
aumentar número de 
estágios 
Difícil levar o material para dentro do U
Pouco espaço de armazenagem na linha 
Permite maior 
armazenagem na linha
Menos flexível
Layout em U
Forma do arranjo
Vantagens dos formatos em U ou serpentina�Menos interferência nas áreas de circulação
�Facilidade para trabalho em grupo
�Facilita retornar trabalho defeituoso para retrabalho em uma 
estação anterior
�Facilita o balanceamento de mão-de-obra: uma pessoa 
trabalha em várias estações sem caminhar muito
�Da posição central do U, o manuseio de material pode ser 
feito convenientemente 
Exemplo de 
layout de célula
Padrões de fluxo: layout por produto 
Operadores 
multifuncionais
Operadores 
multifuncionais
Padrões de fluxo: layout por processo
Pouco ou nenhum fluxo dentro dos departamentos
Fluxos tipicamente ocorrem entre estações de trabalho e 
corredores
04.05 – Selecionar a melhor opção
� Na medida em que o processo evolui, o líder da equipe de 
projeto deve ir eliminando as alternativas de layout menos 
atraentes
� Escolher entre 2 a 5 opções de layout 
�Ferramentas utilizadas para seleção:
� Estimativa de custos simplificadas
� Simulação física ou computacional (para casos complexos, 
difíceis de modificar; não capta benefícios qualitativos)
� Análise fatorial ponderada
BIBLIOGRAFIA
� Transparências - Engenharia de Produção e Transportes -
ttp://www.producao.ufrgs.br/disciplinas.asp?cod_turma=393
� LEE, Q. Projeto de Instalações e do Local de Trabalho. São Paulo: IMAM, 1. ed., 1998, 229 p. 
� MUTHER, R.; WHEELER, J.D. Planejamento Sistemático e Simplificado de Layout. São Paulo: IMAM, 
1.ed., 2000, 46 p. 
� MUTHER, R. Planejamento do Layout: sistema SLP. São Paulo: Edgard Blucher, 1978. 
� Richard Muther & Associates - http://www.hpcinc.com/rma.html