Administração da Produção

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ADMINISTRAÇÃO 
DA PRODUÇÃO
Henrique Martins 
Rocha
Tipos de layout produtivos
Objetivos de aprendizagem
Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
 � Expressar as relações entre os tipos de processos produtivos e os 
tipos de arranjos físicos.
 � Diferenciar os tipos de arranjos físicos para aplicações específicas.
 � Comparar as vantagens e desvantagens de cada tipo de arranjo 
físico.
Introdução
Neste texto, você vai estudar os principais tipos de arranjos físicos, 
relacioná-los com os tipos de processos produtivos e compará-los, 
identificando qual tipo de arranjo físico é o ideal para cada configura-
ção de sistemas produtivos.
Arranjos físicos em diferentes tipos de 
processos produtivos
Os aspectos referentes à variedade (ou seja, diversidade e possibilidade de 
customização) dos produtos e volume (quantidade) de produção estabelecem 
os diferentes tipos de processos produtivos, tanto em ambientes fabris quanto 
de serviço, como você pode visualizar na Figura 1.
De modo geral, você tem a possibilidade de alto grau de customização 
quando há volumes baixos (eventualmente, unitários), ao passo que um alto 
volume de produção requer que o processo produtivo seja continuamente re-
petido, exigindo assim produtos (ou serviços) que sejam praticamente idên-
ticos, padronizados, o que limita severamente a variedade.
Nesse sentido, a definição do tipo de processo produtivo estabelece as 
bases para tipos específicos de arranjos físicos. Por exemplo, nos processos 
do tipo projeto, o alto grau de variabilidade praticamente impede que o posi-
cionamento dos recursos produtivos (em especial, máquinas e equipamentos) 
tenha uma forma única, definitiva. Ao contrário, os recursos produtivos pre-
cisam se adequar às necessidades de cada produto distinto.
Figura 1. Diferentes tipos de processos significam diferentes características variedade-
-volume para o processo.
Fonte: Slack et al. (2013, p. 138).
Diverso /
complexo
Repetido /
dividido
Intermitente
Contínuo
Tarefas do
processo
Fluxo do
processo
Tipos de processos de serviçoTipos de processos de fabricação
Processos
de projeto
Processos
de tarefa
Processos
em massa
Processos
em lotes
Processos
contínuos
Serviços
pro�ssionais
Serviços
em massa
Lojas de
serviços
Allta
Baixo
BaixaVariedade
AltoVolume
Alta
Baixo
BaixaVariedade
AltoVolume
Por isso, para esse tipo de processo produtivo, você pode utilizar o ar-
ranjo físico do tipo posicional (também conhecido como fixo, de posição fixa 
ou project shop). Nesse tipo de arranjo físico, o produto praticamente não 
se move: permanece estacionário durante o processo de transformação, en-
quanto máquinas, equipamentos, ferramentas, pessoas e material adicional se 
deslocam ao redor dele.
São exemplos de aplicação do arranjo físico posicional: a construção de 
navios, prédios, estradas e pontes, usinas hidrelétricas, trabalhos artesanais, 
extração mineral, atividades agrícolas, cirurgias, etc.
Já nos processos do tipo de tarefa, o produto se desloca até onde estão os 
diversos recursos produtivos necessários à sua produção. No entanto, devido à 
grande variedade de produtos, de formas, configurações e tamanhos, dificil-
mente os recursos produtivos necessários a determinado tipo de produto serão 
os mesmos de outro produto. Assim, diferentes produtos precisam percorrer 
caminhos (itinerários) diferentes para completarem seu ciclo produtivo.
Essa é uma característica do arranjo físico do tipo funcional (também co-
nhecido como arranjo físico por processo, departamental, process layout e 
job shop): máquinas e equipamentos do mesmo tipo (ou seja, com funções 
semelhantes) são agrupados e, assim, todos os produtos que precisem passar 
por operações executadas por eles precisam, em algum momento do processo 
produtivo, se deslocar até o local em que tais máquinas e equipamentos estão 
localizados.
103Tipos de layout produtivos
São exemplos de arranjos físicos funcionais os fabricantes de moldes plás-
ticos e outros tipos de ferramentas, empresas de usinagem, lojas e mercados, 
hospitais, etc.
Mas quando os produtos produzidos são razoavelmente semelhantes, a 
ponto de seguirem quase a mesma sequência de operações no processo pro-
dutivo, isto é, quando a variedade é muito pequena, permitir que os produtos 
percorram itinerários diferentes é inadequado, principalmente se o volume de 
produção for alto, características dos processos produtivos em massa.
Nesses casos, o ideal é utilizar o arranjo físico por produto (também co-
nhecido como arranjo físico linear, em linha, de linha, de fluxo, product-flow 
layout, product layout e flow shop), no qual os recursos produtivos são posi-
cionados em uma sequência que respeita a sequência lógica de transformações 
(operações) dos produtos a serem produzidos. Ou seja, há um caminho único 
que todos os produtos percorrem, minimizando e agilizando a movimentação 
dos materiais que são transformados.
São exemplos de arranjos físicos por produto as montadoras de automó-
veis, fabricantes de eletrodomésticos, computadores e celulares, fábricas de 
bicicletas, indústrias alimentícias, abatedouros e frigoríficos, siderúrgicas, 
fábricas de papel e alumínio, etc.
Além desses três tipos básicos de arranjos físicos, há um quarto tipo que 
tem similaridades com os arranjos por produto e funcionais, mas que tem ca-
racterísticas próprias: é o arranjo físico celular (também conhecido como ma-
nufatura celular, ilha de manufatura, arranjo celular de tecnologia de grupo, 
group technology layout, cellular layout e group layout). Nesse tipo de ar-
ranjo físico, os recursos produtivos necessários à produção de determinado 
tipo de produto (ou famílias de produtos) ou serviço são agrupados em um 
local único (a chamada célula), arranjados de tal forma que esses recursos 
respeitem a sequência lógica das transformações a ocorrerem na produção, 
da mesma forma que no arranjo físico por produto, e com mais flexibilidade. 
Por exemplo, determinado produto pode “pular” determinadas etapas do pro-
cesso, caso elas não sejam necessárias no seu processo produtivo (ainda que 
sejam necessárias em outros produtos similares, produzidos na mesma cé-
lula). Assim, esse tipo de arranjo físico mantém algumas características do 
arranjo físico funcional, com os produtos sendo deslocados para os recursos 
produtivos que lhe são necessários à conclusão da produção.
São exemplos de arranjos físicos celulares: a maternidade de um hospital, 
praças de alimentação em shoppings, lanchonete em um supermercado, a área 
Administração da produção104
de produção de placas de circuito impresso em uma fábrica de equipamentos 
de áudio e vídeo, etc.
Como você pode ver na Figura 2, os diferentes tipos de arranjos físicos se 
encaixam em uma diagonal da matriz variedade-volume, respeitando os tipos 
de processos produtivos envolvidos.
Figura 2. Layouts de processos diferentes são apropriados para diferentes combinações de 
variedade-volume.
Fonte: Slack et al. (2013, p. 143).
Layout de
posição �xa
Layout
funcional
Layout celular
Layout
de produto
Alta
Baixo
BaixaVariedade
AltoVolumeBaseado nos
recursos do processo
Baseado em
produtos/serviços
Layout de
processo
As empresas devem definir o tipo de arranjo físico adequado às características de seus 
processos produtivos. Mas isso não significa que só deva existir um único tipo de ar-
ranjo físico na empresa. Por exemplo, em uma montadora de automóveis, a produção 
dos veículos ocorre em um arranjo físico por produto; por sua vez, a oficina de manu-
tenção da planta está instalada com um arranjo físico por processo; enquanto a pro-
dução dos painéis dos veículos pode ocorrer em uma célula, etc.
105Tipos de layout produtivos
Leia mais sobre arranjos físicos em supermercados em O layout como ferramenta de 
marketing no varejo (CAMARGO; TOALDO; AKEL SOBRINHO, 2009). Os autores discutem 
a importância desse tipo de arranjo como ferramenta de marketing no varejo.
Tipos de arranjofísico para aplicações 
específicas
A escolha do tipo de arranjo físico depende de uma série de fatores que pre-
cisam ser considerados. Em especial, o tipo de processo produtivo. O objetivo 
principal é garantir que o fluxo de materiais, pessoas, informação, máquinas 
e/ou equipamentos ocorra da melhor forma possível e ao menor custo.
Chase, Jacobs e Aquilano (2006) identificaram as entradas que em geral 
são usadas para uma decisão sobre o arranjo físico:
1. A especificação dos objetivos e dos critérios correspondentes que 
serão usados para avaliar o projeto. A quantia de espaço necessário e a 
distância que deve ser percorrida entre os elementos em um layout, são 
critérios básicos comuns.
2. Estimativas de demanda do produto ou do serviço do sistema.
3. Os requisitos de processamento em termos do número de operações e 
da quantia de fluxo entre os elementos do layout.
4. As necessidades de espaço para os elementos do layout.
5. A disponibilidade de espaço dentro da instalação em si, ou se for uma 
instalação nova, as possíveis configurações de construção.
Slack et al. (2013, p. 145) citam que “[...] para qualquer tipo existente de processo há, em 
geral, ao menos dois layouts alternativos”. Assim, a escolha do tipo de arranjo físico deve 
ser criteriosa, explorando-se possibilidades, alternativas, vantagens e desvantagens.
Administração da produção106
Slack et al. (2013) resumiram a importância relativa dos objetivos de de-
sempenho do processo na escolha do tipo de arranjo físico, como você pode 
observar no Quadro 1.
Fonte: Slack et al. (2013, p. 146).
Tipo de 
processo de 
fabricação
Tipos potenciais
de layout
Tipo de 
processo 
de serviço
Projeto Layout de posição fixa
Layout funcional Layout de posição fixa
Layout funcional
Layout celular
Layout funcional
Layout celular
Layout celular
Layout de produto
Serviço 
profissional
Loja de serviço
Serviço em 
massa
Tarefa Layout funcional
Layout celular
Lote Layout funcional
Layout celular
Massa Layout celular
Layout de produto
Contínuo Layout de produto
Quadro 1. Tipos de layout alteranativos para cada tipo de processo.
Os arranjos físicos aqui discutidos não são os únicos existentes. Você pode saber mais 
sobre outros tipos de arranjos físicos consultando Askin, Ciarallo e Lundgren (1999), 
Benjaafar, Heragu e Irani (2002), Ko e Egbelu (2003), entre outros.
107Tipos de layout produtivos
Vantagens e desvantagens de cada tipo 
de arranjo físico
Não existe um arranjo físico que seja superior aos demais: o arranjo ideal vai 
depender das circunstâncias. Portanto, em algumas situações, o arranjo físico 
posicional será o melhor, em outros o arranjo físico funcional, etc.
Cada tipo de arranjo tem suas vantagens e desvantagens quando compa-
rado com os demais, como você pode avaliar no Quadro 2.
Fonte: Slack et al. (2013, p. 146).
Vantagens Desvantagens
Posição fixa Flexibilidade muito alta do 
produto e do mix.
Produto ou cliente não é trans-
portado ou incomodado.
Alta variedade de tarefas para a 
equipe.
Altos custos unitários.
A programação do espaço e 
das atividades pode ser difícil.
Pode significar muito movi-
mento da planta e equipe.
Funcional Alta flexibilidade do produto e 
do mix.
Relativamente robusto nos 
casos de rupturas.
Supervisão relativamente fácil 
do equipamento ou planta.
Pouca utilização das instala-
ções.
Pode ter uma fila de clientes 
ou de material em processo 
muito alta.
Fluxo complexo pode ser 
difícil de controlar.
Celular Pode fornecer uma boa solução 
entre custo e flexibilidade para 
operações de alta variedade.
Processamento rápido.
Grupo de trabalho pode resultar 
em boa motivação.
Pode ser caro reorganizar os 
layouts existentes.
Pode necessitar planta maior e 
mais equipamentos.
Pode resultar na menor utili-
zação da planta.
Produto Baixos custos por unidade para 
grandes volumes.
Oportunidade para especiali-
zação do equipamento.
O movimento dos materiais ou 
dos clientes é conveniente.
Pode ter baixa flexibilidade 
do mix.
Não muito robusto se houver 
rupturas.
O trabalho pode ser muito 
repetitivo.
Quadro 2. As vantagens e desvantagens dos tipos de layouts básicos.
Administração da produção108
Uma forma interessante de abordarmos a escolha do tipo de arranjo físico 
é analisando o custo total das instalações e produção em função da quanti-
dade produzida (volume).
Você pode perceber isso analisando a Figura 3.
Figura 3. Variação do custo unitário de um produto em função do volume de produção e 
do tipo de arranjo físico.
Fonte: Autoria própria (dica do professor).
$
Volume de produção
Tipo de Arranjo
Físico: 
• Posicional
• Funcional
• Por produto
A B C
Efeito do tipo de arranjo físico no custo incremental
Como você pode ver na Figura 3, com volumes de produção muito baixos, o 
arranjo físico posicional é o de menor custo total. O problema é que, conforme 
esse volume aumenta, o custo total cresce muito rapidamente. A explicação 
para isso está no fato de que, nesse tipo de arranjo, o produto permanece esta-
cionário, enquanto os recursos produtivos e que se movimentam. Assim, para 
produzir duas unidades de determinado produto, precisamos movimentar 
duas vezes todos os recursos envolvidos.
Já em um arranjo físico funcional, o investimento inicial com as instalações 
e infraestrutura é mais alto, pois os diversos recursos produtivos precisam estar 
disponibilizados para receber os diversos produtos que circulam entre eles. No 
entanto, o aumento do volume não vai impactar tão severamente o custo total, 
uma vez que os produtos, normalmente, vão ser movimentados em lotes: maior 
volume implica em lotes maiores e/ou mais frequentes, o que representa um 
incremento não tão significativo como no arranjo físico posicional.
109Tipos de layout produtivos
Por essa razão, o que observamos na Figura 3 é que, até determinado vo-
lume, o arranjo físico posicional é mais econômico (representado pela região 
A), ao passo que, acima desse volume, o arranjo físico funcional se torna 
vantajoso (região B).
No entanto, com volumes ainda maiores, a excessiva movimentação dos 
produtos começa a representar um total de gastos significativos de recursos. 
Assim, começa a se tornar mais viável que os recursos produtivos sejam po-
sicionados de tal forma que respeitem a sequência lógica do processo produ-
tivo, característica do arranjo físico por produto. Esse tipo de arranjo seria 
proibitivo para volumes muito baixos, devido aos custos iniciais de instalação 
e operação. Mas, em grandes volumes, o custo incremental por cada unidade 
adicional de produto é muito reduzido.
Dessa forma, a partir de determinado volume de produção, o arranjo físico 
por produto passa a ser superior aos demais, como caracterizado na região C 
da Figura 3.
A análise econômico-financeira para a escolha do tipo ideal de arranjo físico, como 
mostrado na Figura 3, requer o levantamento de informações diversas como investi-
mento necessário, custos fixos previstos, custos variáveis, velocidade de processo, aná-
lise de tempos de espera, custo de manutenção de estoque em áreas produtivas, etc.
Abordagem estratégica
A definição do arranjo físico é uma ação de relevante impacto sobre a organi-
zação, com consequências de longo prazo, tanto em termos de custos quanto 
na capacidade de atender as demandas do mercado. Dessa forma, deve ser de-
dicado esforço no sentido de explorar possibilidades e implicações pois, uma 
vez tomada a decisão no nível estratégico, a mudança de processos e tipo de 
arranjo pode trazer impactos severos sobre os resultados da empresa (DAVIS; 
AQUILANO; CHASE, 2001).
Administração da produção110
1. O arranjo físico de uma operação 
produtiva preocupa-se com o 
posicionamento físico dos recursos 
em unidades de produção. De forma 
simples, significa decidir onde co-
locar as máquinas, os equipamentos 
e o pessoal da produção. Nos es-
tudos teóricos, os arranjos físicos são 
divididos em tipos básicos, entre os 
quais o arranjo físico posicional, que 
apresentaa característica de:
a) O projeto (ou objeto a ser trans-
formado) permanecer em um 
lugar e os trabalhadores, equipa-
mentos e matérias-primas serem 
deslocados para essa mesma área 
de trabalho.
b) Processos produtivos similares 
(ou com necessidades similares) 
serem localizados juntos uns com 
os outros.
c) Usar layouts em forma de células 
de trabalho, especializadas por 
produtos ou grupos de produtos.
d) Promover a localização física de 
uma unidade fabril, procurando-
-se uma posição de melhor custo 
e produtividade.
e) Especializar uma linha de pro-
dução para um único compo-
nente do produto.
2. A figura a seguir mostra o layout dos 
postos de trabalho PT-A, PT-B e PT-C 
que foram instalados em uma fábrica 
para atender às necessidades de 
produção. Com relação aos arranjos 
físicos 1 e 2, marque a alternativa 
correta.
 
a) 1 é posicional e adequado aos 
processos por projeto.
b) 1 é por processo e adequado 
aos processos de produção em 
massa.
c) 2 é por produto e adequado aos 
processos de produção contí-
nuos.
d) 2 é por processo e adequado aos 
processos por tarefas e lotes.
e) 2 é por processo e adequado aos 
processos de produção contí-
nuos.
3. Os tipos de arranjo físico estão 
ligados à natureza de agrupamento 
dos métodos na indústria e podem 
ser classificados em linear, funcional, 
fixo, celular ou combinado. No 
primeiro tipo:
a) O material se desloca por meio de 
operações análogas e lineares.
b) O material se desloca por meio 
de uma sequência específica de 
operações enquanto as máquinas 
permanecem fixas.
c) O produto fica parado enquanto 
operadores e máquinas se movi-
mentam.
111Tipos de layout produtivos
d) As máquinas são agrupadas de 
modo a realizar operações aná-
logas, em um mesmo local.
e) As máquinas e os operadores se 
movimentam de acordo com a 
sequência de operações lineares 
necessárias.
4. Se considerarmos que o custo uni-
tário de produção de determinado 
produto é Cfun no caso de o sistema 
produtivo utilizar um arranjo físico 
funcional; Cpos para um arranjo físico 
posicional; e Cprod, é correto afirmar 
que, caso tenhamos a produção de 
uma única unidade:
a) Cfun > Cpos > Cprod.
b) Cfun > Cprod > Cpos.
c) Cpos > Cfun > Cprod.
d) Cpos > Cprod > Cfun.
e) Cprod > Cfun > Cpos.
5. Em uma fábrica de canetas esferográ-
ficas, o tipo de arranjo físico encon-
trado é o:
a) Fixo
b) Funcional
c) Linear
d) Celular
e) Misto
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