Importância do Arranjo Físico nas Empresas

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1- INTRODUÇÃO
O arranjo físico tem fundamental importância no planejamento e construção das empresas, tanto para as que atuam na esfera de serviços como as da esfera de manufatura. O planejamento do arranjo físico, também denominado por alguns autores como planejamento do layout, engloba desde a localização da empresa até o dimensionamento dos arruamentos interdepartamentais e departamentais. 
As decisões sobre um arranjo físico são importantes, pois geralmente exercem impacto direto nos custos de produção. Além disto, elevados investimentos são necessários para construir ou modificar o layout produtivo. Planejar o arranjo físico ou layout de uma instalação industrial ou de prestação de serviços significa tomar decisões sobre como serão dispostos os centros de trabalho.
Exemplos de centros de trabalho são os departamentos de uma indústria, salas comerciais, máquinas e equipamentos, bancadas, Workstation (estação de trabalho), entre outros, ou seja, um centro de trabalho é algo físico que se destina a determinado fim. Motivos que tornam importantes as decisões sobre arranjo físico: Afetam diretamente a capacidade da instalação e a produtividade das operações; O forte impacto dos custos iniciais de implantação do arranjo físico para a empresa; os gastos adicionais durante uma mudança do arranjo físico. Existem quatro tipos básicos de arranjos físicos e ainda o arranjo físico misto, onde é utilizado mais de um tipo de arranjo num único projeto.
2- DESENVOLVIMENTO
	O arranjo físico de uma operação produtiva é definido como a preocupação com a localização física dos recursos de transformação. De forma simples, é a configuração de departamentos, de centros de trabalho e de instalações e equipamentos, com ênfase especial na movimentação otimizada, através do sistema, dos elementos aos quais se aplica o trabalho. O arranjo deve, sobretudo, propor bem-estar. Não é raro, nos dias de hoje, que arquitetos, decoradores e paisagistas participem da elaboração de arranjos físicos industriais na tentativa de tornar o ambiente de trabalho mais agradável.
A necessidade de estudá-lo existe sempre que se pretende a implantação de uma nova fábrica ou unidade de serviços ou quando se estiver promovendo a reformulação de plantas industriais ou outras operações produtivas já em funcionamento.
As decisões do arranjo físico definem como a empresa vai produzir e podem ser de nível estratégico, quando se estudam novas fábricas, grandes ampliações ou mudanças radicais no processo de produção, que, naturalmente, envolvem grandes investimentos. Neste caso, geralmente os estudos de arranjo físico são feitos por empresas contratadas, que detém conhecimento altamente especializado sobre o assunto. Decisões desta complexidade não são de responsabilidade do gerente de produção.
As decisões sobre o arranjo físico também podem ser de nível tático, quando as alterações não são tão representativas, os riscos envolvidos e valores são mais baixos. Geralmente, decisões táticas são tomadas pelo próprio gerente ou diretor industrial da organização. Raras são as mudanças de arranjo físico em nível operacional, algumas razões para tais decisões se darem em nível decisório mais elevado são:
Geralmente as atividades ligadas ao arranjo físico são demoradas e de alto custo;
· Se o arranjo físico já existe e precisa ser alterado, geralmente o processo de produção precisa ser interrompido. É comum fazer as alterações em finais de semana, ou até mesmo em períodos de férias. 
· Se o arranjo físico não for bem elaborado, as consequências podem ser graves. Padrões de fluxo excessivamente longos e confusos são causadores de grandes prejuízos, podendo inviabilizar o próprio negócio;
· Se o arranjo físico for para uma organização do tipo de serviços é fundamental ter em mente que é na loja que ocorre a interface entre a organização e o consumidor. Nenhuma outra variável provoca tanto impacto inicial no consumidor como a loja em si. As decisões sobre a apresentação dos produtos, comunicação visual e sinalização devem despertar o interesse para as compras, buscando transformar cada visita do cliente em uma compra.
A necessidade de tomar decisões sobre arranjos físicos decorre de vários motivos, tais como:
· Necessidade de expansão da capacidade produtiva: é natural que a empresa procure expandir sua atuação com o passar do tempo. Um aumento na capacidade produtiva pode ser obtido aumentando o número de máquinas ou substituindo as existentes por máquinas mais modernas. Um estudo do arranjo físico é necessário para acomodar estas novas máquinas.
· Elevado custo operacional: um arranjo físico inadequado geralmente é responsável por problemas de produtividade ou nível de qualidade baixo.
· Introdução de nova linha de produtos: quando um novo produto exigir um novo processo de produção será necessário readequar as instalações.
· Melhoria do ambiente de trabalho: o local de trabalho e as condições físicas de trabalho, principalmente nos assuntos relacionados à ergonomia, podem ser fatores motivadores ou desmotivadores. Um banheiro longe, um bebedouro fora de mão, falta de claridade, distâncias longas a serem percorridas, condições inseguras, potenciais causadores de acidentes etc. podem fazer muita diferença na moral dos trabalhadores. 
· Saídas de incêndio devem ser claramente sinalizadas e estarem sempre desimpedidas.
· Economia de movimentos: deve-se procurar minimizar as distâncias percorridas pelos recursos transformados. A extensão do fluxo deve ser a menor possível.
· Flexibilidade de longo prazo: deve ser possível mudar o arranjo físico, sempre que as necessidades de a operação também mudarem.
· Princípio da progressividade: o arranjo físico deve ter um sentido definido a ser percorrido, devendo-se evitar retornos ou caminhos aleatórios.
2.1- TIPOS DE ARRANJO FÍSICO
2.1.1- ARRANJO POR PRODUTO OU LINHA
Também conhecido como linear ou linha de produção, envolve localizar os recursos produtivos transformadores, segundo a melhor conveniência do recurso que está sendo transformado.
Vantagens do arranjo físico por produto:
· Produção em massa com grande produtividade;
· Controle de produtividade mais fácil.
Neste tipo de arranjo as máquinas, os equipamentos ou as estações de trabalho são colocados de acordo com a sequência de montagem, sem caminhos alternativos para o fluxo produtivo. O material percorre um caminho previamente determinado dentro do processo. Este arranjo permite obter um fluxo rápido na fabricação de produtos padronizados, que exigem operações de montagem ou produção sempre iguais. Neste tipo de arranjo, o custo fixo da organização costuma ser alto, mas o custo variável por produto produzido é geralmente baixo, caracteriza-se como um arranjo físico de elevado grau de alavancagem operacional. É um arranjo muito utilizado pela indústria e também por algumas organizações prestadoras de serviço. 
Quando se fala em arranjo em linha, não se trata necessariamente de uma disposição em linha reta. Uma linha de produção retilínea tende a ficar muito longa exigindo áreas de longo comprimento, o que nem sempre é possível. Para contornar este problema é comum que os engenheiros projetem linhas em forma de U ou S ou outra forma de circuito diferente, que possa ser exequível em função das instalações prediais de que a empresa pode dispor. 
Alguns exemplos de utilização deste tipo de arranjo: Indústrias montadoras, alimentícias, frigoríficos, serviço de restaurante a quilo etc.
Figura 1- Fonte na imagem
2.1.2- ARRANJO POR PROCESSO OU FUNCIONAL
O arranjo físico por processo agrupa, em uma mesma área, todos os processos e equipamentos do mesmo tipo e função. Por isso, é conhecido também como arranjo funcional. Este arranjo também pode agrupar em uma mesma área operações ou montagens semelhantes. Os materiais e produtos se deslocam procurando os diferentes processos de cada área necessária. É um arranjo facilmente encontrado em prestadores de serviço e organizações do tipo comercial. Os exemplos são inúmeros:Hospitais, Serviços de confecção de moldes e ferramentas,Lojas comerciais etc...
Figura 2- Fonte na imagem
É natural que cada tipo de arranjo físico apresente conveniências e inconveniências que vão variar de acordo com o tipo de produto (bem + serviço) que se pretende produzir. As principais vantagens do arranjo físico por processo são:
· Grande flexibilidade para atender a mudanças de mercado: de uma maneira geral, desconsiderando problemas de balanceamento e eventuais gargalos, para alterar o processo de fabricação. No caso de se adotar o leiaute por processo, basta alterar o fluxo a ser seguido pelo produto perfaz durante sua fabricação;
· Bom nível de motivação: geralmente este arranjo exige de mão-de- obra especializada e qualificada. Quando os produtos são únicos, não existe produção repetitiva contribuindo para a redução da monotonia e, consequentemente, do tédio no trabalho;
· Atende a produtos diversificados em quantidades variáveis ao mesmo tempo: este tipo de arranjo permite que mais de um tipo e modelo de produto possa ser fabricado simultaneamente. Enquanto um produto está passando por um processo em determinado local, é possível que outro produto diferente esteja recebendo um outro processamento, na mesma planta fabril;
· Menor investimento para instalação do parque industrial: quando equipamentos similares são agrupados, os custos de instalação geralmente diminuem. Por exemplo, determinados equipamentos ou operações exigem um sistema de exaustão de ar ambiente. Se eles forem agrupados, um único sistema poderá servir a diversas máquinas.
· Maior margem do produto: na verdade, a maior margem de contribuição não advém do tipo de arranjo físico, e sim do tipo de produto, de maior valor agregado, que, geralmente, se produz neste tipo de arranjo.
Em contrapartida aos benefícios proporcionados ao arranjo físico por processo as desvantagens deste tipo de arranjo físico são as seguintes:
· Apresenta um fluxo longo dentro da fábrica: Como o produto “procura” seus processos onde quer que eles se encontrem dentro da planta, há necessidade de deslocamento por distâncias maiores, pois os processos necessários normalmente não estão posicionados na melhor sequência para a fabricação de determinado produto. Outro fato comum neste arranjo é que o produto muitas vezes procura o processo seguinte na “contramão” do processo anterior. Em outras palavras, o produto vai e volta, em um processo ineficiente de movimentação, que torna mais difícil o gerenciamento das atividades sendo executadas;
· Diluição menor de custo fixo em função de menor expectativa de produção: como raramente se tem conhecimento com antecedência do que se vai produzir, a empresa precisa dispor de uma série de recursos, que devem estar disponíveis em função da necessidade de uma operação específica que pode ou não acontecer. Muitas vezes, para evitar algum gargalo na produção de determinados lotes, que podem exigir maior tempo de determinada operação, a empresa precisa ter máquinas em duplicidade para atender demandas inesperadas;
· Dificuldade de balanceamento: devido à constante alteração do produto, a dificuldade em programar e balancear o trabalho é maior, além de se exigir que essas atividades sejam executadas em intervalos curtos de tempo, às vezes até diariamente. Isto costuma gerar estoques em processo mais elevados para compensar as diferenças de processamento;
· Exige mão-de-obra qualificada: por um lado, isto é tido como vantagem e, por outro lado, pode ser considerado desvantajoso, empresas brasileiras acostumadas a lidar com folhas de pagamento de baixo valor, quando comparadas às empresas dos países mais desenvolvidos. 
· Baixos resultam na necessidade de maior quantidade de preparos de máquinas, proporcionalmente ao tempo que estas são mantidas em operação.
2.1.3- ARRANJO FÍSICO CELULAR
O arranjo físico do tipo celular procura unir as vantagens do arranjo físico por processo, com as vantagens do arranjo físico por produto. A célula de manufatura consiste em arranjar em um só local, conhecido como célula, máquinas diferentes que possam fabricar o produto inteiro. O material se desloca dentro da célula buscando os processos necessários, porém o deslocamento ocorre em linha. Alguns gerentes de produção que se referem ao arranjo celular como “mini linhas de produção”.
Arranjos físicos do tipo celular podem ser encontrados em vários tipos de organizações, não se restringindo apenas à área industrial. Os exemplos a seguir se referem a diversas aplicações do arranjo celular: Lanchonete de supermercado, Shopping de lojas de fábrica, Feiras e exposições etc... 
Figura 3- Fonte na imagem
Este tipo de arranjo físico apresenta as seguintes vantagens:
· Aumento da flexibilidade quanto ao tamanho de lotes por produto: quando as máquinas são posicionadas em células, destinadas a uma família de produtos, o tempo de setup acaba por se reduzir, uma vez que menos tipos e famílias de produtos serão produzidos nestas células. Com a redução dos tempos de setup é possível diminuir o tamanho dos lotes de produção, tornando a operação mais flexível;
· Diminuição do transporte de material: as distâncias percorridas pelo material em uma célula de produção são, geralmente, menores que o caminho percorrido pelo material em um arranjo físico por produto ou por processo. A proximidade das máquinas e equipamentos na célula faz com que a necessidade de movimentação seja reduzida. Na maioria das vezes, isto elimina a necessidade de equipamentos de movimentação dispendiosos entre um processo e outro. O próprio operador pode se encarregar da movimentação manual entre dois estágios de produção;
· Diminuição dos estoques: a diminuição dos lotes mínimos de fabricação, por si só, reduz o estoque médio do produto fabricado. Além disto, há a redução dos estoques em processo, em consequência da redução do tempo de espera dos itens em processamento entre uma estação de trabalho e outra, quando comparado ao arranjo físico por processo;
· Maior satisfação no trabalho: talvez uma das principais contribuições do arranjo celular esteja ligada ao ambiente de trabalho. É mais fácil organizar o entrosamento entre os funcionários de uma mesma célula, tanto pela proximidade física que acontece nas minis linhas de produção, como pela facilidade de treinamento e rotação de tarefas entre os trabalhadores. Os funcionários passam a trabalhar o processo completo de produção do item e não mais tarefas fracionadas como nos demais tipos de arranjos físicos. Isto torna o trabalho mais interessante e faz com que os funcionários se sintam mais responsáveis pelo processo e valorizados pela empresa.
2.1.4- ARRANJO FÍSICO POR POSIÇÃO FIXA
Também conhecido por arranjo físico posicional é aquele em que o produto, ou seja, o material a ser transformado, permanece estacionário em uma determinada posição e os recursos de transformação se deslocam ao seu redor, executando as operações necessárias. Este arranjo é utilizado quando, devido ao porte do produto ou à natureza do trabalho não é possível outra forma de arranjo. São dois os casos básicos em que o arranjo por posição fixa é amplamente utilizado:
· Quando a natureza do produto, como peso, dimensões e/ou forma impedem outra forma de trabalho: projetos de grandes construções, como estradas, arranha-céus, pontes, usinas hidroelétricas, construções em estaleiros, atividades agropecuárias, atividades de extrativismo;
· Quando a movimentação do produto é inconveniente ou extremamente difícil. Este é o caso de cirurgias, tratamento dentário, trabalhos artesanais como esculturas e pinturas, montagem de equipamentos delicados ou perigosos etc.
Figura 4- Fonte na imagem
As principais vantagens deste tipo de arranjo são:
· Não há movimentação do produto;
· Quando se tratar de um projeto de montagem ou construção, como por exemplo a construção de uma ponte ou a fabricação de um navio, é possível utilizar técnicas de programação e controle, tais como: PERT e CPM, disponíveis em softwares bastante acessíveis;
· Existe a possibilidade de terceirização de todo o projeto, ou de parte dele, em prazos previamentefixados.
Dentre as desvantagens do arranjo posicional pode-se citar:
· Complexidade na supervisão e controle de mão-de-obra, de matérias primas, ferramentas etc.;
· Necessidade de áreas externas próximas à produção para sub-montagens, guarda de materiais e ferramentas. Muitas vezes, é necessário construir abrigos para os funcionários, da construção civil;
· Produção em pequena escala e com baixo grau de padronização.
2.1.5- ARRANJO FÍSICO MISTO
O arranjo físico misto é utilizado quando se deseja aproveitar as vantagens dos diversos tipos de arranjo físico conjuntamente. Geralmente é utilizada uma combinação dos arranjos por produto, por processo e celular.
2.2- SELECIONANDO UM TIPO DE ARRANJO FÍSICO
· Os custos fixos tendem a aumentar a medida que se migra do arranjo por produto.
· Os custos variáveis por produto ou serviço, por sua vez, tendem a decrescer.
· Os custos totais para cada tipo básico de arranjo físico dependerão dos volumes de produtos ou serviços produzidos
· Há faixas de volumes para as quais mais de um arranjo poderiam prover os custos de operação mínimos.
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2.3- A UTILIZAÇÃO DE PERT/CPM NA ELABORAÇÃO DO LAYOUT
PERT-CPM é um método de planejamento, replanejamento, e avaliação de progresso, com a finalidade de melhor controlar a execução de um programa ou projeto. Esta técnica permite listarmos as atividades necessárias ao desenvolvimento do projeto, quando elas devem ser realizadas para que a data de entrega do sistema possa ser cumprida. A utilização do sistema PERT/CPM é feita na fase de implantação do projeto para que este seja efetuado de forma consistente. Por se tratar de uma ferramenta de simulação importante para tomada de decisões estratégicas do empreendimento, a ferramenta PERT/CPM é muito utilizada para mapear o projeto e definir a execução da obra. 
O CPM é usado na identificação do caminho crítico e mostra os gargalos, tornando possível fazer análise do desempenho da obra, além da eliminação dos problemas e redução de perdas e baixa produtividade.
3- CONCLUSÃO
Arranjo físico de uma organização busca não só aperfeiçoar as condições de trabalho, mas também, racionalizar os fluxos de fabricação, a disposição física dos postos de trabalho e tornar a movimentação das pessoas ainda mais fácil, minimizando filas e aglomerados de clientes insatisfeitos. O arranjo físico determinará as características da produção como: custo para produzir, mão de obra necessária, capacidade de armazenamento (matéria prima e produto acabado) e etc., informações que são indispensáveis na tomada de decisão no planejamento estratégico e assim definir seus objetivos e metas.
4- REFERÊNCIAS
CHIAVENATO, I. Administração de Materiais: Uma abordagem introdutória. Rio de Janeiro: Campus, 2005. 
DOBLAS, D. Arranjo físico e o planejamento estratégico. Universidade Gama Filho. Abril de 2010. Disponível em: https://www.ebah.com.br/content/ABAAAA820AC/arranjo-fisico-planejamento-estrategico?part=2
PEINADO & GRAEML. Administração da Produção, 2007
FERNANDES, F.; GODINHO FILHO, M. Planejamento e Controle da Produção: Dos 
Fundamentos ao Essencial. São Paulo: Atlas, 2010. 
GIL, A. C. Como Elaborar Projetos de Pesquisa. 4. ed. São Paulo: Atlas, 2002. 
MOREIRA, D. A. Administração da Produção e Operações. 2. ed. São Paulo: Cengage Learning, 2011. 
NEUMAN, C.; SCALICE, R.K. Projeto de Fábrica e Layout. Rio de Janeiro: Elsevier, 2015. 
TOLEDO JR., I. F. B. LAYOUT - Arranjo Físico. 9. ed. São Paulo: Itys Fides, 2007. 
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