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Gestão de Obras Construção Enxuta Prof. Sidioney Onézio Silveira sidioney.silveira@fmu.br ENGENHARIA CIVIL Construção enxuta A construção civil tem um amplo impacto na economia do Brasil. Seu macros setor, que envolve toda a cadeia de atividades ligadas à construção, desde fornecedores até a manutenção final das obras, foi responsável em 2002 por 11,09% do Valor Adicionado (O Valor Adicionado constitui-se da receita de venda deduzida dos custos dos recursos adquiridos de terceiros. É, portanto, o quanto a entidade contribuiu para a formação do Produto Interno Bruto (PIB) do país) da economia, resultando na ampliação de 19,26% para 20,56% (CBIC, 2002). Construção enxuta Uma evolução do setor da construção civil sob o ponto de vista das empresas construtoras tem se caracterizado pela necessidade de um melhor tratamento da interface cliente-fornecedor, seja dentro de uma organização, seus departamentos e funções, ou entre organizações, como construtoras, seus fornecedores, projetistas etc. Construção enxuta O setor da construção civil tem assistido ao desenvolvimento de diversos tipos de novas técnicas administrativas, gerenciais, modelos de produção e técnicas produtivas do setor de manufatura, segundo Baumhardt (2002). Entretanto, acreditava-se que não era possível aplicar estas novas técnicas à sua realidade, pois a indústria da manufatura e a indústria da construção eram vistas como atividades produtivas distintas. Construção enxuta Neste contexto, surgiu uma nova filosofia de pensamento que apresenta um grande impacto nas cadeias produtivas, a lean production. Mais tarde foi aplicada ao setor da construção com o nome de construção enxuta. Este novo modelo leva empresas a fazerem uma análise completa de diferentes áreas envolvidas no processo. Construção enxuta Problemas de planejamento de projetos, planejamento da construção, gerenciamento de materiais e fluxos de trabalho, existentes no modelo da construção civil tradicional, tendem a se acumular, a se agravar e a se perpetuar. Eles causam uma situação em que o fluxo de processos na construção seja desnecessariamente fragmentado, complexo, pouco transparente e variável, apresentando consequências de comportamento e pensamento em diversas áreas da construção. No controle de projeto, as situações criadas para resolver crises consomem totalmente os recursos e a atenção do gerenciamento, deixando pouco espaço para o planejamento e para as atividades que busquem melhorias. Capacidade e carga Capacidade e carga Prover a capacitação de satisfazer a demanda atual e futura é uma responsabilidade fundamental do Gerente de Obra. Um equilíbrio adequado entre capacidade e demanda pode gerar altos lucros e clientes satisfeitos, enquanto o equilíbrio "errado" pode ser potencialmente desastroso. Capacidade e carga Embora planejar e controlar a capacidade sejam uma das principais responsabilidades dos gerentes de Obra, também deveria envolver outros gerentes funcionais. Há razões para isso: Capacidade e carga A primeira é que as decisões de capacidade têm um impacto em toda a construção. A segunda é que todas as outras funções fornecem entradas (inputs) vitais para o processo de planejamento. A terceira é que cada função do negócio normalmente deverá planejar e controlar a capacidade de suas próprias "micro operações" para atender à função da construção principal. Capacidade e carga Alguns autores chamam aqui de planejamento e controle de capacidade às vezes também é chamado de planejamento e controle agregados. A razão disto é que no "mais alto nível" do processo de planejamento e controle, os cálculos de demanda e capacidade normalmente são realizados de forma agregada, que não discrimina entre os diferentes produtos e serviços que uma construção pode fazer. A essência da tarefa é conciliar, no nível geral e agregado, a existência de capacidade com o nível de demanda que deve ser satisfeita. Planejamento e Controle de Capacidade É a tarefa de determinar a capacidade efetiva da operação produtiva, de forma que ela possa responder à demanda. Isto normalmente significa decidir como a operação deve reagir a flutuações na demanda. Portanto, trata-se de um período de tempo no qual as decisões de capacidade são tomadas principalmente dentro das restrições dos limites da capacidade física estabelecidos pela estratégia de capacidade da operação de longo prazo. Analise da capacidade Produtiva Quando estudamos as características de uma organização, sempre é necessário fornecer resultados, por isso, devem passar periodicamente por avaliações. O primeiro momento para a verificação das possibilidades desses resultados em uma planta é o planejamento para o inicio da construção. Desta forma é possível prever se a organização poderá ou não proporcionar resultados satisfatórios e qual serão seus objetivos operacionais. Analise da capacidade Produtiva Um dos fatores fundamentais que podem auxiliar nesse contexto analítico e que pode ser largamente explorado é o ponto de equilíbrio, que procura estabelecer um patamar quantitativo para um bom andamento da construção, procura expressar a relação entre as despesas e os custos construtivos, definindo assim uma quantidade para ser construída, que possa ser avaliado e proporcione parâmetros relativos que possibilitem avaliar se a estrutura organizacional definida é capaz de comportar os custos (e consequentemente os lucros) sob diferentes alternativas de construção. Analise da capacidade Produtiva Parte dos fatores importantes para tal determinação são os custos de processo, podendo ser classificados entre custos fixos e custos variáveis: Custos fixos: São aqueles que permanecem constantes qualquer que seja a quantidade produzida, tal como aluguel, manutenção das instalações, impostos, entre outros. Custos Variáveis: São os custos que variam diretamente com os volumes de produção, tal como matéria-prima, mão de obra direta, entre outros. Os custos variáveis também são chamados de custos diretos. Analise da capacidade Produtiva Para que possamos compreender tal associação devemos observar as seguintes variáveis: CF = Custo fixo total, independente da quantidade CT = Custo total associado a produção de n unidades CVU = custo variável unitário, ou seja, o custo para fazer uma unidade, levando-se em conta apenas os custos diretos sobre o produto. q = a quantidade de produto envolvida na analise. Analise da capacidade Produtiva Desta forma temos que: O custo total da obra é igual ao custo fixo (custo indireto) mais o custo variável (custo direto) vezes a quantidade, ficando assim: CT = CF + CV x q Projeto de capacidade do sistema As decisões de capacidade e projeto ligam as deliberações sobre local e layout. O projeto de instalação deve se adequar ao local, e estes, por sua vez, influem na capacidade. As capacidades devem ser mensuradas em unidades físicas, tempo de serviço ou horas de trabalho. Projeto de capacidade do sistema A capacidade de projeto de uma instalação é a média programada da construção padronizados em condições operacionais normais. Ela provém de um conhecimento da demanda da construção e de uma política para atender a essa demanda. As construtoras não planejam obrigatoriamente para satisfazer toda demanda. Entretanto, elas podem se ajustar a variações sazonais em curto prazo e a tendências econômicas em longo prazo. Projetode capacidade do sistema OBJETIVOS DA DECISÃO VARIÁVEIS DE DECISÃO LOCALIZAÇÃO DA INSTALAÇÃO Entradas (trabalho, materiais, capital) Processamento e tecnologia Saídas (econômica e não- econômica) Meio ambiente (nacional, regional, comunidade, local) CAPACIDADE Capacidade de projeto Capacidade do sistema Estratégia operacional LAYOUT DA INSTALAÇÃO Tipo de construção Tipo de processo Volume de construção Projeto de capacidade do sistema Capacidade de projeto: 168 h/s Capacidade de projeto: 168 h/s Perdas planejadas 59 h Perdas planejadas 59 h Capacidade efetiva 109 h Capacidade efetiva 109 h Produção real 51 h Produção real 51 h Perdas que podem ser evitadas 58 h Eficiência = Volume de produção real Capacidade efetiva = 51 = 0,468 109 Utilização = Volume de produção real Capacidade de projeto = 51 = 0,304 168 Confiabilidade de sistemas Confiabilidade de sistemas A confiabilidade de um componente (ou peça, produto, equipamento ou sistema) diz respeito a probabilidade de que esse componente desempenhe corretamente suas funções, pelo menos por um determinado tempo. Dentro de um conjunto de circunstâncias operacionais, chamado de condições normais de operação. A maior ou menor confiabilidade tem influência na construção e nos custos envolvidos. Confiabilidade de Dois Sistemas Montados em Série Confiabilidade de Dois Sistemas Montados em Paralelo Confiabilidade de Dois Sistemas Montados em Redundância Confiabilidade em Sistemas Mistos Confiabilidade de Dois Sistemas Montados em Série Reparar que como as confiabilidades individuais são menores que 1, a configuração em série simples leva a um sistema com confiabilidade menor que as confiabilidades do sistema original. Podendo ser descrita como: R = R1 x R2 x ... x Rn-1 x Rn ou R = Rn (para componentes com confiabilidade idêntica). EX. 0,965 0,974 Logo R = R1 x R2, então R = 0,965 x 0,974 R = 0,934 É fácil notar que a medida que acrescentarmos componentes nos sistemas em série a confiabilidade final é sempre multiplicada pela confiabilidade do novo componente. R1 R2 Confiabilidade de Dois Sistemas Montados em Paralelo Para que posamos avaliar a confiabilidade de sistemas montados em paralelo, devemos utilizar a equação apresentada abaixo: R = R1 + R2 – R1 x R2 ou R = 1 – (1 – R1) x (1 - R2) x ... x (1 – Rn-1) x (1 - Rn) para vários sistemas em paralelo A confiabilidade em paralelo, como se pode ver aumenta a confiabilidade do sistema em relação à confiabilidade de qualquer um dos componentes originais. A B R = 0,965 R = 0,974 R = R1 + R2 - R1 x R2 , Logo R = 0,965 + 0,974 – 0,965 x 0,974 Então: R = 0,965 + 0,974 – 0,940, logo: R = 0,999 Confiabilidade de Dois Sistemas Montados em Redundância Existe uma forma de se aumentar a confiabilidade de um componente, através do que se chama de redundância desse componente. Dado um componente A, a redundância consiste em acoplar a ele um outro componente B, com a mesma função (embora não necessariamente a mesma confiabilidade), de forma que, se A falhar, B é imediatamente acionado, como representado abaixo: R = 0,965 A B Onde temos a equação: RAB = RA + (1 – RA) x RB R = 0,974 RAB = RA + (1 – RA) x RB RAB = 0,965 + (1 – 0,965) X 0,974 RAB = 0,965 + 0,035 X 0,974 RAB = 0,965 + 0,034 RAB = 0,999 Confiabilidade em Sistemas Mistos Normalmente os sistemas são montados através da combinação de outros sistemas, permitindo assim um analise que transcende a mera avaliação de um sistema simples. Para a maior parte dos sistemas, as combinações referem-se a sistemas complexos e que tem representatividade em um grande número de componentes, desta forma, basta avaliar o sistema transformando esses sistemas complexos em sistemas simplificados. Exemplo de um sistema complexo. RA RB RC RF RH RG RI RE RD 0,94 0,86 0,7 4 0,64 0,90 0,87 0,68 0,92 0,983 0,987 0,82 0,996 Confiabilidade em Sistemas Mistos (continuação) Planejamento de cálculo: Rt = Ra x Rb x Rcde x Rfgh x Ri RCDE = 1 – (1 - R1) x (1 – R2) x (1 – R3) RCDE = 1 – (1 - RC) x (1 – RD) x (1 – RE) RCDE = 1 – (1 – 0,74) x (1 – 0,64) x (1 – 0,82) RCDE = 1 – 0,26 x 0,36 x 0,18 RCDE = 1 – 0,017 RCDE = 0,983 RF(RGH) = RA + RB – RA x RB RF(RGH) = RF + RGH – RF x RGH RF(RGH) = 0,68 + 0,987 – 0,68 x 0,987 RF(RGH) = 0,68 + 0,987 – 0,671 RF(RGH ) = 0,68 + 0,316 RF(RGH) = 0,996 RGH = RA + ( 1 – RA) x RB RGH = RG + (1 – RG) x RH RGH = 0,87 + (1 – 0,87) x 0,90 RGH = 0,87 + 0,13 x 0,90 RGH = 0,87 + 0,117 RGH = 0,987 RFINAL = RA x RB x RC x RD ... x Rn RFINAL = RA x RB x RCDE x RF(RGH) x RI RFINAL = 0,94 x 0,86 x 0,983 x 0,996 x 0,92 RFINAL = 0,728 Exercício 1 Baseado no sistema misto, calcular a confiabilidade total do sistema. Dados: R1 = 0,80, R2 = 0,70, R3 = 0,50 , R4 = 0,60, R5 = 0,56, R6 = 0,90 e R7 = 0,90 R1 R2 R4 R3 R5 R6 R7 Exercício 2 Suponha que um pequena reforma, dentro da qual trabalham três equipes: hidráulica, elétrica e geral (alvenaria), respectivamente a confiabilidade de 99%, 70% e 80%. As confiabilidades são as probabilidades de que cada componente ou equipe estará operando no período da construção. Qual é a confiabilidade reforma? As deficiências da equipe de elétrica e geral prejudicam a confiabilidade dessa construção. Suponha que para as novas reformas resultaram em uma confiabilidade de 0.95 para a elétrica e 0.90 para a equipe geral. A confiabilidade da reforma melhoraria quanto em %? Fluxo de materiais Fluxo de materiais Na resolução dos problemas de planejamento de arranjo físico é o roteiro ou o processo de construção. Ele representa a sequência de operações, ou seja, como o item será construído. O processo de construção estabelece a sequência de operações necessárias para construir em um tempo de operação ótimo, levando em conta outros vários fatores, como desenvolvimento tecnológico, equipamentos disponíveis, mão-de-obra, investimento necessário, custo de operação, etc. Fluxo de materiais Ao receber o roteiro, deve-se analisá-lo e sugerir todas as modificações que se façam necessárias. A cada etapa do processo de construção devem ser feitas as seguintes perguntas: 1. Eliminação: a operação é necessária ou pode ser eliminada? 2. Combinação: a operação pode ser combinada com outra operação? 3. Mudança de sequência, locais ou pessoas: pode haver alguma mudança nesses fatores? 4. Melhoramentos: o método de execução da operação ou de seu equipamento pode ser melhorado? Fluxo de materiais Fluxo de materiais – a base da maioria dos arranjos físicos A análise de fluxo de materiais consiste na determinação da melhor sequência de movimentação dos materiais através das etapas exigidas pelo processo e a determinação da intensidade ou magnitude desses movimentos. O fluxo deve permitir que o material se movimente progressivamente durante o processo, sem retornos, desvios, cruzamentos, etc. Toda vez que a movimentação dos materiais for a parte preponderante do processo de construção, a análise do fluxo de materiais será a base do planejamento das instalações. Fluxo de materiais Carta de processo A partir do diagrama de fluxo, pode-se iniciar o projeto do arranjo, já que ele constitui um recurso gráfico que facilita a visualização do fluxo. Durante o processamento, o material pode ser submetido a: 1. moldagem, tratamento, montagem ou desmontagem. 2. movimentação ou transporte. 3. contagem, teste ou inspeção. 4. podeestar à espera de alguma operação. 5. pode estar estocado ou armazenado. Fluxo de materiais Carta de processo Dando-se um símbolo a cada um desses cinco elementos, e ligando-se os símbolos com linhas segundo a sequência lógica do processo de construção, pode-se diagramar qualquer fluxo de materiais. Operação Armazenagem ControleTransporte Espera Fluxo de materiais Carta de processo Para auxiliar na elaboração da carta de processo, especialmente quando há montagens complexas, é recomendável preparar um esboço do processo de construção da cada um dos componentes e da sequência de montagem. Tomando-se um produto completo e desmontando-se peça por peça, conhecendo-se desta maneira como ele é montado, pode ser desenhada uma carta de sequência de montagem e então preparada uma carta de processo para a análise do fluxo de materiais. Fluxo de materiais Carta de processo Intensidade do fluxo - Na análise do fluxo de materiais, além da sequência de movimentos, é necessário estudar a intensidade ou magnitude do fluxo dos materiais e considerar os refugos, perdas e sobras. A análise de fluxo é feita para coordenar as inter-relações entre operações ou atividades. A magnitude do movimento (ou intensidade de fluxo) nos diversos roteiros ou caminhos é uma medida básica de importância relativa de cada ramo do roteiro e da proximidade relativa das operações. Na análise da movimentação de materiais para um arranjo, o fluxo de perdas e refugos é um elemento fundamental. IDENTIFICAÇÃO DO FLUXO DOS MATERIAIS Fluxograma vertical IDENTIFICAÇÃO DO FLUXO DOS MATERIAIS Fluxograma vertical Fluxo de materiais Carta de processos múltiplos Quando há três ou quatro produtos deve ser feita uma carta de processo para cada um deles. Mas, quando são vários produtos – até dez, dependendo da natureza dos produtos – será melhor usar a Carta de processos múltiplos, especialmente quando houver operações de montagem. Esta carta junta todos os produtos em uma única folha de papel. A primeira coluna à esquerda é reservada para as operações e cada uma das outras colunas é reservada para um dos produtos. Fluxo de materiais Carta de processos múltiplos O roteiro de cada produto é traçado por meio das operações pré-identificadas. Com esses roteiros diagramados lado a lado pode-se fazer uma comparação dos fluxos de cada produto. O objetivo do nosso arranjo é obter um fluxo progressivo com o mínimo de retornos e aproximar ao máximo as operações entre as quais haja uma alta intensidade de fluxo. Isso pode ser feito trocando-se a ordem das linhas horizontais (operações) da carta até se obter a sequência ótima. Esta carta junta todos os produtos (ou serviços) em uma única folha de papel. A primeira coluna à esquerda é reservada para as operações (ou postos de trabalho) e cada uma das colunas é reservada para um produto (ou serviço). O roteiro de cada produto (ou serviço) é então traçado por meio das operações (ou tarefas) pré- identificadas. Com esse roteiros diagramados lado a lado podemos fazer uma comparação dos fluxos de cada produto (ou serviço). Fluxo de materiais Carta de processos múltiplos Classificação e seleção - Quando o número de itens fica entre trinta e cinquenta haverá muitas colunas a comparar numa só folha. Seria bastante prático caso se utilize alguma forma de agrupá-los. A partir deste agrupamento, pode-se trabalhar com a carta de processo ou com a carta de processos múltiplos para o problema de fluxo. Análises deste tipo leva a um arranjo misto, que não chega a ser linear ou por processo, mas uma mistura de ambos. Esse tipo de arranjo é vantajoso na redução de movimentação, de supervisão e controle da produção e de perdas na utilização de equipamentos. Fluxo de materiais Carta de processos múltiplos Quando não for possível agrupar todos os itens, sugere-se a seleção de itens que representem as “piores” condições. Essa seleção se apoia no princípio de que, se o arranjo suporta os “piores” itens, ele pode suportar todos os outros. Seleciona-se então de três a cinco itens classificados como “péssimos” : mais pesados, maiores, mais desagregados, mais frágeis, mais perigosos, mais caros, com maior número de operações, maior quantidade, maiores problemas de qualidade, problemas de refugos e perdas, etc. Carta de processos múltiplos Peça Processo A B C D E F G H I 1 soldar 2 cortar 3 prensar 4 furar 5 rebarbar 6 pintar 7 embrulhar 8 colocar em caixa 9 expedir 1 2 3 2 2 33 4 1 2 1 44 2 1 1 3 4 1 2 1 5 4 23 1 5 4 3 3 4 3 5 2 2 1 5 4 IDENTIFICAÇÃO DO FLUXO DOS MATERIAIS CARTA DE-PARA Quando os produtos (ou serviços) em estudo são numerosos, pode- se utilizar a Carta DE-PARA. Listam-se as operações (ou atividades) ou postos de trabalho na primeira coluna e na primeira linha, obedecendo à mesma sequência. Cada retângulo de interseção mostra o movimento de uma operação para a outra. DE / PARA Almoxarifado Corte Furadeira Embalagem Expedição Almoxarifado XXXXX 2 1 Corte XXXXX 1 2 Furadeira 1 XXXXX 1 Embalagem XXXXX 3 Expedição XXXXX Fluxo de materiais Análise do fluxo de materiais Viu-se anteriormente que o tipo de análise de fluxo a ser empregado depende do volume e da variedade dos itens envolvidos. Durante o planejamento do arranjo, quando a variedade de itens é pequena, mas a quantidade é grande, usa-se a carta de processos. À medida que a variedade de itens cresce, deve-se utilizar outros meios para a análise de fluxo, como a carta de processos múltiplos. Fluxo de materiais Análise do fluxo de materiais A forma mais fácil de fazer a análise de qualquer fluxo de material é trabalhar diretamente com as listas de operação ou folhas de processo, apesar de estas poderem não ser uma representação exata de fluxo, já que pode haver um determinado número de possíveis mudanças de operação. É bastante interessante medirem-se os movimentos dentro da área de operações. Paralelamente à verificação quantitativa da execução das rotinas, deve-se fazer a verificação qualitativa do fluxo. A unidade de medida da intensidade de fluxo deve-se relacionar à quantidade, ao tamanho, ao peso e à forma das peças, componentes e materiais em movimentação, e às condições de cada um. BALANCEAMENTO A sequência lógica a ser seguida para o layout Capacidade e turnos de trabalho. Para a determinação da capacidade de produção não é suficiente somente a análise das vendas anuais. Deve-se tomar um conjunto de decisões com relação à capacidade: Será a capacidade real, efetiva ou nominal para atender demandas futuras? Com relação ao número de turnos de trabalho, serão programados um, dois ou três? Todas as decisões devem ser analisadas com relação à capacidade financeira da empresa. Somente após a determinação da capacidade, quantidade de turnos de trabalhos e a capacidade financeira da organização é que podem ser iniciados os procedimentos para o desenvolvimento do Layout. Determinação da capacidade A sequência lógica a ser seguida para o layout Determinar a quantidade a produzir; Planejar o todo e depois as partes; Planejar o ideal e depois o prático; Seguir a sequência: local -> Layout global -> Layout detalhado; Implantar e reformular sempre que necessário (até onde for possível); Calcular o número de máquinas; Selecionar o tipo de Layout e elaborar o Layout considerando o processo e as máquinas; Planejar o edifício; Desenvolver instrumentos que permitama clara visualização do Layout; Utilizar a experiência de todos; Verificar o Layout e avaliar a solução; “Vender” o Layout; Implantar. Etapas para a elaboração do lay out: Os tipos principais de Layout são: Layout por processo ou funcional; Layout em linha ou por produto; Layout celular ou de grupo; Layout por posição fixa ou posicional; Layout combinados ou mistos. Tipos de Lay out Layout por posição fixa ou posicional (Project Shop) Tipos de Lay out Neste tipo de layout, o material permanece parado enquanto que o homem e o equipamento se movimentam ao redor. Atualmente, sua aplicação se restringe principalmente a caso onde o material, ou o componente principal, é difícil de ser movimentado, sendo mais fácil transportar equipamentos, homens e componentes até o material imobilizado. É o caso típico de montagem de grandes máquinas, montagens de navios, de prédios, barragens, grandes aeronaves, etc. Balanceamento de linha O balanceamento de linha é a análise de linhas de produção que divide igualmente o trabalho a ser feito entre estações de trabalho, a fim de que o número de estações necessário para a linha de produção seja minimizado. A análise de linhas de produção tem estações de trabalho e centros de trabalho organizados e sequência ao longo de uma linha reta ou curva. Uma estação de trabalho é uma área física onde um trabalhador com ferramentas, ou uma máquina, ou mais máquinas, ou uma máquina não assistida, como um robô, executando um dado conjunto de tarefas. Um centro de trabalho é um pequeno agrupamento de estações de trabalho idênticas, com cada estação de trabalho executando o mesmo conjunto de tarefas. A meta da análise de linha de produção é determinar quantas estações de trabalho ter e quais e quais tarefas atribuir a cada uma a fim de que o número mínimo de trabalhadores e a quantidade mínima de máquinas sejam usadas para fornecer a quantidade necessária de capacidade. Balanceamento de linha TERMINOLOGIA DA ANÁLISE DE LINHA DE PRODUÇÃO Tarefas - Elementos de trabalho (Pegar um lápis, posicionar o lápis sobre um papel para escrever e escrever um número é um exemplo de tarefa) Precedência da tarefa - A sequência ou ordem em que as tarefas devem ser executadas. Duração de tarefa - A quantidade de tempo necessária para que um trabalhador bem treinado ou máquina não assistida executem uma tarefa, As durações de tarefas normalmente são expressas em minutos. Tempo de ciclo - O tempo em minutos entre cada produto que sai no final de uma linha de produção. Tempo de ciclo = Tempo produtivo por hora / demando por hora Tempo produtivo por hora - O número de minutos que uma estação de trabalho opera em média a cada hora, Uma estação de trabalho pode não estar em operação devido a coisas como almoço, tempo pessoal, quebras, troca de ferramental e paralisações. Balanceamento de linha Estação de trabalho - Localização física onde um conjunto particular de tarefas é executado, As estações de trabalho normalmente são de dois tipos: uma estação de trabalho tripulada, que contém um trabalhador que opera máquinas e/ ou ferramentas, e uma estação de trabalho não tripulada, que contém máquinas não assistidas, como robôs. Centro de trabalho - Uma localização física onde duas ou mais estações de trabalho idênticas estão localizadas, Se for exigido que mais de uma estação de trabalho, ofereça capacidade de produção suficiente, elas serão combinadas para formar um centro de trabalho. Número de estações de trabalho em funcionamento - A quantidade de trabalho a ser feita no centro de trabalho, expressa em número de estações de trabalho, Vinte e oito horas de trabalho num centro de trabalho durante um turno de 8 horas seria equivalente a 28/8, ou 3,5 estações de trabalho operando. Balanceamento de linha Número mínimo de estações de trabalho - O menor número de estações de trabalho que podem fornecer a produção exigida, calculada por: (∑ dos tempos das tarefas x demanda por hora) / tempo produtivo por hora Número real de estações de trabalho - O número total de estações de trabalho necessárias na linha de produção inteira, calculadas como o próximo valor inteiro mais alto do número de estações de trabalho em funcionamento. Utilização - A porcentagem de tempo que uma linha de produção trabalha, isso normalmente é calculado por: (Número mínimo de estações / número real de estações) x 100 Exemplo 1 Ordem Precedência Tempo (minutos/m2) Otimismo Real Pessimismo A ------- 1 2 3 B A 3 4 5 C A 2 3 4 D A 1 2 3 E B, C 4 5 6 F D 1 2 3 G E, F 2 3 4 H G 1 4 7 Uma construtora precisa rebocar 340 metros quadrados de paredes. O roteiro para rebocar as paredes, devem ser executadas em cada metro quadrado de reboco são mostradas na tabela a seguir. O roteiro é desde do abastecimento dos agregados e aglomerantes a finalização do reboco na parede. A Construtora tem um contrato de 340 m2 e deve ser finalizada em 2 dias úteis. A Construtora trabalha em um turnos das 7 às 17 horas com uma hora de almoço e dois intervalos de 15 minutos. Pede- se: a) Represente o diagrama de rede. b) Identifique o caminho crítico. c) Calcular o PDI, PDT, UDI, UDT. d) Calcular a probabilidade em % de fazer a rotina em 17 minutos ou 19 minutos. e) Calcular o tempo produtivo por hora. f) Calcular a demando por hora. g) Calcular o tempo de ciclo. h) Calcular o número mínimo de estações de trabalho. i) Como você combinaria às tarefas em estações de trabalho para minimizar o tempo ocioso. j) Calcular a % de disponibilidade. DIMENSIONAMENTO DE ÁREAS Dimensionamento do Centro de Produção ÁREA PARA O EQUIPAMENTO - é a projeção estática do equipamento. ÁREA PARA O PROCESSO - é a área indispensável ao equipamento para que esse possa executar perfeitamente e sem limitações as suas operações de processamento. ÁREA PARA OPERADOR NA OPERAÇÃO - Deslocamento do operador relativamente à máquina onde são levantadas as diferentes posições de trabalho do operador na operação e os deslocamentos necessários para atingir essas diferentes posições. Movimentação que o operário deve efetuar para a realização do trabalho, levando- se os deslocamentos dos membros envolvidos nessa atividade. Ambos os casos, deve-se analisar ainda os aspectos de segurança, plena liberdade de movimentação, necessidade e dimensionamento de assentos para operários, e alguns aspectos psicológicos envolvidos, como sensação de enclausuramento, de falta de segurança ou semelhantes. DIMENSIONAMENTO DE ÁREAS Dimensionamento do Centro de Produção ÁREA PARA ACESSO DOS OPERADORES - deve-se estudar como será feita a entrada e a saída do operador no centro de produção. Esse acesso deverá ser de tal forma a permitir livre movimentação com segurança e rapidez. ÁREA PARA ACESSO E PARA A MANUTENÇÃO - deve-se considerar que a manutenção é imprescindível em quase todos os processos industriais, logo é necessário a destinação de áreas para que a manutenção possa livremente efetuar as tarefas de sua responsabilidade. ÁREA PARA O ACESSO DOS MEIOS DE TRANSPORTES E MOVIMENTAÇÃO - o meio de transporte necessita constantemente retirar e colocar peças para o processamento. Deve-se , então, prever que: há necessidade do transporte atingir o centro de produção; o transporte necessita retirar e colocar material. No caso de monovias, pontes rolantes , a movimentação é feita utilizando-se a terceira dimensão. DIMENSIONAMENTO DE ÁREAS Dimensionamento do Centro de Produção ÁREA PARA MATÉRIAS PRIMAS NÃO PROCESSADAS - quando a peça é transportada em lotes, e fica ao lado da máquina à espera do processamento, deve-se reservar área para essa demora. ÁREA PARA PEÇAS PROCESSADAS - São válidas as consideraçõesapresentadas para as matérias primas não processadas. ÁREA PARA REFUGOS, CAVACOS, RESÍDUOS - os processos de usinagem com remoção de cavacos, bem como determinadas operações industriais, produzem sobras de matérias primas que muitas vezes, são de volume significativo, o que conduz à necessidade da previsão de área especificamente destinada para tal fim. DIMENSIONAMENTO DE ÁREAS Dimensionamento do Centro de Produção ÁREA PARA FERRAMENTAS, DISPOSITIVOS, INSTRUMENTOS - muitas vezes a programação se encarrega do transporte do ferramental necessário à operação, que é entregue no centro da produção juntamente com a matéria prima a ser processada, utilizando, dessa forma, a área já dimensionada para materiais. ÁREA PARA SERVIÇOS DE FÁBRICA - o centro de produção pode exigir alguns serviços de fábrica: água, iluminação, ventilação, aquecimento, ar comprimido e devem-se localizar essas áreas de forma a não prejudicar o seu bom desempenho. Convém lembrar que esses serviços estão em posição fixada em relação ao equipamento e que não podem ocupar áreas vitais para o processamento e movimentação. Deve-se então: definir os serviços de fábrica que são necessários; verificar como esses serviços são conduzidos ao centro de produção; levantar as suas dimensões; verificar o seu relacionamento com o centro de produção. DIMENSIONAMENTO DE ÁREAS Dimensionamento do Centro de Produção ÁREA PARA ATENDIMENTO AOS DISPOSITIVOS LEGAIS - a análise do trabalho e o dimensionamento correto de área conduzem a um projeto que sem dúvida possibilita o desempenho da operação industrial com conforto e segurança. Dessa forma, como decorrência, teremos satisfeito os textos legais correlatos ou que, especificamente, determinam condições para os centros de produção. DIMENSIONAMENTO DE ÁREAS Dimensionamento do Centro de Produção 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. Superfície Estática ( Se) : é a área própria, ou seja, aquela efetivamente ocupada pelo equipamento ou posto de trabalho. Superfície de Gravitação (Sg) : é a área necessária para circulação do operador junto à máquina, incluindo ainda as áreas ocupadas por matéria primas e peças em processamento junto ao equipamento ou posto de trabalho. Considera-se que a superfície de gravitação é a superfície estática multiplicada pelo número de lados utilizados pelo equipamento Sg = Se N Superfície de Circulação (Sc) - é a área necessária para a movimentação e acesso ao centro de produção. Sc = K ( Se + Sg) DIMENSIONAMENTO DE ÁREAS Dimensionamento do Centro de Produção MÉTODO DE GUERCHET onde K é o fator do tipo e da finalidade da instalação. Alguns valores de K foram estabelecidos para casos particulares conforme tabela abaixo. TIPO DE INDÚSTRIA K grande indústria, movimento com ponte rolante linhas com movimento mecânica fiação tecelagem joalheria, relojoaria pequena indústria indústria mecânica em geral Industria automatizada Canteiro de Obras 0,5 à 0,15 0,10 à 0,25 0,05 à 0,25 0,50 à 1,00 0,75 à 1,00 0,50 à 2,00 2,00 à 3,00 0,75 à 1,00 DIMENSIONAMENTO DE ÁREAS Dimensionamento do Centro de Produção Exercício 3 Com as dimensões de superfície estática, calcular a distância A, superfície estática, superfície gravitacional e superfície de circulação, através do método de Guerchet a área total de uma pequena indústria. Máquina 1 (4,50 m x 1,25 m), sabendo-se que a circulação em todo o perímetro. Máquina 2 (2,50 m x 0,70 m), sabendo-se que a circulação em dois lados. Máquina 3 (1,50 m x 0,40 m), sabendo-se que a circulação em três lados. A A
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