Arranjo Físico Industrial Aula4

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AULA 4
Análise de Produto e 
Processo
PROCESSO DE PLANEJAMENTO DE 
INSTALAÇÕES
1. O que deve ser produzido?:
2. Como os produtos devem ser produzidos?
3. Quando os produtos devem ser produzidos?
4. Que quantidade de cada produto será produzida?
5. Por quanto tempo os produtos serão produzidos?
6. Onde os produtos serão produzidos?
Respostas obtidas pelo projeto 
de produto, de processo e 
planejamento da produção.
Resposta obtida pela 
determinação do local das 
instalações ou pelo 
planejamento da produção, 
quando há várias fábricas 
envolvidas.
Produção Global ??
Terceirização de Fabricação 
e/ou Montagem ??
PROJETO DE PRODUTO
• Dependendo do tipo dos produtos que serão
fabricados, da filosofia de negócios relativa às
instalações e dos fatores externos como economia,
disponibilidade e atitudes da mão de obra e
concorrência, os ocupantes de uma instalação podem
mudar frequentemente ou nunca mudar.
• As decisões relativas aos objetivos da
instalação devem ser tomadas bem no início do
processo de planejamento das instalações.
PROJETO DE PRODUTO
• Se for decidido que a instalação deve ser projetada
para acomodar mudanças nos ocupantes e na missão,
então o projeto deve ser altamente flexível, e será
planejado um espaço de uso geral.
• Se os produtos a serem produzidos podem ser
determinados com um alto grau de confiança, então a
instalação pode ser concebida para otimizar a
produção desses produtos em particular.
Pequenas mudanças no projeto do produto e o
acréscimo de produtos à família de produtos estão
incluídos nesse cenário.
PROJETO DE PRODUTO
• Para saber as 
necessidades dos 
clientes:
ARAGAO, Danilton Luis Lima Jesus de; HIROTA, Ercília Hitomi. 
Sistematização de requisitos do usuário com o uso da Casa da Qualidade do 
QFD na etapa de concepção de unidades habitacionais de interesse social no 
âmbito do Programa Minha Casa, Minha Vida. Ambient. constr., Porto Alegre 
, v. 16, n. 4, p. 271-291, Dec. 2016 . Available from
<http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1678-
86212016000400271&lng=en&nrm=iso>
PROJETO DE PRODUTO
• Para saber as necessidades dos
clientes:
http://industrialperformance.blogspot.com.br/2015/05/qfd-desdobramento-da-funcao-qualidade.html
PROJETO DE PROCESSO
• Tem por objetivo determinar COMO o produto deve ser
produzido. Planeja-se QUEM deve fazer o processamento; ou
seja, um determinado produto, subconjunto ou peça deve ser
produzido internamente ou comprado de um fornecedor
externo ou ter a produção terceirizada? A decisão de fazer
ou comprar faz parte da função de planejamento de
processo.
• Determina ainda como essa peça será produzida, qual
equipamento será utilizado e quanto tempo a operação levará
para ser realizada.
PROJETO DE PRODUTO
• Estima-se que mais de 70% do custo de produção de um produto seja 
ditado por decisões de projeto.
PROJETO DE 
PROCESSO
• Identificação dos
Processos
Necessários
PROJETO DE PROCESSO
• Identificação
dos
Processos
Necessários
PROJETO DE PROCESSO
•Seleção dos Processos Necessários
Após a determinação dos produtos a serem produzidos
internamente, é preciso decidir como eles serão produzidos.
Tais decisões baseiam-se em experiências anteriores,
requisitos relacionados, equipamentos disponíveis, taxas
de produção e expectativas futuras.
Não é incomum que processos diferentes sejam selecionados em
instalações diferentes para realizar operações idênticas.
PROJETO DE PROCESSO
• Seleção dos Processos Necessários
O processo de seleção de processos:
✓Etapa 1: Definir as operações elementares: analisar alternativas de MP e
operações.
✓Etapa 2: Identificar os processos alternativos para cada operação: quais
equipamentos podem ser utilizados: manuais/mecanizados/automatizados
✓Etapa 3: Analisar os processo alternativos: analisar tempos de produção
unitários
✓Etapa 4: Padronizar os processos
✓Etapa 5: Avaliar os processos alternativos: avaliação econômica das
alternativas
✓Etapa 6: Selecionar os processos: através da análise econômica junto com
fatores intangíveis como flexibilidade, confiabilidade, facilidade de manutenção e
segurança
• A etapa 1 do procedimento envolve a determinação das operações necessárias para produzir
cada componente. Para fazer essa determinação, devem ser consideradas alternativas para
matérias-primas e para os tipos de operações elementares.
• A etapa 2 envolve a identificação dos vários tipos de equipamentos capazes de realizar as
operações elementares. Devem ser consideradas as alternativas manuais, mecanizadas e
automatizadas.
• A etapa 3 inclui a determinação dos tempos de produção unitários
• A etapa 4 preocupa-se das utilizações de equipamentos para as varias alternativas de
operações elementares e de equipamentos.
• A etapa 5 envolve uma avaliação econômica das alternativas de tipo de equipamento.
• A etapa 6 analisar os resultados da avaliação econômica junto com fatores intangíveis como
flexibilidade, versatilidade, confiabilidade, facilidade de manutenção e segurança.
• Os resultados do procedimento de seleção de processos são os processos, equipamentos e
matérias-primas necessários para a produção interna dos produtos. O resultado é fornecido
geralmente na forma de um roteiro de fabricação. Um roteiro de fabricação contem pelo menos
os dados fornecidos na tabela 2.1.
PROJETO DE PROCESSO
PROJETO DE PROCESSO
•Seleção dos Processos Necessários
→ Identificação do Processo: descrição do que deve ser feito.
Para um produto manufaturado, consistirá em:
• (a) uma lista de peças indicando o que deve ser produzido,
• (b) desenho das peças componentes descrevendo cada
componente e
• (c) quantidades a serem produzidas
PROJETO DE PROCESSO
• Seleção dos Processos Necessários
• Identificação do Processo: descrição do que deve ser feito. Para um produto
manufaturado, consistirá em:
• (a) uma lista de peças indicando o que deve ser produzido,
• (b) desenho das peças componentes descrevendo cada componente e
• (c) quantidades a serem produzidas
PROJETO DE PROCESSO
PROJETO DE PROCESSO
• Sequenciamento dos 
Processos Necessários
→A única informação para
seleção do processo ainda não
documentada é o método de
montagem do produto. Um
DIAGRAMA DE MONTAGEM é
utilizado para realizar esta
documentação.
→O método mais fácil de fazer o
Diagrama de Montagem é
começar pelo produto
completo e acompanhar a sua
desmontagem até seus
componentes básicos.
1
Sentido da 
Desmontagem
2
Submontagem
SM-1
3
4
5
Desmonta-se o 
Corpo (2200) e o 
Subconjunto 
SM-1
PROJETO DE PROCESSO
1
Sentido da 
Desmontagem
2
Submontagem
SM-1
3
4
5
Desmonta-se o 
Corpo (2200) e o 
Subconjunto 
SM-1
PROJETO DE PROCESSO
• Embora as folhas de operações
(ROTEIRO DE FABRICAÇÃO) forneçam
informações sobre os métodos de
produção e os diagramas de montagem
indiquem como os componentes são
combinados, nenhum dos dois fornece
uma compreensão geral do fluxo dentro
de uma instalação.
• No entanto, pela superposição do roteiro
de fabricação sobre o diagrama de
montagem, obtemos um diagrama que
proporciona uma visão geral do fluxo
dentro da instalação, chamado Diagrama
de Processo de Operação ou Fluxograma
de Operação – Fluxograma de
Fabricação e Montagem – Diagrama de
Processos
Carcaça
Componentes: Código de 4 dígitos,
começando com 1, 2, 3 ou 4.
Submontagens: SM ou S
Montagem: M ou A
Operações: Código de 4 dígitos,
começando por 0.
Montagem do Êmbolo
Montagem Principal
Montagem do Regulador de Fluxo
Inspeção do Regulador de Fluxo
Regulador de Fluxo Embalado
Corpo
Em vermelho: acréscimos à figura
original do livro para coerência entre as
figuras 2.7; 2.8;2.9;2.10; 2.11 e 2.12
-------------
Retentor
Porca
MOLA E ANEL DE
VEDAÇÃO, PORCA E
CONEXÃO DO TUBO –
PRODUTOS
COMPRADOS (ENTRAM
HORIZONTALMENTE).
Montagem do Corpo
Componentes: Código de 4 dígitos,
começando com 1, 2, 3 ou 4.
Submontagens: SM/SA ou S
Montagem: M ou A
Operações: Código de 4 dígitos,
começando por 0.
Convenção:
1. Peças e materiais adquiridos que não
requerem modificações são colocados nas partes
superior e inferior do diagrama, de modo que
possam ser inseridos na parte central desse
diagrama quando for necessário. (Em vermelho
na figura)
2. Parte central do diagrama é utilizada para
incluir materiais e/ou componentes adquiridos que
exigem algum trabalho antes de serem montados
(em azul). As operações de fabricação e
montagem são colocadas na parte central do
diagrama.
Nenhuma decisão sobre o manuseio de materiais
ou sobre o arranjo físico está implícita no
Diagrama de Precedência. Estabelece apenas as
relações que devem ser mantidas na produção e
montagem de um produto. Nos permite inferir
diferentes sequências de montagem. Diferente
dos Diagramas de Montagem e/ou Fluxo de
Processo, que só nos apresenta uma sequência
em particular.
Diagrama de Precedência (Teoria dos Grafos ou Redes
Conexão do Tubo
Rosca/Porca de Travamento
Anel de Vedação
Mola
Anel de Vedação
Anel de Assentamento
Êmbolo
Carcaça
Retentor
do Êmbolo
0100: Operação de Aquisição = 
início do processo
PROJETO DE PROCESSO
• Nenhuma decisão sobre o manuseio de materiais ou sobre o arranjo físico
está implícita no Diagrama de Precedência. Estabelece apenas as relações
que devem ser mantidas na produção e montagem de um produto.
• Os Diagramas de Montagem e/ou Fluxo de Processo, só nos apresentam uma
sequência em particular. A sequência particular utilizada pode ter um
importante impacto nas necessidades de espaço e manuseio. Eles não
oferecem um mecanismo para mostrar a possibilidade de sequências de
processamento alternativas.
• O Diagrama de Precedência nos permite inferir diferentes sequências de
montagem.
• Recomendação: Faça primeiro o diagrama de precedência. Com base nele,
podem ser feitas as alternativas para o diagrama de montagem e para o
diagrama de processos operacionais ou fluxograma de processo.
PROJETO DE PROCESSO
• O projeto de processos não é tudo em um plano de instalações.
O planejador de processos deve compreender o impacto de suas
decisões sobre o plano de instalações.
• Muitas vezes existem alternativas tanto na seleção de processos
a serem utilizados quanto em sua sequência de uso. A escolha
final deve basear-se na interação entre o planejamento da
produção e o planejamento das instalações.
• Não se baseie em:
“SEMPRE FIZEMOS DESSA FORMA” 
OU 
“O COMPUTADOR INDICOU QUE ESSA É A MELHOR FORMA”
Exercício em sala
• CANETA BIC. Examine cuidadosamente como o produto é feito. Desenvolva os
seguintes itens, de modo que alguém possa realizar a montagem sem instruções
adicionais:
• Desenho da Explosão do Produto
• Lista de peças e materiais
• Diagrama de Montagem
• Roteiro de Fabricação
• Fluxograma de Processo de Operação
LISTA DE COMPONENTES
Exemplo
Exemplo 2
Exemplo 2
Exemplo 2
PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO
• As decisões de planejamento da produção fornecem respostas
para as questões que envolvem o quanto produzir e
quando produzir.
• As decisões sobre a quantidade da produção são
chamadas decisões sobre o tamanho do lote.
• A determinação de quando produzir é chamada
planejamento da produção.
• E as previsões do mercado nos permitem definir por
quanto tempo a produção irá continuar.
PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO
• As decisões de planejamento da produção afetam a
escolha do tipo e número de máquinas, o número de turnos, o
número de empregados, as necessidades de espaço, o
equipamento de armazenagem, o equipamento de manuseio
de materiais, os requisitos de pessoal, as políticas de
armazenagem, o projeto de carga unitária, o tamanho da
edificação etc.
• Para planejar uma instalação são necessárias informações
sobre o volume de produção, tendências e
previsibilidade das demandas futuras para os produtos a
serem fabricados.
PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO
Haveria diferença entre instalações para 
produzir os produtos A, B, C e D?
Qual a 
dificuldade em 
se conseguir 
essas →
informações?
Dados 
determinísticos 
em um contexto 
probabilístico
PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO
Informações Qualitativas
PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO
Relação Volume x Variedade
Princípio de Pareto: o gráfico sugere que a fábrica terá uma área para produção em massa, para 
os 20% dos produtos responsáveis por 80% do volume de produção. Um arranjo físico organizado 
por função ou por processo para os 80% restante do mix de produtos. Observando essa relação 
Volume x Variedade facilita-se o desenvolvimento do plano de instalações.
PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO
https://www.brighthubpm.com/
https://www.brighthubpm.com/
PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO
Relação Volume x Variedade
Princípio de Pareto: neste caso o princípio de Pareto não se aplica. O gráfico sugere então que 
20% dos produtos são responsáveis por cerca de 25% do volume de produção. Saber que a lei de 
Pareto não se aplica também é interessante, porque, se nenhum produto domina o fluxo da 
produção, então sugere-se uma instalação com arranjo físico funcional.
Necessidades do 
Processo: inputs
SABER A DEMANDA É 
SUFICIENTE?
PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO
NECESSIDADES DO PROCESSO
• O projeto de processo determina os tipos de equipamentos específicos necessários para
fabricar o produto. O planejamento da produção determina o número de cada tipo de
equipamento necessário para cumprir a programação da produção.
• As especificações das necessidades do processo ocorrem tipicamente em 3 fases: 
1. A primeira fase: determina a quantidade de componentes que devem ser
produzidos a fim de satisfazer a estimativa de mercado incluindo a margem de
itens defeituosos.
2. A segunda fase: determina a carga de máquina de cada operação.
3. A terceira fase: combina as necessidades das operações para obter as cargas
das máquinas gerais
PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO
NECESSIDADES DO PROCESSO:
Cálculo das Necessidades de Produção
• A estimativa do mercado especifica o volume anual a ser produzido para cada produto. Para
produzi-lo, o número de unidades programadas através da produção deve levar em conta os
defeitos (quando algum de seus atributos que não satisfazem os limites de controle
especificados pelos padrões de controle de qualidade) gerados em cada
componente/operação de montagem.
• Mesmo se o produto for comprado, deve-se levar em consideração o % de defeituosos da
estimativa do % de rejeição de um lote recebido.
PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO
NECESSIDADES DO PROCESSO: 
a) Cálculo das Necessidades de Produção
(para 01 produto, em uma operação k)
𝑺𝒌 = 𝑬𝒌 − 𝒅𝒌𝑬𝒌 = 𝑬𝒌 𝟏 − 𝒅𝒌
Assim, 
𝑬𝒌 =
𝑺𝒌
(𝟏 − 𝒅𝒌)
Onde: 
𝑺𝒌 = saída resultado desejada sem defeitos
𝒅𝒌 = porcentagem de itens defeituosos produzidos na k−ésima operação
𝑬𝒌 = entrada da produção
PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO
NECESSIDADES DO PROCESSO: 
a) Cálculo das Necessidades de Produção
Para 1 produto com n operações sequenciais, o número esperado de unidades para 
começar a produzir na primeira operação será:
𝑺𝒏 = 𝑬𝟏 𝟏 − 𝒅𝟏 𝟏 − 𝒅𝟐 … (𝟏 − 𝒅𝒏) = 𝑬𝒌 𝟏 − 𝒅𝒌
Assim, 
𝑬𝟏 =
𝑺𝒏
ς(𝟏 − 𝒅𝒏)
Onde: 
𝑺𝒏 = volume de produção necessária para o produto final
𝒅𝒏 = porcentagem de itens defeituosos produzidos na n−ésima operação
𝑬𝟏 = entrada da produção
PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO
NECESSIDADES DO PROCESSO: 
Exemplo: calcular a necessidade de produçãode um
processo seriado com 3 operações.
Um produto tem estimativa de mercado de 97.000 unidades e
requer 3 etapas de processamento (torneamento, fresamento
e furação), tendo estimativas de defeito de 𝒅𝟏 = 𝟎. 𝟎𝟒, 𝒅𝟐=0.01
e 𝒅𝟑 = 𝟎. 𝟎𝟑. A estimativa de mercado é a saída desejada da
etapa 3.
A matéria-prima a ser adquirida deve considerar a produção
de quantas unidades, a fim de satisfazer a demanda?
PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO
NECESSIDADES DO PROCESSO: 
Exemplo: Um produto tem estimativa de mercado de 97.000
componentes e requer 3 etapas de processamento
(tornamento, fresamento e furação), tendo estimativas de
defeito de 𝒅𝟏 = 𝟎. 𝟎𝟒, 𝒅𝟐=0.01 e 𝒅𝟑 = 𝟎. 𝟎𝟑.
𝑬𝟏 =
𝟗𝟕.𝟎𝟎𝟎
(𝟏−𝟎.𝟎𝟑)(𝟏−𝟎.𝟎𝟏)(𝟏−𝟎.𝟎𝟒)
= 105.219
O quê não estamos considerando neste cálculo? Ou quais
premissas assumimos para que este resultado seja verdade?
E o que este resultado implica?
PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO
NECESSIDADES DO PROCESSO: 
Exemplo:
𝑺𝟑 = 𝟗𝟕. 𝟎𝟎𝟎
𝑬𝟑 =
𝟗𝟕.𝟎𝟎𝟎
(𝟏−𝟎.𝟎𝟑)
= 100.000
Supondo não haver danos entre as operações 2 e 3 e havendo uma operação de
inspeção para remover todos os itens com defeitos, a saída de componentes bons
da operação 2 (𝑺𝟐) pode ser igualada à entrada na operação 3 (𝑬𝟑). Portanto, o
número de componentes para começar a operação 2 (𝑬𝟐) é:
𝑬𝟐 =
𝟏𝟎𝟎.𝟎𝟎𝟎
(𝟏−𝟎.𝟎𝟏)
= 101.010
E para a operação 1 (𝑬𝟏) :
𝑬𝟏 =
𝟏𝟎𝟏.𝟎𝟏𝟎
(𝟏−𝟎.𝟎𝟒)
= 105.219
A quantidade de MP e 
processamento na Operação 1 
não deve se basear na estimativa 
de mercado mas em 105.219 
unidades.
PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO
NECESSIDADES DO PROCESSO: 
Exemplo:
Um produto tem estimativa de mercado de 97.000 unidades e
requer 3 etapas de processamento (torneamento, fresamento
e furação), tendo estimativas de defeito de 𝒅𝟏 = 𝟎. 𝟎𝟒, 𝒅𝟐=0.01
e 𝒅𝟑 = 𝟎. 𝟎𝟑. A estimativa de mercado é a saída desejada da
etapa 3.
PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO
NECESSIDADES DO PROCESSO: 
Como princípio geral é desejável projetar processos com
zero defeitos. Caso isso não seja possível, deve haver menos
defeitos nos processos das etapas finais da produção. A
razão é que o custo da peça aumenta à medida que mais
operações são realizadas nela.
Assim é desejável que d1> d2 >...> dn , em que n é a última
operação realizada na peça.
PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO
NECESSIDADES DO PROCESSO: 
Exercício
• Considere um processo de fabricação simples de três etapas, conforme ilustrado
na figura dada. supondo que a demanda seja de 1.000 unidades, qual é a
entrada necessária para atender a demanda? Suponha que o custo da perda
seja de US$ 5 no processo 1, US$ 10 no processo 2 e US$ 15 no processo 3. As
taxas de defeitos são 3%, 5% e 7%, respectivamente. Calcule o custo total da
perda no sistema fornecido e no sistema onde as taxas de refugo são invertidas.
Qual sistema seria preferível?