Planeamento_Analise_e_Controlo_do_Processo

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Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PLANEAMENTO ANÁLISE E CONTROLO 
DO PROCESSO 
 
 
Nível 1 Nível 3Nível 2Nível 2Nível 3
Plano Processo i
op.1carreg_op.1
desca_op.1
setup1
ele._op1
ele_op.2
ele_op.n
passo1
passon
passo1
passo1
passon
passon
op.n
setupn
ele_op.n
ele_op.2
ele_op.1
passon
passo1
passon
passon
passo1
passo1
desca_op.n
carreg_op.n
 
 
PAULO ÁVILA 
FERNANDO NEVES 
(2006) 
 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 1
 
 
ÍNDICE 
 
 
1 – PLANEAMENTO DO PROCESSO PARA UM SISTEMA DE PRODUÇÃO 
CONVENCIONAL ...................................... 2 
 
2 – DECOMPOSIÇÃO DA DURAÇÃO TOTAL DO PROCESSO .............. 20 
 
3 - ANÁLISE DO PROCESSO DE FABRICO (ESTUDO DO TRABALHO - TEMPOS E 
MÉTODOS)......................................... 24 
 
4 – CONTROLO DO PROCESSO ............................... 52 
 
EXERCÍCIOS........................................... 71 
 
BIBLIOGRAFIA ......................................... 79 
 
ANEXOS.............................................. 80 
 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 2
1 - PLANEAMENTO DO PROCESSO PARA UM SISTEMA DE PRODUÇÃO 
CONVENCIONAL 
 
Não podemos falar do plano de processo sem antes abordarmos o planeamento do processo. 
Planeamento do processo pode ser definido como a determinação sistemática de métodos 
detalhados, através dos quais as peças ou as componentes (se for considerada a montagem), 
podem ser fabricadas económica e competitivamente, desde o estado inicial (em forma de 
matérias primas), até ao estado final (forma desejada), (Zhang, Alting, 1994). 
 
A figura 1 (uma adaptação da figura de Zhang, Alting, 1994), ilustra em representação 
IDEF0, um modelo de planeamento de processos para um sistema de produção convencional, 
em que mostra como entrada as especificações funcionais (Epp), como controlo a base de 
dados dos equipamentos disponíveis (ferramentas, fixadores, máquinas específicas ou 
universais, estações de trabalho, centros de maquinagem e sistemas de fabricação flexível 
(FMS1 )), (Bpp), como mecanismo o conhecimento humano (manual) ou algoritmo variante 
ou generativo (semi-automático/automático) (App), e como saída o/s plano/s de processo 
(Spp). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1 - Modelo de planeamento de processo para um sistema de produção convencional. 
 
 
1 FMS - “Flexible Manufacturing System”. 
Base de dados dos 
equipamentos disponíveis
(Bpp) 
Planeamento 
do 
Processo 
Conhecimento humano (manual)
Algoritmo variante ou generativo
(App) 
Especificações 
Funcionais 
(Epp) 
Plano de 
processos 
(Spp) 
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 3
Analisando mais em pormenor as diferentes componentes do sistema tradicional do 
planeamento do processo para sistemas de produção convencional, temos que a informação 
essencial requerida para Entrada do sistema (Especificações funcionais), é constituída por: 
 
• Dados do Produto, são os modelos (CAD) do produto que incluem as componentes 
separadas e montadas; 
 
• Valores pretendidos para a qualidade, os quais afectarão a selecção das ferramentas, 
fixadores, máquinas, e os regimes de processamento a serem definidos no planeamento 
do processo; 
 
• Valores do tipo da produção, os quais podem conduzir a diferentes planos de processo 
para o mesmo produto dependendo dos tipos de produção. Assim, enquanto a produção 
em massa requer uma estratégia de diferenciação de processos, para a produção tipo 
oficinas de fabrico e produção por lotes, é preferível a concentração de processos; 
 
• Características da matéria-prima, referem-se essencialmente ao processo de fabrico da 
sua obtenção e às características geométricas e mecânicas da mesma. 
 
A informação da Base de dados dos equipamentos disponíveis nomeadamente para as 
máquinas ferramentas, referem-se às seguintes classes de parâmetros: 
 
 
- Designação; 
- Disponibilidade da Máquina; 
- Capacidade Funcional; 
- Capacidade Geométrica; 
- Capacidade Tecnológica; 
- Capacidade Dinâmica; 
- Sistema de Ferramentas; 
- Sistema de Controlo; 
- Sistema de Segurança. 
Designação 
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 4
 
A Designação reúne os parâmetros que caracterizam a máquina, genérica e 
economicamente. Os parâmetros por nós considerados foram: código da máquina na base de 
dados (código); a empresa a que a máquina pertence (empresa); a marca da máquina 
ferramenta (marca); a referência da máquina (referência); o tipo de máquina (tipo), entre 
muitos destacamos os centros de maquinagem, as fresadoras, e as furadoras; a localização 
geográfica da máquina (localização), que é a mesma da empresa onde se encontra a 
máquina; e o custo por hora de trabalho da máquina (custo); Então, a Designação pode ser 
representada pelo conjunto dos seguintes parâmetros: 
 
Designação = {código, empresa, marca, referência, tipo, posição, custo} 
 
Disponibilidade da Máquina 
 
A Disponibilidade da Máquina é o conjunto dos intervalos de tempo da máquina (data_i; 
data_f)i, nos quais a máquina se encontra disponível para executar a operação. Este 
parâmetro, encontra-se estreitamente relacionado com o requisto funcional, Disponibilidade 
no Tempo. Podemos contudo, representar a Disponibilidade da Máquina por: 
 
Disponibilidade da Máquina = {(data_i; data_f)1,..., (data_i; data_f)n} 
 
Capacidade Funcional 
 
A Capacidade Funcional é definida como sendo a capacidade da máquina ferramenta para 
desempenhar diferentes elementos de transformação associados à sua duração, a qual, pode 
ser encontrada com maior ou menor precisão através de uma função (fórmula) que relacione 
as dimensões da peça, com a velocidade de corte, e com o avanço (eti; tempo). Então, a 
Capacidade Funcional de uma máquina ferramenta, fica definida pelo conjunto: 
 
Capacidade Funcional = {(et1; tempo), (et2; tempo),..., (etn; tempo)} 
 
em que tempo = f( dimensões, velocidade, avanço,...) 
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 5
 
Esta classe de parâmetros é sem dúvida importante na base de dados das máquinas 
ferramentas, porque a especificação das transformações elementares e tempos associados, 
não depende apenas da máquina e seus parâmetros tecnológicos (rotação, avanço, e outros), 
mas também de outros recursos como as ferramentas, e do nível de conhecimento do próprio 
operador. A informação referente à capacidade funcional da máquina não vem no seu 
catálogo, no entanto, somos capazes de deduzir alguns elementos de transformação para um 
dado tipo de máquina (por exemplo: torno, fresadora, centro de maquinagem). Existem 
outras transformações elementares, que só através do conhecimento profundo da máquina e 
das suas ferramentas, será possível fazer a sua associação à máquina ferramenta. 
 
 
Capacidade Geométrica 
 
A Capacidade Geométrica é definida pelo conjunto de cotas que influenciam o seu 
carregamento na mesa de trabalho por uma peça (largura da mesa, comprimento da mesa), e 
pelo conjunto de cotas funcionais das máquinas, isto é, que limitam os cursos transversos do 
suporte da ferramenta (cursos transversos (x,y,z)). Então a Capacidade Geométrica fica 
definida pelo conjunto: 
 
Capacidade Geométrica = {comprimento da mesa, largura da mesa, cursos 
transversos (x,y,z)} 
 
Para melhor elucidação desta classe de parâmetros, o Anexo 1 mostra a identificação dos 
parâmetros da capacidade geométrica sobre as vistas de projecção de um centro de 
maquinagem existente no mercado. 
 
 
 
 
 
Capacidade Tecnológica 
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 6
 
A Capacidade Tecnológica é o conjunto das potencialidades nominais de funcionamento da 
máquina ferramenta, tais como: a rotação mínima do “spindle” (rot_mín.); a rotação máxima 
do “spindle” (rot_máx); o número de velocidades (nº vel); a potência do “spindle”(potência); a precisão na posição (precisão); o avanço mínimo (avanço_min.); o avanço 
máximo (avanço_máx); e o número de avanços (nº avanços). Então a Capacidade 
Tecnológica fica definida pelo conjunto: 
 
Capacidade Tecnológica = {rot_mín, rot_máx, nº vel, potência, precisão, 
avanço_min, avanço_máx, nº avanços} 
 
 
Capacidade Dinâmica 
 
A Capacidade Dinâmica, reúne as restrições que se prendem com o projecto da própria 
máquina verificadas em pleno funcionamento nos limites da sua Capacidade Tecnológica, 
como por exemplo, a carta de estabilidade dinâmica da máquina em relação ao regime de 
maquinagem aplicado. 
Sistema de Ferramentas 
 
O Sistema de Ferramentas é o conjunto das características dos acessórios removíveis das 
máquinas ferramentas. Os parâmetros pertencentes a este sistema, estão directamente 
relacionados com o tipo de máquina ferramenta (centro de maquinagem, fresadora, furadora, 
e outras), isto é, existem parâmetros que são comuns, e outros que são específicos de um 
determinado tipo de máquina (é visível esta diferença no programa desenvolvido de 
selecção, capítulo 5). No entanto, a totalidade desses parâmetros para o conjunto dos três 
tipos de máquinas ferramentas (centro de maquinagem, fresadora e furadora), abordadas 
neste relatório, são: o número de “spindles” (nº_spindles); o diâmetro do “spindle” 
(∅_spindle); o diâmetro máximo da broca (∅_máx_broca); o diâmetro máximo da fresa 
(∅_máx_fresa); o número de mesas de trabalho (nº_mesas); o número de magazines 
(nº_magazines); e a capacidade do magazine (cap._magazine). Então o Sistema de 
Ferramentas fica definido pelo conjunto: 
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 7
 
Sistema de Ferramentas = {nº_spindles, ∅_spindle, ∅_máx_broca, ∅_máx_fresa, 
nº_mesas, nº_magazines, cap._magazine} 
 
 
Sistema de Controlo 
 
O Sistema de Controlo é o conjunto das características de controlo da máquina ferramenta, 
tais como: o tipo de controlo (tipo), podendo ser controlo do tipo manual, numérico (“NC1”), 
numérico computadorizado (“CNC2”), numérico distribuído (“DNC3”); o número de eixos 
de controlo (nº_eixos_controlo); o número de eixos interpolados (nº_eixos_interpolados); e 
a linguagem de programação (ling_programação). Então o Sistema de Controlo fica 
definido pelo conjunto: 
 
Sistema de Controlo = {tipo, nº_eixos_controlo, nº_eixos_interpolados, 
ling_programação} 
 
 
Poder-se-iam ainda considerar outras classes de parâmetros, como por exemplo o sistema de 
segurança, e outros. No entanto, estes que foram abordados são suficientes para a 
classificação das máquinas ferramentas. De forma a sintetizar a informação acima descrita, 
respeitante aos parâmetros que caracterizam as máquinas ferramentas, construiu-se a tabela 1 
tal como é mostrado abaixo. 
 
 
 
1 NC - “Numeric Control”. 
2 CNC - “Computer Numeric Control”. 
3 DNC - “Distributed Numeric Control”. 
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Tabela 1 - Síntese dos parâmetros das máquinas ferramentas. 
 
 
CLASSES DE PARÂMETROS PARÂMETROS UNIDADES 
 código 
 empresa 
 marca 
DESIGNAÇÃO referência 
 tipo 
 posição 
 custo ($/h) 
DISPONIBILIDADE DA MÁQUINA {(data_i; data_f)1,..., (data_i; data_f)n} 
CAPACIDADE FUNCIONAL {(et1;tempo), (et2; tempo),..., (etn; tempo)} 
 comprimento da mesa (mm) 
CAPACIDADE GEOMÉTRICA largura da mesa (mm) 
 cursos transversos (x, y, z) (mm) 
 rot_mín (rev/min) 
 rot_máx (rev/min) 
 nº_vel 
CAPACIDADE TECNOLÓGICA potência (kw) 
 precisão (μm) 
 avanço_mín (mm/rot) 
 avanço_máx (mm/rot) 
 nº_avanços 
CAPACIDADE DINÂMICA M 
 nº_spindles 
 ∅_spindle (mm) 
 ∅_máx_broca (mm) 
SISTEMA DE FERRAMENTAS ∅_máx_fresa (mm) 
 nº_mesas 
 nº_magazines 
 cap_magazine 
 tipo 
SISTEMA DE CONTROLO nº_eixos_controlo 
 nº_eixos_interpolados 
 ling_programação 
SISTEMA DE SEGURANÇA M 
 
 
 
 
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 9
O mecanismo que cria a saída do sistema de planeamento do processo é o conhecimento 
humano (processo manual) ou um algoritmo Variante ou Generativo (processo semi-
automático/automático). Contudo, com o rápido desenvolvimento de novas técnicas, muitos 
sistemas de planeamento de processo assistido por computador (CAPP - “ Computer Aided 
Process Planning”), têm aparecido, utilizando o algoritmo Variante ou o Generativo, ou sua 
combinação. 
 
O algoritmo Variante usa a similaridade entre componentes para fornecer planos de processo 
existentes. Um plano de processo que pode ser utilizado por uma família de componentes é 
designado por plano estandarte. Um plano estandarte é armazenado permanentemente numa 
base de dados com um número da família de peças como sua chave. Não existem limitações 
no detalhe que um plano estandarte pode conter. Contudo este deve conter pelo menos a 
sequência dos passos da fabricação ou das operações. Quando um plano é fornecido, certas 
modificações são necessárias fazer, de modo a poder ser utilizado para o novo componente. 
 
O algoritmo Generativo pode ser entendido como um sistema “expert” (Bard, Feo, 1988). O 
elevado nível de automação e de sofisticação no planeamento do processo assistido por 
computador é a técnica generativa. O algoritmo generativo recebe as especificações do 
modelo (CAD) da peça e elabora um plano de processo através de decisões lógicas, 
formulas, algoritmos tecnológicos, e de base de dados correspondentes. Usando esta técnica, 
o plano de processo é obtido sem o envolvimento do homem, e reduz-se o tempo de 
planeamento, assim como a redução de armazenamento de informação uma vez que não são 
armazenados planos de processo estandarte. 
 
 
Na Saída do Sistema (Plano do Processo), deverão vir especificadas (seleccionadas): 
 
• Matéria prima e o seu método de fabricação; 
• Processos - métodos de maquinagem para as superfícies (elementos de 
operação); 
• Operações e sequência das operações; 
• “Set-ups” da peça para cada operação; 
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 10
• Máquinas ferramentas e das ferramentas para cada operação; 
• Ferramentas de controlo; 
• Dimensões operacionais e tolerâncias para as operações; 
• Condições de maquinagem e determinação dos tempos estandarte para cada 
operação. 
 
O plano de processo é usualmente documentado numa ou em duas folhas num formato 
específico, gama operatória (“routing sheet”), e folha da operação (“operation sheet”). Estes 
documentos servem para a gestão da produção, para a execução programada do processo 
produtivo, e de guia ao operador para executar as operações. A figura 2 ilustra um plano de 
processo documentado numa única folha e nos anexos deste capítulo um outro exemplo. 
 
A folha gama operatória, descreve genericamente o processo produtivo da peça, onde 
aparecem as operações do processo, as ferramentas para cada operação, tempos estimados 
das operações, e outros. 
 
A “folha da operação” é preparada para cada operação e será usada directamente pelo 
operador para poder desempenhar capazmente a operação. Aqui é especificada informação 
detalhada do método do “set-up”, dos elementos de operação (velocidade, tolerância, 
dimensões e avanço), e sua sequência, equipamento e ferramenta a serem usados, condições 
de maquinagem, tempos estimados, etc. 
 
 
 Peça "Exemplo 2" Plano de Processo nº 2 
 
 Peça Bruta nº Material 
 
 Dimensão: Larg. Comp. Alt. mm 
 
Operação: 1 Descrição Máquina Tempo 
 
 Ele_op. et's x y z Rotação Avanço Precisão Ferramenta "Gage" Tempo 
 (mm) (mm) (mm) (rpm) (mm/rot.) (µm) (min) 
 1 et244 165 10 190 1,8 20 15 
 2 ets1 200 165 10 230 1,3 20 15 
 3 et236 10 220 25 380 0,228 20 10 
 
Operação: 2 Descrição Máquina Tempo 
 
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 Ele_op. et's x y z Rotação Avanço Precisão Ferramenta "Gage" Tempo 
 (mm) (mm) (mm) (rpm) (mm/rot.) (µm) (min) 
 1 et235 110 220 35 380 0,228 20 8 
 2 et217200 150 0 900 0,1 40 12 
 3 et163 0 0 30 200 0,3 30 5 
 
Operação: 3 Descrição Máquina Tempo 
 
 Ele_op. et's x y z Rotação Avanço Precisão Ferramenta "Gage" Tempo 
 (mm) (mm) (mm) (rpm) (mm/rot.) (µm) (min) 
 1 et2 0 0 5 90 0,45 30 20 
 2 et1 0 0 30 1000 0,3 20 10 
 3 ets2 100 200 30 750 0,1 30 20 
 
Figura 2 - Exemplo de um plano de processo de maquinagem 
 
A compreensão correcta do plano de processo só poderá ser levada a cabo se for inserida no 
conceito aqui apresentado da Estrutura detalhada do plano de processo de maquinagem. Essa 
estrutura representada na figura 3, salienta três níveis distintos do plano de processo de 
acordo com o seu grau de detalhe e sobre os quais recai uma decisão de escolha: 
 
1º Nível do Plano de Processo - Plano de Operações; 
2º Nível do Plano do Processo - Planos1 de Elementos de Operações ; 
3º Nível do Plano do Processo - Planos1 de Passos dos Elementos de Operações. 
 
 
1 Esta nova terminologia foi usada (não aparece na bibliografia), com o objectivo de definir o conjunto dos 
elementos (ou passos), de uma operação (ou do elemento de operação), com uma determinada ordem ou 
sequência. 
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Nível 1 Nível 3Nível 2Nível 2Nível 3
Plano Processo i
op.1carreg_op.1
desca_op.1
setup1
ele._op1
ele_op.2
ele_op.n
passo1
passon
passo1
passo1
passon
passon
op.n
setupn
ele_op.n
ele_op.2
ele_op.1
passon
passo1
passon
passon
passo1
passo1
desca_op.n
carreg_op.n
 
 
 
 
Figura 3 - Estrutura detalhada do plano de processo de maquinagem. 
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No 1º nível - plano de operações (P_op), o processo é decomposto em operações, através 
das quais, as matérias primas são transformadas em peças. 
 
A componente básica do plano de processo são as operações. Entenda-se por operação (op), 
uma parte completa do processo de maquinagem por corte e/ou outro tratamento, de uma 
peça (ou de várias peças simultaneamente), num só posto de trabalho. A operação é 
caracterizada por não haver troca de equipamento, não haver troca de peça, e continuidade, 
apesar de poder ser levada a cabo por mais de um trabalhador (Wang, et al., 1991). Por 
exemplo, se uma peça é primeiro maquinada num torno e de seguida numa furadora, 
obviamente que estão duas operações envolvidas. Mas se uma peça é maquinada 
consecutivamente por furação, mandrilagem dos furos e mandrilagem do chanfro, com três 
diferentes ferramentas de corte mas executadas na mesma máquina (por ex. num torno), 
então trata-se de uma só operação. Caso a furação fosse executada num torno e a 
mandrilagem noutro então teríamos duas operações em vez de uma. 
 
Podemos representar o plano de operações da seguinte forma: 
 
P_op = {op1, op2, ..., opn} 
 
 
No 2º nível - planos de elementos de operações (P_ele_op), as operações são decompostas 
em todas as actividades directamente relacionadas com a maquinagem, assim como 
processos, todo o manuseamento e deslocamentos auxiliares. Concretamente, cada operação 
reúne o carregamento, “set-ups” da peça, elementos de operação e descarregamento. 
 
Carregamento (carreg), é definido pelo acto de fazer deslocar e colocar todas as partes 
necessárias (peça ou lote de peças, ferramenta/ferramentas ou magazines de ferramentas, 
partes substituíveis das máquinas, etc), para que se possa realizar a operação. 
 
Dentro dos vários manuseamentos da peça realizados pelo operador, para realizar uma dada 
operação (por ex., mudança de ferramenta, avanço da ferramenta à peça, medição das 
superfícies maquinadas, ligar a máquina, etc), o/s “set-up/s” da peça desempenham um 
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 14
importante papel. Considera-se o “set-up” da peça, como sendo as operações de posicionar e 
fixar a peça à estrutura da máquina. Interessa referir dois tipos de “set-up” da peça, o simples 
e o composto. Enquanto no primeiro a peça depois de estar fixa pode tomar diversas 
posições em relação à ferramenta, sem que seja necessário qualquer tipo de aperto e 
desaperto, no segundo, essa prática torna-se necessária. Quer na figura 3, quer em todas as 
referências futuras ao “set-up” da peça numa operação, consideraram-se englobados todos os 
posicionamentos e fixações a que a peça poderá estar sujeita durante essa operação. 
 
Um elemento da operação (ele._op.), é uma componente da operação desempenhada sem 
haver troca da ferramenta de corte (ou grupo de ferramentas utilizadas simultaneamente), 
mudança da superfície a trabalhar, da velocidade de corte e do avanço de corte. Caso algum 
destes parâmetros se altere estaremos na presença de outro elemento da operação, podendo 
fazer parte de uma mesma operação um ou mais elementos da operação (Wang, et al., 1991). 
 
Por associação de ideias, descarregamento (desca), será o acto de fazer retirar todas as 
partes que já não sejam necessárias para a operação seguinte na mesma máquina ferramenta. 
Podemos então, representar um dos planos de elementos de operação como sendo: 
 
P_ele_opi = {carregi, set-upi, ele_opi1, ele_opi2, ..., ele_opin, descai} 
 
No 3º Nível do Plano do Processo - Planos de Passos dos Elementos de Operações 
(P_pa_ele_op), os elementos de operação são decompostos nos passos (pa). 
 
Quando é necessário remover uma camada espessa de material da peça a maquinar, poderá 
não ser possível faze-lo com um só passo, isto é, com um só corte, será então necessário 
decompor o elemento de operação em vários passos. Um passo, ou corte, é um simples 
movimento de corte da ferramenta de corte, na direcção do avanço de corte, ao longo da 
superfície a maquinar, sem que hajam mudanças no “set-up” da ferramenta, na velocidade de 
corte, e no avanço de corte (Wang, et al., 1991). 
 
Representando agora um dos planos de passos dos elementos de operação, vem: 
 
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 15
P_pa_ele_opi = {pai1, pai2, ..., pain} 
 
Para uma dada peça a ser fabricada, e de acordo com os vários níveis do plano de processo, 
perspectivam-se várias possibilidades de planos de processo capazes de realizar a produção 
da peça, conforme tenta ilustrar a figura 4. Na abordagem da escolha do melhor plano de 
processo para a produção de uma peça, devem-se satisfazer os seguintes requisitos: 
 
• Um plano de processo deve assegurar todos os requisitos da qualidade 
especificados no projecto da peça; 
• Um plano de processo deve contemplar a elevada eficiência produtiva; 
• Um plano de processo deve assegurar baixos custos de produção; 
• Um plano de processo deve ajudar na melhoria das condições de trabalho e 
promover o ininterrupto desenvolvimento da tecnologia de produção. 
 
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 16
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nível 1 Nível 3Nível 2Nível 2Nível 3
Plano Processo 2
op.1carreg_op.1
desca_op.1
setup1
ele._op1
ele_op.2
ele_op.n
passo1
passon
passo1
passo1
passon
passon
op.n
setupn
ele_op.n
ele_op.2
ele_op.1
passon
passo1
passon
passon
passo1
passo1
desca_op.n
carreg_op.n
Nível 1 Nível 3Nível 2Nível 2Nível 3
Plano Processo 1
op.1carreg_op.1
desca_op.1
setup1
ele._op1
ele_op.2
ele_op.n
passo1
passon
passo1
passo1
passon
passon
op.n
setupn
ele_op.n
ele_op.2
ele_op.1
passon
passo1
passon
passon
passo1
passo1
desca_op.n
carreg_op.n
Nível 1 Nível 3Nível 2Nível 2Nível 3
Plano Processo n
op.1carreg_op.1
desca_op.1
setup1
ele._op1
ele_op.2
ele_op.n
passo1
passon
passo1
passo1
passon
passon
op.n
setupn
ele_op.n
ele_op.2
ele_op.1
passon
passo1
passon
passon
passo1
passo1
desca_op.n
carreg_op.n
 
Figura 4 - Árvore de estrutura dos Planos de processo.
PEÇA i 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 17
Dos parâmetros referidos no plano de processo destaca-se a transformação elementar (et1), 
ou convencionalmente designado por processo,uma vez que todos os outros são por demais 
conhecidos. Mas antes de definirmos transformação elementar, vamos primeiro abordar o 
conceito de padrão geométrico (pg), o qual está directamente relacionado com o primeiro. 
 
Padrão geométrico2 (pg), é uma representação esquemática com maior ou menor detalhe, de 
uma forma geométrica real (tridimensional), possível de ser obtida por processos de 
maquinagem (no nosso caso). O contorno geométrico de uma peça pode ser representado 
pela reunião de diferentes padrões geométricos. A figura 5 ilustra apenas alguns exemplos de 
padrões geométricos retirados da tabela de padrões geométricos do anexo 2 ( Putnik, 1997). 
 
 
 
 
(pg1) (pg2) (pg19) 
 
 
 
(pg20) (pg73) (pg74) 
 
Figura 5 - Exemplos de padrões geométricos considerados. 
 
 
Muitos outros podem ser considerados, pois os padrões geométricos a seleccionar, ou a criar, 
dependem do sistema de produção e dos produtos associados. Aqueles que são mostrados na 
tabela de padrões geométricos do anexo 5, estão relacionados com a possibilidade de serem 
executados por máquinas ferramentas do tipo furadoras, fresadoras e centros de maquinagem 
(tipos de máquinas abordadas nesta tese). 
 
Agora sim, uma transformação elementar, é a função ou processo de maquinagem, que 
transforma um dado padrão geométrico noutro padrão geométrico (também poderá ser no 
 
1 et - “elementary transformation” 
2 “feature” em inglês. 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 18
mesmo padrão, quando por exemplo as dimensões são alteradas). A figura 6 mostra dois 
exemplos de transformações elementares (et1 e et2), retiradas da lista de transformações 
elementares do anexo 6 (Putnik, 1997), e as suas formas de representação. 
 
 
 
 (pg1) (pg1) (pg1) (pg2) 
 
então: 
 
 
 (pg1) (et1) (pg1 ) 
 
 
 
 (pg1) (et2) (pg2) 
 
ou 
 
 
 (pg1) (pg2) (pg1) (pg2) 
 
ou 
 
 pg1 X et1 pg1 ; pg1 X et2 pg2 
 
Figura 6 - Exemplos de duas transformações elementares (et1e et2), e suas formas de representação. 
 
 
Na figura 7 (matriz de duas entradas iguais aos padrões geométricos), são ilustradas todas as 
possibilidades dos elementos de transformação possíveis com os padrões por nós definidos. 
Nem sempre existe uma transformação elementar que transforme directamente um 
determinado padrão geométrico noutro padrão, aparece então zero na quadrícula 
; et2 =
X
X
X et1 X et2 
et1 = 
; 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 19
correspondente na matriz. Quando existe possibilidade de transformação, mas só com o 
recurso a ferramentas especiais, aparece na mesma matriz (ets), significando que a 
transformação elementar é especial. 
 
 
 
Figura 7 - Exemplos de transformações elementares. 
 
 
 
 
2 - DECOMPOSIÇÃO DA DURAÇÃO TOTAL DO PROCESSO PRODUTIVO 
(LOGÍSTICA DE PRODUÇÃO) 
TRANSFORMAÇÕES ELEMENTARES 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 20
 
Sabendo hoje que o aumento da competitividade das empresas face as seus directos 
concorrentes passa pela melhoria coordenada (estratégica) de quatro grandes "vectores", 
qualidade, flexibilidade, tempo (rapidez de resposta à solicitação do mercado) e custo (que 
normalmente aumenta com o aumento do tempo), conforme mostra a figura 8, vamos 
decompor a duração total do processo produtivo e identificar as causas que estarão na 
origem dessa falte de competitividade. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 8 - Ponderação das prioridades competitivas. 
 
A duração total do trabalho é decomposta em dois grandes blocos, conteúdo de trabalho total 
e tempo improdutivo total, os quais por sua vez se subdividem conforme ilustra a figura 9. 
As causas do trabalho suplementar e do tempo improdutivo estão listadas na figura 10 e 11. 
 
Efectuada a análise da decomposição do trabalho total estamos agora em condições de 
identificar os problemas que poderão ser resolvidos através da análise do processo de 
fabrico. 
Custo 
Flexibilidade 
Qualidade 
Tempo 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 21
 
 
 
Figura 9 - Decomposição da duração total do trabalho. 
 
 
 
A 
 
B 
 
D 
 
 
 
C 
Conteúdo de 
trabalho 
fundamental do 
produto ou da 
operação 
Conteúdo de 
trabalho 
suplementar 
devido a defeitos 
de concepção ou 
de especificação 
do produto 
Conteúdo de 
trabalho 
suplementar 
devido ao emprego 
de maus métodos 
de fabricação ou 
execução 
Tempo 
improdutivo devido 
a insuficiências da 
direcção 
Tempo 
improdutivo 
imputável ao 
trabalhador 
Duração 
total da 
operação 
nas 
condições 
existentes 
Tempo 
improdutivo 
total 
Conteúdo de 
trabalho total 
do produto 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 22
 
 
Figura 10 - Causas do trabalho suplementar. 
 
 
 
 
Conteúdo 
de Trabalho 
Fundamental 
A concepção defeituosa do produto 
impede o emprego de processos 
de fabricação mais económicos 
 
A falta de normalização impede a 
produção de grandes séries 
 
As normas de qualidade 
incorrectas obrigam a trabalhos 
inúteis 
 
A má concepção do produto obriga 
 
 
 
 
Conteúdo de 
trabalho 
suplementar 
devido a defeitos 
de concepção ou 
de especificação 
do produto 
Conteúdo de 
trabalho 
suplementar 
devido ao emprego 
de maus métodos 
de fabricação ou 
execução 
Conteúdo 
de 
trabalho 
total 
do 
produto 
Tempo 
improdutivo 
total 
Utilização duma máquina 
inadequada 
 
Operações efectuadas 
incorrectamente ou em más 
condições 
 
Utilização de ferramentas 
inadequadas 
 
Má implantação originando 
desperdício de trabalho 
 
Deficientes métodos de trabalho do 
operário
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 23
 
Figura 11 - Causas do tempo improdutivo. 
 
Conteúdo 
de Trabalho 
Fundamental 
Variedade excessiva de produtos 
origina tempos de espera devido a 
séries muito curtas 
 
Mudança de modelos origina 
tempo improdutivo devido a 
paragens 
 
Mau planeamento e programação 
da produção origina tempos de 
espera para homens e máquinas 
 
Falta de matéria-prima devido a 
mau planeamento origina tempos 
de espera 
 
Avarias nos equipamentos devido a 
um mau planeamento da 
manutenção 
 
Instalações em mau estado e falta 
de condições ergonómicas de 
trabalho 
 
Acidentes devido a erros de 
direcção originam tempo 
improdutivo por paragens e 
Tempo 
improdutivo devido 
a insuficiências ou 
erros de direcção 
Tempo 
improdutivo 
dependente do 
trabalhador 
Conteúdo de 
trabalho total 
do produto 
Tempo 
improdutivo 
total 
Absentismo, atraso e indolência 
 
Acidentes devido ao não 
cumprimento das regras de 
segurança da empresa 
 
Trabalho descuidado pode 
provocar tempo improdutivo e 
trabalho suplementar
 
Conteúdo 
de Trabalho 
Suplementar 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 24
Efectuada a análise da decomposição do trabalho total estamos agora em condições de 
identificar os problemas que poderão ser resolvidos através da análise do processo de 
fabrico, principalmente os que dizem respeito ao trabalho suplementar devido ao emprego de 
maus métodos de fabricação ou execução e ao tempo improdutivo, quer devido a 
insuficiências e erros de direcção, quer devido ao trabalhador. 
 
 
3 - ANÁLISE DO PROCESSO DE FABRICO (ESTUDO DO TRABALHO - TEMPOS 
E MÉTODOS) 
 
A análise do processo de fabrico, mais vulgarmente designado por estudo do trabalho, 
decompõe-se no estudo dos métodos propriamente dito e na medida do trabalho, cujas 
acções estão estreitamente ligadas entre si (ver figura 12), isto é, trabalham em paralelo 
porque se estudamos a possibilidade de introdução de novos métodos é necessário quantificá- los em tempo ganho, por outro lado ao medirmos o trabalho identificamos tempos 
improdutivos que podem ser eliminados com a introdução de novos métodos. 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 12 - Interligação do estudo dos métodos com a medida do trabalho. 
 
 
O estudo dos métodos tem por fim: 
 
 Melhorar os processos e métodos de execução; 
 Melhorar a implantação das fábricas, oficinas e postos de trabalho e a concepção 
das instalações; 
 Economizar o esforço humano e diminuir toda a fadiga inútil; 
ESTUDO DO TRABALHO 
ESTUDO DOS 
MÉTODOS 
MEDIDA DO 
TRABALHO (TEMPO) 
É
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 25
 Melhorar a utilização dos materiais (consumíveis, matérias primas, componentes), 
dos recursos de processamento (máquinas, ferramentas, transportadores), e dos 
recursos humanos envolvidos na logística da produção; 
 Criar condições ergonómicas, de higiene e segurança favoráveis à realização do 
trabalho. 
 
 
A medida do trabalho tem por fim: 
 
 Reduzir ou mesmo eliminar os tempos improdutivos através da sua identificação 
aquando do processo de medição; 
 Permitir o estabelecimento de salários estimulantes através da sua indexação a 
rácios de produtividade, como por exemplo a eficiência, eficácia, ou outros; 
 Possibilitar o estabelecimento de prazos e a realização de orçamentos mais 
correctos; 
 Distribuir adequadamente (significa equilibrar e não discriminar), as actividades da 
logística de produção em função das características de cada recursos humano da 
empresa. 
 
A análise ou estudo dos métodos poderá ser decomposta em 
 
 análise do fluxo do processo - trata-se de uma análise geral do processo de fabrico 
que incide no estudo de como as actividades se interrelacionam e suas consequências, 
e que está estreitamente relacionada com a gama operatória. 
 
 análise das actividades ou postos de trabalho - trata-se de uma análise que incide no 
estudo particular de como se processa cada actividade do processo de fabrico, e que 
está estreitamente relacionada com a folha operatória. 
 
O termo actividade ou por vezes apenas designado por operação, é aplicado a todas as 
actividades que compõem o ciclo logístico da produção, tais como: 
 
 operação de transformação; 
 transporte; 
 inspecção; 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 26
 retenção; 
 actividade combinada. 
 
A simbologia de representação das diversas actividades facilita e simplifica a compreensão 
das diversas etapas do processo. A simbologia a ser utilizada é aquela que se encontra 
descrita na tabela 2. 
 
Tabela 2 - Notação simbólica das actividades. 
 
Operação 
Básica 
Actividade 
Específica 
Símbolo Significado 
Operação de 
transforma 
ção 
Operação de 
transformação
○ 
Alteração da forma ou outras 
características do material obtenção 
de produto semi-acabado ou produto 
em via de fabricação 
Transporte Transporte 
Troca de lugar do material, produto 
acabado ou produto semi-acabado 
Conferencia 
de materiais 
□ 
Contagem e conferencia de materiais 
ou comparação de produtos de 
acordo com especificações que 
permitam avaliar a conformidade 
Inspecção 
Inspecção de 
qualidade 
◊ 
Teste e inspecção visual de materiais 
componentes ou produtos por 
comparação com qualidades 
standard que permitem avaliar a 
existência de defeitos nos produtos 
fabricados 
Stockagem ∇ 
Acumulação agendada ou 
programada de materiais, 
componentes ou produtos. 
Retenção 
Atraso 
D Acumulação não esperada de 
materiais, componentes ou produtos 
 
 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 27
 
3.1 - ANÁLISE DO FLUXO DO PROCESSO 
 
A análise do fluxo do processo incide sobre o primeiro estágio do processo, isto é, na gama 
operatória, logo os seus objectivos passam pela resolução dos problemas que afectam no seu 
conjunto as actividades que a compõem. Temos assim como objectivos: 
 
 Diminuição de tempos de execução das diferentes actividades; 
 Redução do número de actividades; 
 Combinação de actividades - várias operações, controlo com operação ou 
transporte; 
 Redução de percursos; 
 Implementação de novos recursos - máquinas, transportadores, armazéns 
intermédios, homens; 
 Implementação de novas sequências operatórias ou novas implantações. 
 
ESTRUTURA DO MODELO PROPOSTO 
 
O modelo proposto assenta em quatro passos fundamentais: 
 
1º selecção dos produtos a analisar; 
2º Identificação dos principais problemas - registo, síntese e análise de informação do 
fluxo de processo; 
3º proposta de plano de melhorias; 
4º quantificação das melhorias. 
 
Recorrendo à representação “IDEF0”, a figura 13 mostra-nos a especificação genérica do 
sistema de análise do fluxo do processo. 
 
 
 
 
 
 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 28
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 13 - Especificação genérica do sistema de análise do fluxo do processo. 
 
Seguindo a metodologia da decomposição hierárquica do IDEF0, vamos criar mais um nível 
e especificar mais em pormenor o sistema de selecção tal como mostra a figura 14.
 Controlo/restrições 
 Sistema de produção Plano de melhorias a 
implementar 
 Ferramentas de análise e 
optimização 
ANÁLISE DO 
FLUXO DO 
PROCESSO 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 29
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 14 - Especificação decomposta do sistema de análise do fluxo do processo. 
 Restrições físicas 
 Capacidade dos meios de produção 
 Restrições de capital 
 Produtos 
SELECÇÃO 
DOS 
PRODUTOS 
A ANALISAR 
 Quantidades produzidas 
 Custos de produção 
 Outras restrições: 
tecnológicas 
humans 
 Gamas 
Operatórias 
 Nomenclatura 
 Tempos reais 
 Distâncias 
 Produtos 
classe A 
 Produtos 
classe B e C 
IDENTIFICAÇÃ
O DOS 
PRINCIPAIS 
PROBLEMAS 
FORMULAÇÃO 
DO 
PLANO 
VALIDAÇÃO 
E TESTE DO 
PLANO 
 Diagrama ABC 
 Identificador de prioridades 
 Diagramas de análise 
 Diagramas de 
encadeamento 
 Gráficos de circulação 
 Redes PERT/CPM 
 Diagramas causa efeito 
Algoritmo do caminho mais 
 Diagramas de análise 
 Redes PERT/CPM 
 Algoritmos de Balanceamento 
 Algoritmos de Clustering 
 Modelos CAD 
 Algoritmo do caminho mais curto 
 Técnicas de controlo da produção 
(Kanban, Conwip) 
 Algoritmos, heurísticas de 
implantação 
 Simulação 
 Modelos de Filas de espera 
(Cadeias de Markov) 
 Análise de Investimentos 
 Plano a 
implementar 
 Tempos 
 Distâncias 
 Planos de Produção 
 Problemas 
detectados 
 Proposta de 
plano 
 Plano 
rejeitado
 Produtividade 
 Nível dos em curso 
 Tempo do ciclo de fabrico 
Custo de produção
 Implantação 
dos meios de 
produção 
 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
30
A análise do fluxo do processo é um tema actual das nossas empresas que nem sempre é 
conduzido com os benefícios desejados. Pensamos que o modelo proposto de análise do 
fluxo de processo, e apesar de não estar caracterizado em função do tipo de sistema de 
produção, poderá servir como uma ferramenta base na orientação mais eficiente duma 
análise real sobre qualquer tipo de sistema de produção. Significa que da estrutura 
apresentada cada processo de análise do fluxo do processo dependerá do seu autor e do 
sistema de produção em estudo, mas a implementação dessa análise poderá recorrer da 
informação contida no modelo. 
 
 
SELECÇÃO DOS PRODUTOS A ANALISAR 
 
Antes de começar qualquer estudo que seja sobre a análise do fluxo do processo, é 
necessário primeiro identificar a que produtos ou grupo de produtos se vai aplicar esse 
estudo. 
 
Uma forma de identificarmos esses produtos poderá basear-se nos produtos que mais 
circulam na produção e que mais contribuem para o volume de facturação da empresa. É 
portanto necessário recorrer a um método que permita filtrar e classificar esses produtos, o 
qual poderá ser a classificação ABC. 
 
A aplicação da classificação ABC permitirá identificar os nossos produtospor 3 classes: 
 
Classe A: 75 a 85 % do volume de facturação 
 15 a 25% dos artigos 
Classe B: 10 a 20 % do volume de facturação 
 25 a 35% dos artigos 
Classe C: 5 a 10 % do volume de facturação 
 50 a 60% dos artigos 
 
Esta apresentação é uma variação da lei de Pareto, chamada dos 20/80 (20% dos artigos 
contribuem com 80% do volume de facturação e vice-versa). 
 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
31
A figura 15 ilustra uma curva tipo dum diagrama ABC, permitindo identificar as três classes 
de produtos e respectivos pesos no valor acumulado do valor da produção. No nosso estudo 
é evidente que deveremos analisar o processo dos produtos da classe A, porque são estes que 
mais contribuem para a facturação da empresa e consequentemente aqueles em que as 
melhorias que possam ser introduzidas no seu processo trarão de imediato maiores proveitos 
para a empresa. 
 
 
 
Figura 15 - Curva tipo dum diagrama ABC. 
 
 
IDENTIFICAÇÃO DOS PRINCIPAIS PROBLEMAS - REGISTO, SÍNTESE E ANÁLISE 
 
Nesta fase vamos considerar três ferramentas essenciais e que se complementam, para a 
execução desta fase, nomeadamente: 
 Diagrama de Encadeamento; 
 Gráfico de Análise; 
 Gráfico de Circulação 
 
O diagrama de encadeamento é um diagrama (que pode ou não englobar todas as actividades 
do processo de fabrico), que vai traduzir em linguagem simbólica a gama operatória de cada 
produto a analisar e identificar a sua estrutura através da identificação dos ramos do 
diagrama. Vemos na figura 16 um exemplo dum diagrama de encadeamento, onde nos é 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
32
possível identificar as suas actividades de transformação e de inspecção com os tempos 
respectivos (se forem conhecidos), e a sua estrutura verificando-se que se trata de um 
produto que é o resultado da montagem de um componente no corpo principal do produto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 16 - Exemplo dum diagrama de encadeamento. 
 
 
O diagrama de análise, tal como o nome indica, é mais uma ferramenta de análise do fluxo 
do processo vocacionada para a análise pormenorizada desse fluxo, podendo ser aplicado a 
cada ramo do diagrama de encadeamento. 
 
Vamos considerar um exemplo da desmontagem e limpeza de um motor (processo com um 
só ramo - sequencial) para visualizarmos os registos de informação que se podem efectuar. 
 
 
 
6 
7 
1
2
8
5
4
32 
3 
1 
Tornear (0,008h) 
Rectificar (0,005h) 
Controlar (sem tempo fixo) 
Tornear (0,025h) 
Facejar (0,015h) 
Rectificar (0,015h) 
Controlar diâmetro e 
comprimento (sem tempo fixo)
Furar (0,005h) 
Mandrilar (0,008h) 
Montar (0,01h) 
Controlar folga (sem tempo fixo)
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
33
 
 
Figura 17 - Exemplo dum diagrama de análise. 
 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
34
O gráfico de circulação é outra ferramenta de análise que recorrendo à implantação da 
empresa em estudo, mais concretamente da zona de produção, permite identificar as 
trajectórias dos diferentes artigos pela implantação da produção. 
 
Continuando com o exemplo da desmontagem e limpeza de um motor, vamos ilustrar na 
figura 18 o seu gráfico de circulação, desde o armazém dos motores até ao serviço de 
controlo. Este diagrama evidencia claramente que o motor e as peças soltas seguem um 
circuito inutilmente complicado. 
 
 
Figura 18 - Exemplo dum gráfico de circulação. 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
35
 
 
Após o registo da informação dos fluxos dos processos de fabrico dos produtos da classe A, 
recorrendo às ferramentas já referidas, precisamos de fazer uma síntese, isto é, identificar 
produtos com fluxos de processo idêntico, ou mesmo igual, para que possam ser analisados 
como um todo e eventualmente para esses grupos de artigos propor a criação de células de 
fabrico, assunto que abordaremos na fase da proposta de novo plano. 
 
Na análise propriamente dita da informação registada e sintetizada, devem-se identificar os 
principais problemas com base nos seguintes parâmetros por cada tipo de actividade: 
 
Identificação dos ramos críticos do processo e análise do seu balanceamento; 
Total de nº de passos; 
Total de tempo dispendido; 
Total de distâncias percorridas; 
Áreas ocupadas; 
Nº de recursos envolvidos. 
 
Na análise dos problemas é importante lembrar que as actividades de inspecção, transporte e 
armazenagem não acrescentam qualquer valor ao produto, e portanto é necessário tomar 
alguma atenção sobre estes tipos de actividades. 
 
PROPOSTA DE PLANO DE MELHORIAS; 
 
Nesta altura é conveniente formar um grupo de pessoas para trabalhar na procura de 
soluções em resposta aos problemas identificados na fase anterior. Para se formular o plano 
de melhorias é necessário dar resposta a questões idênticas às que se seguem. 
 
Questões gerais: 
1- Onde se encontram os maiores problemas: no tempo total de trabalho, 
distância total de transporte? 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
36
2- Alguma das operações pode ser eliminada? 
3- Alguma operação pode ser feita em simultâneo com outra? 
4- Alguma das sequências operativas pode ser trocada com o objectivo de 
reduzir o n.º de operações, o tempo necessário, a distância do 
transporte ou o n.º de trabalhadores? 
5- Justifica-se a reimplantação dos postos de trabalho, nomeadamente a 
criação de células de fabrico para famílias de produtos? 
 
Para as operações: 
1- Alguma operação tem um tempo de processamento extremamente 
longo? Será possível trocar por outra método operativo? 
2- É possível adquirir novos equipamentos com performances que o 
actual não tem? 
3- É possível combinar 2 operações no mesmo local? 
4- É possível implementar uma nova sequência operatória? 
5- A quantidade produzida será muito grande ou muito pequena? 
 
Para os transportes: 
1- O n.º de percursos pode ser reduzido? 
2- Será possível que o transporte seja feito em simultâneo com alguma 
operação? 
3- O tempo de transporte pode ser reduzido? 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
37
4- Será possível alterar a implantação para reduzir distâncias de 
transporte? 
5- O transporte pode ser combinado com a inspecção eliminando assim o 
tempo de transporte? 
6- É possível aumentar a quantidade a transportar, diminuindo assim o n.º 
de percursos? 
7- Será possível implementar um outro transporte? 
 
Para as inspecções: 
1- O n.º de inspecções pode ser reduzido? 
2- Alguma das inspecções é desnecessária e cara? 
3- É possível fazer alguma inspecção quando o produto está a ser 
transformado, ou transportado, ou armazenado? 
 
Para as armazenagens: 
1- O tempo de atrasos pode ser reduzido? 
2- As operações podem ser combinadas para eliminar esperas? 
3- O n.º de atrasos pode ser reduzido? 
 
Na tentativa de responder às questões que tentam solucionar os problemas identificados na 
fase anterior somos levados a reequacionar: 
 
 Como se optimizam os processamentos dos diferentes tipos de actividades 
identificadas como críticas para a melhoria do fluxo do processo; 
 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
38
 Como se optimizam a utilização de recursos; 
 
 Como se optimiza a implantação dos postos de trabalho. 
 
Existem algumas ferramentas que ajudam na resolução dessas questões antes de se pensar na 
aquisição de mais ou melhores recursos para a empresa. 
 
Para o primeiro caso e tratando-se de actividades de transformação ou de manuseamento 
existem já valores padrão para parâmetros ergonómicos relacionados com formas 
posicionamento e movimentação a ter em conta nos postos de trabalho. Na figura 19 vemos 
a amplitude máxima e mínima do alcance das mãos num posto de trabalho. 
 
 
 
Figura 19 - Medidas ergonómicas do alcance das mãos num posto de trabalho. 
 
 
Outra ferramenta é o gráfico de duas mãos que regista e permite analisaras actividades 
elementares de uma operação para cada uma das mãos de um operário no seu posto de 
trabalho. As figuras 20 e 21 retratam o gráfico de duas mãos para a operação do corte de 
tubos de vidro para o método primitivo e para o método melhorado respectivamente. 
 
 
 
 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
39
 
 
 
Figura 20 - Gráfico de duas mãos (método primitivo), num posto de trabalho. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
40
 
 
Figura 21 - Gráfico de duas mãos (método melhorado), num posto de trabalho. 
 
 
Outra ferramenta é a aplicação da técnica SMED (técnica JIT) que significa "Single Minute 
Exchange of Die" - Troca de ferramentas num minuto, cuja preocupação é o da minimização 
de tempos de setup. O método SMED permite reduzir de forma muito significativa a 
complexidade das refinações e afinações e, em consequência, eliminar a necessidade de 
especialistas, correntemente designados por afinadores. 
 
O método assenta em quatro fases: 
 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
41
1º - Começa-se por classificar todas as operações realizadas durante um setup em duas 
categorias: 
internas, que devem ser realizadas somente quando a máquina está parada; 
externas, que podem ser realizadas enquanto a máquina está em 
funcionamento. 
 
2º - Reduzir ou mesmo eliminar as operações internas, as quais muitas vezes representam 
cerca de metade do tempo total de setup; 
 
3º - Introduzir alterações de baixo custo nas ferramentas, substituindo parafusos por 
fixadores rápidos, criando marcas de referência, chanfros para facilitar encaixes, 
normalizando alturas das abas de aperto de ferramentas, e outras (ver exemplos na 
figura 22); 
 
4º - Introduzir soluções mais sofisticadas, tais como posicionamento automático de 
ferramentas, duplicação de bases de ferramentas, ligação automática de fluídos e 
energia. 
 
 
 
 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
42
 
 
 
 
Figura 22 – Exemplos de alterações de baixo custo nas ferramentas. 
 
Na optimização da utilização da capacidade dos recursos recorre-se geralmente ao diagrama 
homem - máquina (ver figura 23), que comporta os tempos de ocupação do homem, das 
máquinas, e das ferramentas durante um ciclo da operação, permitindo avaliar e propor 
novas taxas de ocupação para os recursos envolvidos. 
 
t (min) Homem Máquina 1 Máquina 2 
 
 C1 C P 
 
 C2 C 
 
 
P 
O 
 D1 D 
 
O 
 C1 C P 
 D2 D 
 
 C2 C 
 P 
O 
 D1 D 
O 
2 
 
4 
 
6 
 
8 
 
10
 
12
 
14
 
16
 
18
Ciclo 
Ciclo 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
43
 
 C1 C 
 D2 D 
 
 C2 C 
 P 
O 
 D1 D 
 
 C1 C 
O 
 D2 O D 
 
Figura 23 – Exemplo dum diagrama homem - máquina. 
 
Na optimização da implantação deve-se ter em conta que em função das quantidades 
produzidas justificar-se-á ou não o tipo de implantação a implementar (ver figura 24), não 
invalidando que numa mesma empresa coabitem diferentes tipos dessas implantações. 
 
 
 
 
Figura 24 - Tipos de implantação em função das séries de fabrico. 
 
 
A identificação de "ilhas de produção" de entre o conjunto das gamas operatórias dos 
produtos a analisar pode mesmo levar a que se utilizem algoritmos (algoritmo de Kusiak, ou 
de King), se as quantidades de artigos envolvidos o justificar. O objectivo desses algoritmos 
é a partir dum quadro de gamas operatórias desses artigos, conforme figura 25, chegar à 
identificação dessas ilhas conforme mostra a figura 26. 
 
Máquinas M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
44
Peças 
P1 1 2 
P2 2 1 
P3 2 3 1 
P4 1 2 
P5 1 2 
P6 2 1 
P7 2 1 
 
Figura 25 - Quadro das gamas operatórias dos produtos a analisar. 
 
 
Máquinas
Peças 
M2 M3 M5 M4 M6 M1 M7 
P1 1 2 
P5 1 2 
P7 2 1 1 
P3 2 3 
P2 2 1 
P6 2 1 
P4 1 2 
 
Figura 26 - Quadro identificador das ilhas de fabrico. 
 
Analisando a figura 26 verificamos que estão identificadas 3 ilhas e que a máquina M4 terá 
de ser desdobrada se quisermos constituir 2 células de fabrico independentes. A última ilha, 
com as máquinas M1 e M7, não dará origem a uma célula, mas quando muito a uma linha de 
fabrico porque só produz o artigo P4 
 
Ainda dentro de cada ilha de produção deve-se identificar qual será a melhor implantação 
por forma a reduzir os fluxos de maior importância, existindo para tal algumas técnicas. 
Contudo, a adopção duma implantação em U é normalmente uma boa solução de 
compromisso. 
 
Para concluir a questão da reestruturação das implantações em termos reais, devemos ter em 
conta os seguintes aspectos: 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
45
 
 As formas e as dimensões dos edifícios; 
 As dimensões das máquinas; 
 As movimentações entre máquinas; 
 As limitações introduzidas pela implantação (ligações eléctricas, esgotos, 
equipamentos existentes). 
 
Retomando o exemplo da desmontagem e limpeza do motor foi formulado um novo plano 
que passou pela combinação e eliminação de algumas actividades e ainda pela reestruturação 
da implantação dos postos de trabalho. Esta proposta do novo plano está documentada num 
novo diagrama de análise e num novo gráfico de circulação conforme mostram as figuras 27 
e 28 respectivamente. 
 
 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
46
 
 
Figura 27 - Gráfico de análise do processo de desmontagem do Motor (proposto). 
 
 
 
 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
47
 
Figura 26 - Gráfico de circulação do processo de desmontagem do Motor (proposto). 
 
 
Comparando a proposta do novo plano com a situação anterior, verificamos que as propostas 
de melhoria assentaram essencialmente na reestruturação da implantação dos postos de 
trabalho, que agora passam a estar em linha, de forma coerente com a sequência das 
operações da gama operatória. Eventualmente como consequência dessa implantação a 
proposta aponta no sentido da redução das actividades de transporte/manuseamento, de 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
48
retenção e de inspecção o que leva a que o total das distâncias, tempo e das áreas ocupadas 
sejam significativamente reduzidas (na ordem dos 40%). 
 
 
VALIDAÇÃO E TESTE DO PLANO 
 
Para se proceder às validações acima referidas há que decidir qual o modo de o fazer, ou 
seja, qual o tipo de demonstrador a utilizar. Numa curta referência às formas de como se 
pode construir um demonstrador, referidas na figura 27, o mesmo é dizer, às formas de como 
se pode estudar um sistema, verificamos que podemos recorrer ao próprio sistema ou a um 
modelo que represente (simule) o sistema. 
 
A validação e teste do plano, digamos em linguagem corrente a sua aceitação, poderá ser 
pacífica se as propostas apresentadas são por demais evidentes da sua potencialidade para 
melhorarem a eficiência do processo e passar-se de imediato à sua implementação mesmo 
que a título experimental. 
 
Noutras situações mais complexas em que a experimentação sobre o próprio sistema se 
revele impraticável, devido, e.g., a custos, tempo, etc., poderá ser feita essa validação 
recorrendo aos diferentes tipos de modelos que simulam o sistema real. Dentro destes 
modelos os modelos numéricos, que funcionam por aproximação, têm-se relevado eficazes e 
eficientes nas tomadas de decisão. São várias as ferramentas que se enquadram dentro deste 
tipo de modelo. Nomeadamente: gráfico de análise que quantifique as melhorias esperadas 
com as alterações propostas; gráfico de duas mãos; resultados duma simulação, etc. Destas 
ferramentas, a simulação tem-se afirmado positivamente no âmbito do estudo dos sistemas 
produtivos, existindo para o efeito programas designados por simuladores bastante potentes 
e eficazes.Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
49
 
Figura 27 - Formas de estudar o comportamento de um sistema (adaptado de Law, A. & Kelton, W., 
1991). 
 
 
3.2 - CASO PRÁTICO DE APLICAÇÃO DO MODELO PROPOSTO 
 
A aplicação de parte do modelo anteriormente proposto, foi efectuada na empresa Quintas & 
Quintas, Condutores Eléctricos, SA, que produz fio de alumínio e cabos condutores 
multifilares de alumínio nus e isolados, no âmbito dum trabalho do Cese em Gestão da 
Produção, realizado por um aluno da escola e engenheiro dessa empresa. 
 
A motivação da realização desse trabalho está patente na afirmação do seu autor: "na 
empresa onde trabalho, tenho vindo a acompanhar algumas alterações na disposição dos 
equipamentos e aquisição de transportadores de cargas … venho-me apercebendo que depois 
de se procederem às modificações, não são (salvo uma ou outra excepção) obtidos os 
resultados desejados". 
 
 
 
Estudo dum 
Sistema 
Experimentação com o 
próprio sistema 
Experimentação com um 
modelo do sistema 
Modelo Físico Modelo Gráfico 
Analíticos Numéricos 
Modelo Matemático 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
50
1º Selecção dos produtos a analisar 
 
Foram identificados 17 artigos, correspondendo a 19% do total, pertencentes à classe A, 
tendo considerado 75% do valor acumulado das vendas (ver figura 28). 
 
Figura 28 – Diagrama ABC do valor dos produtos fabricados. 
 
 
2º Identificação dos principais problemas - registo, síntese e análise de informação do 
fluxo de processo; 
 
Dos 17 artigos da classe A, foram identificados 3 grupos com a mesma gama operatória: o 
grupo de cabos de alumínio-aço; grupo de cabos de alumínio compactado; e o grupo de 
cabos de liga de alumínio. Identificaram-se os ramos críticos do processo e construíram-se 
diagramas de processo para cada um dos grupos de cabos, utilizando valores médios de 
tempos e distâncias, conforme mostra a figura 29. 
0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
3% 7% 10
%
13
%
17
%
20
%
23
%
27
%
30
%
33
%
37
%
40
%
43
%
47
%
50
%
53
%
57
%
60
%
63
%
67
%
70
%
73
%
77
%
80
%
83
%
87
%
90
%
93
%
97
%
10
0%
Quantidade de artigos em %
Va
lo
r a
cu
m
ul
ad
o 
em
 %
75% do valor acumulado 
corresponde a 19% dos artigos
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
51
 
 
 
Figura 29 - Diagramas de processo dos três grupos de produtos definidos. 
 
Efectuada a análise dos diagramas de processo para os diferentes grupos de cabos verificou-
se: 
 
Grupo cabos de alumínio-aço (processo convergente) 
 
O tempo (obtido para a produção de lotes económicos), despendido no ramo crítico é 40% 
superior em relação ao outro ramo; 
 
1 Trefilagem 030 294 1
2 Transp. AL Porta paletes 600 20 1
3 Cableamento 101 816 1
4
Inspecção 
laboratorial Laboratório 30 1
Distancia (m) Tempo (Min) Homens 2 temp 1 temp 1 temp
600 1160 4 1110 20 30
Homems
Data 22-06-98
4 passosTotal
Simbolos Gráficos
Diagrama de processo dos valores médios do grupo de cabos alumínio-compactos 
Passo Fluxo Máquina/ Ferramenta Distancias (m) Tempo (Min)
Trefilagem
Cableamento 
Inspecção
Stock
Fluxograma
1 Trefilagem 003 985 1
2 Transp. Liga Porta paletes 400 20 1
3 Tratamento 029 588,7 1
4 Transp. Liga Porta paletes 750 80 1
5 Cableamento 004 2458 1
6
Inspecção
laboratorial Laboratório 30 1
Distancia (m) Tempo (Min) Homens 3 temp 2 temp 1 temp
1150 4161,7 6 4032 100 30
Total
Homems
6 passos
Simbolos Gráficos
Diagrama de processo dos valores médios do grupo de cabos liga de alumínio
Passo Fluxo Máquina/Ferramenta
Data 22-06-98
Distancias (m) Tempo (Min)
Trefilagem
Tratamento
Cableamento 1
Inspecção
Stock
Fluxograma
1Rebobinage 005 728 1
2Transp.
A
Porta
l t
80 8 1
3Cableamento
1
004 430,5 1
4Transport Ponte 40 2 1
5Cableamento
2
002 923 2
6Inspecção Laboratóri 30 1
Distancia
( )
Tempo
(Min)
Homen
120 2121,5 7 1189 933 0
6Total
Simbolos
G áfi
Diagrama de processo (ramo inferior - crítico) dos valores médios do
grupo de cabos alumínio-aço
Passo Fluxo Máquina/Ferrament
Distancias
(m)
Tempo
(Min) Homem
Data 22-06-98
Trefilagem
Rebobinage Cableamento
Cableamento
Inspecção
Stock
Fluxogram
1Trefilagem 03
0
40
2
1
2Transp. AL Porta
l
90
0
42,
5
1
Distancia
( )
Tempo
(Mi )
Home
90
0
444,
5
2 40
2
42,
5
0
4Total
Simbolos
G áfi
Diagrama de processo (ramo superior) dos valores médios do
grupo de cabos alumínio-aço
Passo Flux Máquin/Ferrame
t
Distancias
( )
Tempo
(Mi )
Home
Data 22-06-98
Trefilagem
Rebobina Cableamento1
Cableamento
2 Inspecção
Stock
Fluxogra
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
52
O tempo e as distâncias de transporte no ramo crítico não é significativo na contribuição do 
tempo total desse ramo (1.168min), contrariamente ao tempo das duas operações, 
rebobinagem e cableamento1. 
 
Grupo cabos de alumínio-compactado (processo linear) 
 
Apesar do tempo despendido no transporte do alumínio não ser demasiado, o mesmo não 
acontece com o seu percurso de 600m e da necessidade de utilização permanente de um 
homem; 
 
A operação de trefilagem na trefiladora 030 não está aparentemente balanceada com o 
cableamento na máquina 101, mas se juntarmos a ocupação da máquina 030 na trefilagem 
dos cabos alumínio-aço, verificamos que poderá estar balanceada em função dos planos de 
produção. 
 
Grupo de cabos de liga de alumínio (processo linear) 
 
À semelhança do grupo anterior, a distância total percorrida pelo transporte é bastante 
elevada, 1150m, obrigando a utilização de um homem permanentemente. 
Quanto à operação do cableamento na máquina 004, não se encontra balanceada com as 
restantes operações. 
 
De um modo geral, a análise efectuada permite concluir que existem problemas de 
implantação, eficiência de transporte e de balanceamento entre as operações. 
 
 
3º Formulação do Plano 
 
Atendendo às restrições físicas, as quais inviabilizam reestruturações de implantação, e à 
capacidade dos meios de produção, o plano de melhorias que se propõe passa por: 
 
Reabilitação ou substituição da máquina 005 (operação de rebobinagem), uma vez 
tratar-se de uma máquina quase artesanal; 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
53
 
Aumento da capacidade produtiva da máquina 004 (operação de cableamento), 
verificando-se que se encontra a trabalhar bastante abaixo da carga máxima; 
 
Por forma a libertar os recursos humanos das actividades de transporte, conseguir 
alguma diminuição do tempo de transporte e uma melhor gestão da logística de 
distribuição das bobines, sugere-se a aquisição de AGVs ("Automatically Guided 
Vehicle"), ou de monocarris. 
 
 
4º Validação do Plano 
 
Nota: A validação do plano não foi consumada devido à insuficiência de tempo. 
 
 
4- CONTROLO DO PROCESSO (CARTAS DE CONTROLO) 
 
4.1 - DEFINIÇÃO 
 
Uma carta de controlo é um gráfico de valores de uma característica da qualidade, 
onde é possível verificar a existência de desvios em relação ao funcionamento 
normal do processo, ao longo de vários períodos de tempo. 
 
 
 
 
 
 
 
E X E M P L O : 
 
 
ø 
o o o 
o 
ø 
o
o
o
o o X
X 
o
CARTA X 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
54
 
 
 
 
 
 
 
 
 
“Cálculo” dos LIMITES DE CONTROLO (LCI–Lim.Cont.Inferior e LCS-
Lim.Cont.Superior): 
 
LC = Média Global do Processo ( X ) ± 3 × Desvio Padrão (σ) representativo da 
Dispersão da Variável 
 
Nota: Se uma variável seguir uma distribuição Normal, então poderá afirmar-se que 
existe uma probabilidade de 99.73% de que os seus valores se situem entre os limites 
σ3±X , ou ainda que 99.73% dos seus valores se situarão naquela gama 
 
 
4.2 - OBJECTIVOS DA UTILIZAÇÃO DAS CARTAS DE CONTROLO 
 
 ANALISAR O PROCESSO 
 
Investigar quais os factores causais chave relativamente a determinadas 
características da qualidade, por exemplo: matérias-primas; operários; métodos. 
 
 CONTROLAR O PROCESSO 
 
Vigiaruma característica da qualidade e actuar nos factores do processo quando for 
identificada uma situação de excessiva dispersão. 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
55
 
A Qualidade “medida” num produto é permanentemente sujeita a uma quantidade de 
“variação inevitável”, “aleatória”, “comum”, “natural”, “inerente” ao conjunto de 
factores intervenientes no processo de produção e “medição” (máquinas – p.ex. 
folgas, materiais – p.ex. características variáveis dentro das tolerâncias, operadores – 
p.ex. erros sistemáticos de leitura, ambiente – p.ex. variação da temperatura ao longo 
do dia...). Neste caso, existe uma “estabilidade estatística” do “padrão” do conjunto 
processo / medição em causa. 
 
As razões das variações “fora” do “padrão”, acima referido, podem ser 
“identificadas” (através de análises adequadas das “cartas de controlo”) ... e, portanto, 
... “corrigidas” (variações “causais”, “não naturais” ou “especiais”, como, p.ex. 
desgaste “anormal”, “não previsível” de uma ferramenta, mudança de turno ou 
operador, falta de lubrificação, ...) 
 
Informação contida nas cartas de controlo: 
 
 - Variabilidade básica da característica sob “controlo” 
 - Verificação da possibilidade de respeitar tolerâncias impostas pelas 
especificações 
- Consistência (ou medida da sua variação) do desempenho 
 - Decisão de continuar com o processo “como está” – “sob controlo” - ou 
implementar acções correctivas 
 - Nível médio da característica – “satisfatório” ou não 
 
Alguns benefícios das cartas de controlo: 
 - São fáceis e simples de aplicar (no local de trabalho) 
 - A necessidade de correcção pode ser detectada logo que as “anomalias” 
surgem ... 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
56
 - Durante os períodos em que o processo está “sob controlo estatístico” 
permitem: 
- prever o comportamento do processo e “garantir” consistência do 
mesmo quer em Qualidade, quer em Custo. 
- definir e verificar a adequabilidade de acções de melhoria. 
 
NOTA: Um processo está “sob controlo ESTATÍSTICO” se as variações (“comuns 
ou aleatórias”, pois as “não-naturais”, a terem eventualmente existido em fase 
anterior, já foram, entretanto, eliminadas) seguem uma distribuição Normal (de 
Gauss”), e se situam dentro de limites aceitáveis. O “estado de controlo estatístico” 
não é “natural” nos processos de fabricação e só se mantém como resultado de uma 
eliminação contínua, persistente, de todas as causas “especiais”. 
 
 
4.3 - TIPOS DE CARTAS DE CONTROLO 
 
Características da Qualidade Designação da Carta de Controlo 
 
variável (valor contínuo) 
ex: dimensão; peso. X-R (média e amplitude) 
 
atributo (valor discreto) pn (nº de unidades não conformes) 
p (% de unidades não conformes - 
amostra de tamanho variável) 
c (nº de não conformidades - o produto 
tem dimensão constante) 
u (nº de não conformidades por unidade) 
 
O CONTROLO POR VARIÁVEIS utiliza-se quando a característica da qualidade a 
estudar é susceptível de ser medida ou expressa como variável contínua sob a forma 
numérica. 
 
O CONTROLO POR ATRIBUTOS utiliza-se não só nos casos em que a 
característica a estudar não é susceptível de ser medida ou expressa sob a forma 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
57
numérica, mas ainda em situações em que o número de características é tão elevado 
que torna antieconómico o determinar e controlar a totalidade dos valores. A 
verificação é então feita por controlos do tipo “sim-não” (“passa-não passa”) por 
confronto com um “padrão”, e muitas vezes por inspecção visual. 
 
Uma grande diferença entre aqueles dois tipos de controlo é que a dimensão das 
amostras em controlo por atributos deve ser bastante superior à que é usual em 
controlo por variáveis: e.g., numa carta “p” pode considerar-se que n = 200 será a 
dimensão mínima corrente. 
 
 
4.3.1 - CARTA X b a r r a - R 
 
E L A B O R A Ç Ã O D A C A R T A X b a r r a - R 
 
1 - E X T R A I R “ N ” A M O S T R A S D E D I M E N S Ã O “ n ” , E M Q U E : 
2 0 < N < 2 5 
n = 4 O U 5 
 
Obs1: Amostras tiradas periodicamente – uma vez todos os 15 minutos, duas vezes 
por turno, uma vez por dia,... Se não houver razões de ordem técnica para a 
organização das amostras, dividir os dados pela ordem de obtenção. 
 
2 - C A L C U L A R A M É D I A , X , P A R A C A D A A M O S T R A : 
 n
XXXX ni
+++
=
...21
 E M Q U E Ni a 1= 
3 - C A L C U L A R A M É D I A D A S M É D I A S , X : 
 N
XXXX N+++= ...21
 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
58
4 - C A L C U L A R A A M P L I T U D E , R , P A R A C A D A A M O S T R A : 
 iii mínmáxR .. −= E M Q U E Ni a 1= 
5 - C A L C U L A R A A M P L I T U D E M É D I A , R : 
 N
RRRR N+++= ...21
 
6 - C A L C U L A R O S L I M I T E S D E C O N T R O L O : 
 - P A R A X : 
L I N H A M É D I A : X 
L I M I T E D E C O N T R O L O S U P E R I O R ( XLCS O U XUCL ) : 
 RAXLCSX 2+= 
L I M I T E D E C O N T R O L O I N F E R I O R ( XLCI O U XLCL ) : 
RAXLCIX 2−= 
 - P A R A R : 
L I N H A M É D I A : R 
L I M I T E D E C O N T R O L O S U P E R I O R : RDLCSR 4= 
L I M I T E D E C O N T R O L O I N F E R I O R : RDLCIR 3= 
 
 
 
7 - D E S E N H O D A C A R T A : 
 
 - E i x o v e r t i c a l – v a l o r e s d e X b a r r a , R ; 
 - E i x o h o r i z o n t a l – N º d a a m o s t r a ; 
 - R e p r e s e n t a r a s l i n h a s m é d i a s a t r a ç o c o n t í n u o ; 
n 2 3 4 5 6 7 8 9 
A 2 1 . 8 8 0 1 . 0 2 3 0 . 7 2 9 0 . 5 7 7 0 . 4 8 3 0 . 4 1 9 0 . 3 7 3 0 . 3 3 7 
D 3 0 0 0 0 0 0 . 0 7 6 0 . 1 3 6 0 . 1 8 4 
D 4 3 . 2 6 7 2 . 5 7 4 2 . 2 8 2 2 . 1 1 4 2 . 0 0 4 1 . 9 2 4 1 . 8 6 4 1 . 8 1 6 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
59
 - R e p r e s e n t a r o s l i m i t e s d e c o n t r o l o a t r a ç o i n t e r r o m p i d o 
c o m u m a d i s t â n c i a e n t r e a m b o s d e 2 0 a 3 0 m m ; 
 - M a r c a r o s p o n t o s d a s m é i d a s c o m u m ( • ) e a s a m p l i t u d e s 
c o m ( × ) , c o m u m a d i s t â n c i a d e 2 a 5 m m e u n i r o s p o n t o s 
p a r a a j u d a r a v i s u a l i z a r o s m o d e l o s e a s t e n d ê n c i a s ; 
 - R e g i s t a r o t a m a n h o ( n ) d a a m o s t r a n o c a n t o s u p e r i o r 
e s q u e r d o d a c a r t a , e d e q u a l q u e r o u t r a i n f o r m a ç ã o 
r e l e v a n t e p a r a o p r o c e s s o ( e . g . , n o m e d o p r o c e s s o , 
p e r í o d o , m é t o d o d e m e d i ç ã o u t i l i z a d o , e t c . ) . 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Se a totalidade dos pontos se situar entre os limites de controlo, então podemos 
utilizar esses limites para proceder ao controlo posterior do processo. Caso algum 
2 σ
σ 
3 σ
m
od
a 
amostra
amostra
X 
R 
RLCI 
RLCS 
XLCI 
XLCS 
X 
R 
alerta 
alerta 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
60
doss pontos caia fora dos limites calculados, retiram-se esses mesmos pontos (o 
mesmo é dizer, amostras), e repete-se a determinação dos novos valores para a carta. 
 
Uma vez estabelecidos os valores da carta de controlo, pode-se passar à fase de 
controlo propriamente dita. Extraem-se amostras, determinam-se os correspondentes 
valores (média e amplitude), registam-se os pontos sobre a carta e analizam-se o 
conjunto de pontos já registados. 
 
 
A L G U M A S C O N S I D E R A Ç Õ E S D E O R D E M P R Á T I C A 
 
Q u a n d o o s p r o c e s s o s d e p r o d u ç ã o t e n d e m a a p r e s e n t a r u m a 
d i s p e r s ã o r e l a t i v a m e n t e u n i f o r m e , m e s m o q u a n d o o s v a l o r e s 
c e n t r ai s f l u t u a m d e t e m p o s e m t e m p o s , a f a l t a d e c o n t r o l o 
e s t a t í s t i c o é d e t e c t á v e l a p a r t i r d a C a r t a d a s M é d i a s . 
 
Q u a n d o , p e l o c o n t r á r i o , o s p r o c e s s o s n ã o p e r m i t e m m a n t e r 
u m a d i s p e r s ã o u n i f o r m e , a C a r t a d a s A m p l i t u d e s p o d e s e r u m a 
f e r r a m e n t a d e c o n t r o l o e x t r e m a m e n t e i m p o r t a n t e . 
 
U m g r a n d e n ú m e r o d e c a s o s e m q u e a d i s p e r s ã o n ã o é 
u n i f o r m e , c o r r e s p o n d e a p r o c e s s o s e m q u e o t r e i n o d o s 
o p e r a d o r e s é m u i t o i m p o r t a n t e . 
 
G e r a l m e n t e n e s s e s c a s o s a p r i m e i r a a c ç ã o a t e n t a r é p r o c u r a r 
c o n t r o l a r a d i s p e r s ã o , - p . e x . d a n d o m a i s f o r m a ç ã o a o s 
o p e r a d o r e s - , p a r a c o l o c a r o s p r o c e s s o s , n o v a m e n t e , s o b 
c o n t r o l o . 
 
 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
61
R E L A Ç Ã O E N T R E O S L I M I T E S D E C O N T R O L O E A S 
E S P E C I F I C A Ç Ô E S 
 
P o r v e z e s , h á c o n f l i t o e n t r e o s l i m i t e s d e c o n t r o l o e a s 
e s p e c i f i c a ç õ e s d o s p r o d u t o s : n e m s e m p r e o v a l o r n o m i n a l 
c o i n c i d i r á c o m X , o u a s t o l e r â n c i a s q u e a s e s p e c i f i c a ç õ e s 
f i x a m c o i n c i d i r ã o c o m σ3± . 
 
S e o i n t e r v a l o d e f i n i d o p e l o s l i m i t e s d e c o n t r o l o f ô r i n t e r i o r 
a o d e f i n i d o p e l a s t o l e r â n c i a s , o p r o c e s s o p o d e r á e s t a r 
" e x c e s s i v a m e n t e " c o n t r o l a d o , e i m p l i c a r c u s t o s 
d e s n e c e s s á r i o s e , e v e n t u a l m e n t e , e l e v a d o s . 
 
S e , p e l o c o n t r á r i o , o i n t e r v a l o d e f i n i d o p e l o s l i m i t e s d e 
c o n t r o l o e x c e d e r a s t o l e r â n c i a s f i x a d a s , e n t ã o c o r r e - s e o 
r i s c o d e a p a r e c i m e n t o d e u m n ú m e r o e l e v a d o d e p r o d u t o s 
d e f i c i e n t e s . 
 
O p r o c e s s o d e v e r á a s s i m s e r a j u s t a d o à s e s p e c i f i c a ç õ e s 
e x t e r n a s ( t o l e r â n c i a s e s p e c i f i c a d a s p e l o c l i e n t e ) p a r a q u e 
s e j a p o s s í v e l r e d u z i r a d i s p e r s ã o d o s v a l o r e s d a v a r i á v e l e m 
c a u s a . 
 
S e a s e s p e c i f i c a ç õ e s f o r e m i n t e r n a s , d e v e r á s e r r e e x a m i n a d o 
o c r i t é r i o p a r a a s u a f i x a ç ã o a n t e r i o r , p a r a q u e s e v e r i f i q u e 
d a p o s s i b i l i d a d e d e m o d i f i c a ç ã o ( " a b r a n d a m e n t o " ) d a s 
m e s m a s – q u a n d o d e s n e c e s s a r i a m e n t e e x i g e n t e s . 
 
C a s o s h á , n ã o r a r o s , e m q u e o p r ó p r i o p r o c e s s o p r o d u t i v o t e m 
d e s e r s u b s t i t u í d o , p a r a q u e n ã o s e p e r c a m e n c o m e n d a s . . . 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
62
 
 
LEITURA DAS CARTAS X barra - R 
 
Quando o processo está sob controlo significa que: 
 
- todos os pontos caem dentro dos limites de controlo 
e 
- o agrupamento dos pontos não assume uma forma particular. 
 
Quando o processo está fora de controlo significa que: 
 
- alguns pontos estão fora dos limites de controlo 
ou 
- os pontos assumem alguma forma particular de distribuição, mesmo 
caindo dentro dos limites de controlo. 
 
Vejamos um exemplo da representação numa carta de controlo X-R, duma variável 
de controlo cuja curva de distribuição se encontra inicialmente centrada, passando de 
seguida a descentrada e posteriormente com maior desvio padrão. 
 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
63
 
 
Verifica-se assim que a carta das médias é sensível ao descentramento da curva de 
distribuição da variável, e que a carta das amplitudes é sensível às alterações do 
desvio padrão. Por isso, a necessidade destas duas cartas, na maioria dos casos 
trabalharem em conjunto, porque se complementam na correcta análise duma variável 
contínua. 
 
 
PADRÕES TIPO DA DISTRIBUIÇÃO DOS PONTOS COM O PROCESSO 
FORA DE CONTROLO 
 
Embora a manutenção dos sistemas sob controlo seja o "principal" objectivo de uma 
Produção, nunca deverá ser esquecido que existe sempre a possibilidade de 
ocorrência de variações "Causais" (não-Aleatórias) que, embora possibilitem a 
manutenção do processo sob controlo – resultados "dentro" dos limites "esperados" -, 
tenham como consequência a "saída" de controlo “estatístico” do mesmo – a curto ou 
médio prazo os valores podem deixar de estar dentro dos limites "esperados" -. 
 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
64
As acções "correctivas" podem justificar-se assim, mesmo antes de o processo "gerar" 
pontos "fora" dos limites de controlo. 
 
A prática de utilização destas Cartas de Controlo leva a considerar que se deve 
considerar que existe suspeita de que os parâmetros do universo em causa no 
processo se estão a alterar (aparecimento de variações causais) quando, e.g., : 
- 7 pontos consecutivos na carta de controlo se situam todos do mesmo lado da 
linha central da média (há quem limite a 5); 
- em 11 pontos consecutivos, pelo menos 10 se situam do mesmo lado da linha 
central; 
- em 14 pontos consecutivos, pelo menos 12 ...; 
- em 17 pontos consecutivos, pelo menos 14 ...; 
- em 20 pontos consecutivos, pelo menos 16 ...; 
- ocorram 2 pontos consecutivos muito próximos de um dos limites; 
- ocorram 5 pontos consecutivos tendendo uniformemente para um dos limites; 
- ocorra uma alteração muito brusca entre 2 valores consecutivos. 
 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
65
C A R T A S C O M A L G U M A S A N O M A L I A S M A I S " T Í P I C A S " 
 
Ciclos Periódicos – Quando os pontos revelam períodos de subida e descida que se 
repetem 
 
 
 
CAUSAS QUE AFECTAM A CARTA X CAUSAS QUE AFECTAM A CARTA R 
1 . M u d a n ç a c í c l i c a d a 
t e m p e r a t u r a o u o u t r o s 
p a r â m e t r o s d o a m b i e n t e f í s i c o 
1 . M a n u t e n ç ã o p r e v e n t i v a 
p r o g r a m a d a 
2 . F a d i g a d o s o p e r a d o r e s 2 . F a d i g a d o s o p e r a d o r e s 
3 . D i f e r e n ç a s n o s d i s p o s i t i v o s 
d e m e d i ç ã o o u e n s a i o u t i l i z a d o s 
d e f o r m a s e q u e n c i a l o r d e n a d a 
3 . F e r r a m e n t a s d e s g a s t a d a s 
4 . R o t a ç ã o r e g u l a r d e m á q u i n a s 
o u o p e r a d o r e s 
 
 
 
 
 
Planeamento Análise e Controlo do Processo 
 
 
66
Tendências – Quando aparecem vários pontos com uma tendência bem visível 
(ascendente ou descendente) 
 
 
 
CAUSAS QUE AFECTAM A CARTA X CAUSAS QUE AFECTAM A CARTA R 
1 . D e t e r i o r a ç ã o g r a d u a l d o 
e q u i p a m e n t o q u e p o d e a f e c t a r 
t o d o s o s i t e m s 
1 . M e l h o r i a o u d e t e r i o r a ç ã o 
d a " a p t i d ã o " d o s o p e r a d o r e s 
2 . F a d i g a d o s o p e r a d o r e s 2 . F a d i g a d o s o p e r a d o r e s 
3 . D e t e r i o r a ç ã o d a s c o n d i ç õ e s 
a m b i e n t a i s 
3 . M u d a n ç a n a s p r o p o r ç õ e s 
d e s s u b p r o c e s s o s q u e 
a l i m e n t a m u m a l i n h a d e 
m o n t a g e m 
 4 . M u d a n ç a g r a d u a l n a 
h o m o g e n e i d a d e d a q u a l i d a d e 
d o m a t e r i a l i n c o r p o r a d o