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PREVENÇÃO E CONTROLE DE RISCOS EM MÁQUINAS, EQUIPAMENTOS E INSTALAÇÕES Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. RESUMO DA UNIDADE Esta unidade analisará a evolução da manutenção, o histórico das gerações, os tipos de manutenção e as medidas de controle coletivas e individuais. Será também matéria de análise o estudo sobre arranjo físico, os tipos de leiaute e as principais características dos processos; apresentaremos alguns conceitos importantes derivados das normas regulamentadoras (NR’s) de segurança nos trabalhos em instalações e serviços de eletricidade, bem como a segurança no canteiro de obras. Trata-se de uma pesquisa qualitativa desenvolvida com base de dados de referências bibliográficas, cuja principal ideia é apresentar a importância da observância de todos os aspectos constantes das normas regulamentadoras e do conhecimento de dois grandes conceitos: leiaute e manutenção para a segurança do trabalho. Este trabalho se justifica pelo fato de haver necessidade de implementação de projetos para a prevenção e o controle de riscos em máquinas, equipamentos e instalações. Os resultados revelam que manutenção corretiva, preventiva e preditiva corroboram, quando utilizadas de maneira correta, para uma boa segurança do ambiente e dos trabalhadores que neles se envolvem, reduzindo e/ou predizendo falhas para a detecção de mudanças. Palavras-chave: Manutenção; Medidas de controle; Arranjo físico; Segurança do Trabalho. Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. SUMÁRIO APRESENTAÇÃO DO MÓDULO ............................................................................... 5 CAPÍTULO 1- MANUTENÇÃO E MEDIDAS DE CONTROLE ................................... 7 1.1 Conceito Evolução da Manutenção ................................................................ 7 1.2 Históricos das Gerações ................................................................................ 9 1.2.1 A primeira geração ......................................................................................... 9 1.2.2 A segunda geração ........................................................................................ 9 1.2.3 A terceira geração ........................................................................................ 10 1.3 Tipos de Manutenção ................................................................................... 11 1.3.1 Manutenção corretiva ................................................................................... 11 1.3.2 Manutenção preventiva ................................................................................ 12 1.3.3 Manutenção preditiva ................................................................................... 13 1.3.4 Manutenção Centrada em Confiabilidade (MCC) ......................................... 13 1.3.5 Manutenção Produtiva Total ........................................................................ 14 1.4 Medidas de Controle .................................................................................... 18 1.4.1 Princípios da Proteção Coletiva ................................................................... 18 1.4.2 Tecnologia de proteção coletiva em máquinas e equipamentos .................. 19 1.4.3 Princípios da Proteção Individual ................................................................. 23 1.5 Segurança Intrínseca ................................................................................... 25 CAPÍTULO 2 – ARRANJO FÍSICO .......................................................................... 29 2.1 Arranjo Físico – O que é? ............................................................................ 29 2.2 Relação volume x variedade ........................................................................ 32 2.3 Relação com os tipos de processos ............................................................. 32 2.4 Tipos de Processos: Características ............................................................ 33 2.5 Tipos de layout/ arranjo físico ...................................................................... 33 2.5.1 Arranjo posicional ou por posição fixa .......................................................... 34 2.6 Elaboração do leiaute/arranjo físico ............................................................. 35 2.6.1 Arranjo funcional ou por processo ................................................................ 35 2.6.2 Arranjo linear ou por produto ........................................................................ 37 2.6.3 Arranjo de grupo ou celular .......................................................................... 39 2.7 Fatores na elaboração do layout/arranjo físico ............................................ 41 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 2.8 Estudo do fluxo ............................................................................................ 43 CAPÍTULO 3 – SEGURANÇA NOS TRABALHOS EM INSTALAÇÕES E SERVIÇOS EM ELETRICIDADE .............................................................................. 45 3.1 Segurança em Eletricidade .......................................................................... 45 3.2 Geração, Transmissão, Distribuição e Consumo de Energia Elétrica .......... 45 3.3 Choque elétrico: mecanismos e efeitos........................................................ 46 3.3.1 Efeitos do choque elétrico no corpo humano ............................................... 49 3.4 Medidas de Controle .................................................................................... 51 3.4.1 Desenergização ........................................................................................... 51 3.5 Aterramento elétrico ..................................................................................... 58 CAPÍTULO 4 – SEGURANÇA NO CANTEIRO DE OBRAS .................................... 59 4.1 Considerações Gerais .................................................................................. 59 4.2 Dinâmica do canteiro de obras ..................................................................... 61 4.3 Os riscos e sua prevenção em cada etapa da obra ..................................... 63 4.3.1 Demolições .................................................................................................. 64 4.3.2 Desmonte de rochas a fogo ......................................................................... 65 4.3.3 Escavações .................................................................................................. 66 4.3.4 Madeiras ...................................................................................................... 67 4.3.5 Montagem e instalação de armaduras de aço ............................................. 68 4.3.6 Concretagem ................................................................................................ 68 4.3.7 Alvenaria e revestimento.............................................................................. 69 4.3.8 Instalações (redes e especiais) .................................................................... 69 4.3.9 Desmobilização e limpeza ............................................................................ 70 4.4 Máquinas, equipamentos e ferramentas diversas ........................................ 70 4.5 Programa de Condições e Meio Ambiente de Trabalho na Indústria da Construção (PCMAT) ................................................................................................ 72 REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 76 5 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. APRESENTAÇÃO DO MÓDULO Os acidentes de trabalho podem ocorrer de diversas formas e podem ser causados por outras inúmeras situações, dentre elas, cabe destaque especial às condições inseguras de um ambiente laboral. A condição insegura, que está relacionada ao perigo pelo qual o trabalhador está exposto no ambiente de trabalho, pode e deve ser controlada ou eliminada, de modo a contribuir para o sucesso das atividades de produção com segurança e qualidade. Exemplos de condições inseguras podem ser facilmente observadas no ambiente organizacional e se caracterizam pela falta de manutenção em máquinas, equipamentos e ferramentas necessários ao trabalho; dispositivos de segurança com defeito; instalações projetadas de modo precário, entre muitas outras recorrentes. Nesse sentido, para alcançar este objetivo, o profissional habilitado deve elaborar um projeto de instalação (implantação). Esse projeto deve ser único e exclusivamente pensado àquela destinação. Com o intuito de manter a segurança e a qualidade da produção em dia, um programa de manutenção periódico específico deve ser elaborado e implementado, devendo conter ferramentas que promovam o monitoramento dos desempenhos de máquinas, equipamentos e instalações. O foco desta unidade é apresentar os principais aspectos de segurança que devem ser observados em um ambiente de trabalho para que seus projetos de implantação (instalação) e programas de manutenção contenham os requisitos mínimos necessários para garantir a segurança e a saúde de todos os envolvidos no empreendimento. No primeiro capítulo, será apresentada uma breve introdução ao histórico da manutenção, seu conceito e a sua evolução ao longo do tempo. Além disso, os tipos de manutenção serão detalhados, com destaque especial à Manutenção Produtiva Total (TPM). Ao final serão apresentadas algumas medidas de controle, tanto de caráter coletivo, como também individual, além de uma abordagem acerca dos princípios da segurança intrínseca. No segundo capítulo, intitulado Arranjo Físico (Layout ou Leiaute em português), trabalharemos os tipos de leiaute, tais como: arranjo de posição; arranjo 6 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. funcional; arranjo linear e arranjo celular, definiremos o fluxo e como ele é empregado em cada situação específica. Apresentaremos no terceiro e no quarto capítulo, respectivamente, a segurança nos trabalhos em instalações e serviços em eletricidade e a segurança no canteiro de obras. Alguns pontos das normas regulamentadoras que tratam dos aspectos relacionados à segurança em máquinas e equipamentos, segurança em instalações e serviços em eletricidade e das condições e meio ambiente de trabalho na indústria da construção serão abordados e articulados ao longo de toda a apostila. O profissional da área de segurança do trabalho, especialmente você, futuro engenheiro de Segurança do Trabalho, lidará constantemente com aspectos relacionados à segurança e o meio ambiente de trabalho. Você será responsável pela garantia de segurança das máquinas, equipamentos e instalações, sendo assim, uma espécie de escudeiro do trabalhador, diante dos riscos aos quais eles estão expostos. Espero sinceramente que este material seja um colaborador à dinamização do seu conhecimento e que você, estudante, possa desfrutá-lo da melhor maneira possível. Bons estudos! 7 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. CAPÍTULO 1- MANUTENÇÃO E MEDIDAS DE CONTROLE 1.1 Conceito Evolução da Manutenção Conforme a NBR 5462:1994 da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), manutenção é entendida como uma combinação de ações técnicas e administrativas (inclusive as de supervisão), que objetivam manter ou recolocar um item em condições favoráveis para desempenhar uma função requerida (ABNT, 1994). A definição do termo “manutenção” passou por diferentes processos de evolução. Primariamente, para o minidicionário da Língua Portuguesa (BUENO, 2001 p.11), manutenção é o “ato ou efeito de manter; gerenciar; administrar; e conservar”. Entretanto, esse conceito não preenche as necessidades do setor, sendo necessário que os autores propusessem uma nova ideia que objetivasse atender a um processo de produção ou de serviço com confiabilidade, segurança, custo adequado e preservação do meio ambiente. Nesse sentido, Kardec e Nascif, (2013, p. 13) declaram que: Para exercer papel estratégico, a manutenção precisa estar voltada para os resultados empresariais da organização. É preciso, sobretudo, deixar de ser apenas eficiente para se tornar eficaz; ou seja, não basta, apenas, reparar o equipamento ou instalação tão rápido quanto possível, mas é preciso, principalmente, manter a função do equipamento para a operação, reduzindo a probabilidade de uma parada de produção não planejada. Na mesma linha, Soeiro, Olívio e Lucato (2017) dizem que a manutenção nas últimas décadas deixa de ser um instrumento de mero reparo e se torna um meio primordial para o alcance dos objetivos de uma organização. O resultado do trabalho de um operador será gratificado se houver meios e/ou recursos viáveis com equipamentos de última geração e com maior grau de complexidade, no entanto, isso exige esforços técnicos e financeiros mais elevados. As maiores complexidades dos equipamentos fizeram da manutenção uma função complexa, que se encontra dotada de novas técnicas, de modernas ferramentas de gestão e de inovadoras abordagens. 8 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Dessa forma, Soeiro, Olívio e Lucato (2017) dizem que, para gerenciar corretamente os modernos meios de produção é necessário pensar em métodos e sistemas de planejamento, controle e execução eficazes e viáveis economicamente. Figura 1 - Processo de Gestão Fonte: Soeiro, Olívio e Lucato (2017) Outra maneirade se pensar no comprometimento da produção são as perdas irrecuperáveis dos equipamentos quando parados. É preciso que haja uma mudança das atitudes do pessoal de manutenção, que precisarão ter uma visão sistêmica do negócio, ter conhecimento dos potenciais riscos de produção, espírito de equipe e disposição para encarar desafios. FIQUE LIGADO! O QUE É VISÃO SISTÊMICA NA GESTÃO DE NEGÓCIOS? Visão Sistêmica é a forma de entender a organização como sendo um sistema integrado inclusive à sociedade. Justamente por ser um sistema integrado, o desempenho de um componente pode afetar não apenas a própria organização, mas todas as suas partes interessadas. Para saber mais, acesse: http://www.fnq.org.br Portanto, os autores Soeiro, Olívio e Lucato (2017) alertam ainda que a manutenção deve ser pensada de forma a realizar os objetivos da organização, tendo em vista a produção, o custo planejado e a qualidade requerida. Nesse sentido, a manutenção precisa buscar maior eficácia na aplicação de recursos, que apresentará menor custo do ciclo dos equipamentos. Assim, a seleção de novos equipamentos deve levar em consideração a confiabilidade do processo, a manutenibilidade e os custos operacionais futuros. Planejamento Controle Execução 9 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 1.2 Históricos das Gerações A partir da década de 30, a manutenção sofreu inúmeros processos de transformações, o que permite separá-la em três fases diferentes, apresentadas à seguir. 1.2.1 A primeira geração A primeira geração abrange o período anterior ao da Segunda Guerra Mundial, em que os equipamentos possuíam pouca ou nenhuma mecanização e baixa tecnologia. Segundo Soeiro, Olívio e Lucato (2017), os equipamentos eram lentos e superdimensionados. Nesse período, prezavam os serviços de limpeza, reparo e lubrificação, ou seja, a manutenção era essencialmente corretiva. SAIBA MAIS! O QUE É MANUTENÇÃO CORRETIVA? Manutenção que consiste em substituir peças ou componentes que se desgastaram ou falharam e que levaram a máquina ou o equipamento a uma parada, por falha ou pane em um ou mais componentes. É o conjunto de serviços executados nos equipamentos com falha. Para saber mais, consulte: https://www.cimm.com.br/portal/verbetes/exibir/591- manutencao-corretiva 1.2.2 A segunda geração A segunda geração engloba a Segunda Guerra Mundial, com as pressões do período entre guerras. Nesse período, aumentaram as demandas pela fabricação de produtos e, ao mesmo tempo, diminui o contingente de mão de obra industrial. Nesse período houve um forte aumento da mecanização e uma necessidade de aumentar a disponibilidade e confiabilidade da produção. Nesse sentido, as indústrias dependiam de uma maior produtividade e maior funcionamento das máquinas, isso levou à ideia de que as perdas nos maquinários poderiam ser evitadas, tais como: perdas por ajuste, operação em vazio e pequenas paradas, por velocidade reduzida, defeitos no processo e pelo início da produção. 10 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Assim, nasce o conceito de manutenção preventiva que, nada mais é do que substituir componentes de uma máquina em intervalos fixos de tempo. Esse fato, de acordo com os autores Soeiro, Olívio e Lucato (2017), corroborou para aumentar os sistemas de controle e planejamento, que é parte integrante da manutenção moderna. SAIBA MAIS! O QUE É MANUTENÇÃO PREVENTIVA? Manutenção efetuada com a intenção de reduzir a probabilidade de falha de uma máquina ou equipamento, ou ainda a degradação de um serviço prestado. É uma intervenção prevista, preparada e programada antes da data provável do aparecimento de uma falha, ou seja, é o conjunto de serviços de inspeções sistemáticas, ajustes, conservação e eliminação de defeitos, visando a evitar falhas Para saber mais, consulte: https://www.cimm.com.br/portal/verbetes/exibir/498- manutencao-preventiva 1.2.3 A terceira geração Segundo os autores Soeiro, Olívio e Lucato (2017), a terceira geração iniciou- se a partir da década de 70, e esse período ficou marcado como o de aceleração dos processos de mudanças. Houve paralisação da produção com a diminuição progressiva da qualidade dos produtos, isso devido aos sistemas Just-in-time, que significava as pequenas pausas na produção, o que poderia levar à redução do andamento da entrega dos produtos e possível paralisação das fábricas. A confiabilidade e a disponibilidade dos produtos com o crescimento da automação e da mecanização indicaram uma flexibilidade maior no compartilhamento entre diferentes setores, como de saúde, telecomunicações, processamento de dados e gerenciamento. Entretanto, maior automação pode significar maiores falhas, como por exemplo, falhas em maquinarias que podem afetar a pontualidade da rede de transportes e o controle climático, o que pode acarretar a capacidade da produção em manter padrões de qualidade estabelecidos. Sendo assim, a terceira geração reforçou o conceito da manutenção preditiva como bem expressa por Soeiro, Olívio e Lucato (2017). 11 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. SAIBA MAIS! O QUE É MANUTENÇÃO PREDITIVA? Conjunto de programas especiais (Análise e Medição de Vibrações, Termografia, Análise de Óleo, etc.) orientados para o monitoramento de máquinas e equipamentos em serviço. Sua finalidade é predizer falhas e detectar mudanças no estado físico que exijam serviços de manutenção, com a antecedência necessária para evitar quebras ou estragos maiores. Para saber mais, consulte: https://www.cimm.com.br/portal/verbetes/exibir/595- manutencao-preditiva 1.3 Tipos de Manutenção Segundo Viana (2002), as formas de conduzir as ações nas máquinas das empresas são correspondidas diretamente pelos diferentes tipos de manutenção. A seguir, essas variações serão abordadas em detalhe. 1.3.1 Manutenção corretiva Quando se depara com falhas nos equipamentos e/ou desempenho baixo, ineficiente/deficiente, define-se como manutenção corretiva. Ao perceber em um equipamento que apresente algum desses problemas citados, defeito ou desempenho anormal, é necessário realizar a correção e/ou restauração das condições do funcionamento do equipamento. Dessa maneira, é importante que o profissional pense nas opções que terá em mãos, se será mais vantajoso corrigir a falha ou tomar ações preventivas. Se por acaso, for mais vantajoso, a manutenção corretiva será a melhor opção. Nesse caso, os autores Soeiro, Olívio e Lucato (2017) dizem que é viável pensar nas consequências, pois, a manutenção corretiva só será indicada se existir falha que não é possível preveni-la, se for nulo o impacto da falha mecânica, como também, se haverá baixo custo no reparo. Conforme Júlio Nascif Xavier (2003), citado por Moraes (2010), a manutenção corretiva, oriunda da palavra “corrigir” é a atuação para correção de falha ou do desempenhoaquém do esperado e pode ser dividida em duas fases: 12 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Manutenção corretiva não planejada: Consiste na correção da falha de maneira aleatória (sem planejamento), ou seja, é a ação desempenhada após a ocorrência do fato. Esse tipo de manutenção causa perdas de produção, o que implica diretamente em altos custos. Manutenção corretiva planejada: Nesta, há um planejamento, sendo que a correção se dá em função de um acompanhamento preditivo, detectivo ou até mesmo pela decisão gerencial de se operar, até ocorrer a falha. Implica em custos mais baixos. 1.3.2 Manutenção preventiva A NBR 5462:1994 (p.7) define Manutenção Preventiva como a “manutenção efetuada em intervalos predeterminados, ou de acordo com critérios prescritos, destinada a reduzir a probabilidade de falha ou a degradação do funcionamento de um item". Ainda segunda a NBR citada acima, a manutenção visa garantir a confiabilidade e disponibilidade dos equipamentos, e tem como objetivo elevar e garantir esses índices. Ela é sistemática, sendo de acordo com um plano de manutenção. Ao contrário da manutenção corretiva, a manutenção preventiva busca evitar as ocorrências de falhas. A manutenção preventiva será vantajosa e conveniente quanto maior for a simplicidade na reposição. Ou seja, quanto maior for o custo das falhas e quanto mais falhas prejudicarem os sistemas maquinários, mais ela será viável. Figura 2 – Manutenção Preventiva Fonte: FIORIO, 2015. 13 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 1.3.3 Manutenção preditiva Segundo a Associação Brasileira de Normas Técnicas, sobre manutenção preditiva, constata-se que: Manutenção que permite garantir uma qualidade de serviço desejada, com base na aplicação sistemática de técnicas de análise, utilizando-se de meios de supervisão centralizados ou de amostragem, para reduzir ao mínimo a manutenção preventiva e diminuir a manutenção corretiva. (NBR 5462:1994). O objetivo da manutenção preditiva é predizer a situação do equipamento e prever falhas iniciais. Ou seja, visa encontrar os problemas em estágio inicial, quando ainda não é prejudicial ao equipamento e à produção. Quando a falha é detectada em estágio inicial, é possível planejar e programar ações para normalizar a situação agravante. Dessa maneira, empreende-se que os custos para a realização da manutenção preditiva em relação às manutenções corretivas e preventivas, são bem menores. Entretanto, o investimento é bem maior, uma vez que é necessário ter equipamentos de ponta e sofisticados que atendam às exigências do mercado. (SOEIRO; OLIVIO; LUCATO, 2017). Figura 3 – Manutenção Preditiva Fonte: ALMEIDA, 2016. 1.3.4 Manutenção Centrada em Confiabilidade (MCC) A manutenção centrada em confiabilidade mantém a segurança e a qualidade dos equipamentos, ou seja, é um programa de gestão que garante as funções, as condições à economia e o desempenho operacional, para que não afete sequer o 14 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. meio ambiente. Dessa maneira, os autores Soeiro, Olívio e Lucato (2017) ratificam que a MCC preza pela diminuição da atuação das manutenções corretiva e preventiva, por meio do desenvolvimento de atividades mais eficientes e por técnicas aprimoradas de análise de falhas. Figura 4: Manutenção Centrada em Confiabilidade Fonte: Autor, 2019. Para que um profissional possa utilizar de um tipo de manutenção adequada e correta é necessário que ele confeccione um plano de manutenção mais eficiente à situação vigente, saiba compreender melhor a importância do equipamento e dos clientes que fazem uso. Assim, haverá uma maior garantia de aderir à manutenção correta para seu equipamento. (SOEIRO; OLIVIO; LUCATO, 2017). 1.3.5 Manutenção Produtiva Total A Manutenção Produtiva Total (TPM) é uma filosofia gerencial que atua na forma organizacional e no comportamento das pessoas, da maneira como irão tratar os problemas ligados ao processo produtivo. O termo TPM, definido originariamente pelo Japan Institute of Plant Maintenance – JIPM (Instituto Japonês de Manutenção de Planta), é uma metodologia de gestão que distingue as perdas ocorridas nos processos produtivo e administrativo, buscando sempre maximizar a utilização do ativo industrial e garante a geração de produtos de alta qualidade a custos competitivos. Compreende-se dessa forma que, a TPM é o melhoramento do processo, passando pelos modos de manutenção corretiva e preventiva. A TPM também pode ser compreendida como a melhor aplicação para uma determinada situação. Medidas de controle e gerenciamento da produção, manutenção e qualidade devem ser implantadas para se obter um resultado final satisfatório, dado a isso, a MCC Manutenção Corretiva Manutenção Preventiva 15 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. importância dos oito pilares da TPM (Figura 5) que compreende as manutenções autônoma, planejada, e da qualidade; além de melhorias específicas, educação e treinamento, o controle inicial, as TPM’s administrativa e de Segurança. Figura 5 - 8 Pilares da TPM Fonte: Kardec (2001). Segundo Kardec (2001 p.185), o pilar da manutenção autônoma está relacionado aos treinamentos práticos e teóricos que proporcionarão aos operadores a capacidade de exercerem atividades de manutenção, pensando em formas de incrementar melhorias para o sistema. É o pilar que pretende capacitar os funcionários da fábrica, para que possam aprender sobre como cuidar de seus equipamentos, como implantar melhorias e identificar as perdas. Segundo de Almeida Moraes, P. H. (2004), o pilar da manutenção planejada refere-se à gestão e às rotinas de manutenção preventiva. Ela tem por objetivo a melhoria da disponibilidade, confiabilidade e da redução de custos. Segundo (FREITAS, 2009, p. 2) as principais etapas são: Análise da diferença entre condições básicas e condição atual; Melhorias nos métodos atuais; Desenvolvimento dos padrões de manutenções; Medidas para estender a vida útil do equipamento e controlar as inconveniências; Melhoria da eficiência da inspeção e do diagnóstico; 16 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Diagnóstico geral do equipamento; Uso adequadodo equipamento até o seu limite. O pilar das melhorias específicas é aquele que ajuda a “atacar” as grandes perdas da organização. A sua metodologia consiste em identificar a maior perda de um equipamento ou de um processo, seja ele administrativo ou produtivo, atacá-la sistematicamente até que a perda seja zerada. Para tanto, este trabalho deve ser realizado em grupo, com o apoio de especialistas quando necessário, a este grupo denominamos de equipe multidisciplinar (LAMPKOWSKI; MASSON, CARRIJO, 2006). A implantação possui as seguintes etapas (FREITAS, 2009, p. 3): Redução das grandes paradas que geram ineficiências; Melhoria da eficiência global dos equipamentos (OEE); Melhoria da produtividade do trabalho; Promoção da produção sem interferência humana (MTBF>60 min); Redução de custo; O pilar de Educação e treinamento refere-se ao emprego de formação técnica com treinamentos físicos e comportamentais para gerir os profissionais pensando no espírito de liderança, autonomia e flexibilidade. Suas etapas de implantação são (FREITAS, 2009, p. 2): Determinação do perfil ideal dos operadores e mantenedores; Avaliação da situação atual; Elaboração do plano de treinamento para operadores e mantenedores; Implantação do plano; Determinação de um sistema de avaliação do aprendizado; Criação de um ambiente de auto-desenvolvimento; Avaliação das atividades e estudos de métodos para atividades futuras. Para Carlos (2014), é importante pensar em manutenção de qualidade, sendo assim, esse pilar é de estrema importância no quesito da confiabilidade dos equipamentos para destinação do uso. Manutenção da Qualidade é o pilar que visa garantir a qualidade dos produtos no processo produtivo e atingir a meta de “zero 17 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. defeito”. Segundo os autores (LAMPKOWSKI; MASSON, CARRIJO, 2006), a garantia de qualidade no processo elimina, além das reclamações de clientes, o número de homens/hora utilizados para inspeção dos produtos. Para Freitas (2009 p.4), as etapas de implantação são: Levantamento da situação da qualidade; Restauração da deterioração; Análise das causas; Eliminação das causas; Estabelecimentos das condições livres de defeitos; Controle das condições livres de defeitos; Melhorias das condições livres de defeitos. Já o pilar da gestão antecipada, ou controle inicial, relaciona-se à prevenção da manutenção, é o momento em que se rastreiam os riscos iniciais para prevenir. Esse pilar garante produtos de fácil manufatura, elevada qualidade e com baixos potenciais de defeitos. Suas etapas de implantação segundo (FREITAS, 2009, p. 4), são: Redução das grandes paradas que geram ineficiências; Melhoria da eficiência global dos equipamentos (OEE); Melhoria da produtividade do trabalho; Promoção da produção sem interferência humana (MTBF>60 min); Redução de custo; Aumento da disponibilidade no período noturno O pilar TPM Office, também conhecido como administrativo diz respeito aos processos de gestão que estão diretamente correlacionados com a eficiência e produtividade dos aparelhos. Os autores (LAMPKOWSKI; MASSON, CARRIJO, 2006) consideraram que um escritório nada mais é do que uma fábrica de informações, onde entram insumos (informações de entrada), assim, estes insumos são processados e transformados em um produto (informações de saída). Dessa maneira, o pilar TPM Office é responsável por conduzir o programa e formar os 18 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. times de melhorias para atuar nas resoluções dos problemas, utilizando a Metodologia de Análise e Solução de Problemas (MASP) Por último, o pilar da Segurança, Higiene e Meio Ambiente tem por objetivo obter a meta de acidente zero. Para tanto, são focados na prevenção de acidentes, quer sejam acidentes pessoais ou acidentes ambientais, atuando para eliminar as condições inseguras e os atos inseguros. Suas fases de implantação (FREITAS, 2009, p. 4): Identificações de perigos, aspectos, impactos e riscos; Eliminação de perigos e aspectos; Estabelecimento do controle de impactos e riscos; Treinamento em segurança, saúde e meio-ambiente; Inspeções de segurança; Padronização; Gestão autônoma. 1.4 Medidas de Controle 1.4.1 Princípios da Proteção Coletiva A segurança é garantida quando há presença de dois pilares muito importantes, o processo seguro e a operação segura. Não se pode esperar um desempenho satisfatório de um sistema de gestão integrado em saúde, meio ambiente e segurança, que conta apenas com pessoas treinadas e disciplinadas. É necessário que os processos, equipamentos e/ou ferramentas estejam também disponíveis e em bom estado de conservação (MORAES, 2010). Medidas de controle, de cunho coletivo, devem ser adotadas de todo modo (independente do nível de confiança no sistema de gestão adotado) e deverão obedecer a seguinte hierarquia, a) eliminação ou redução no uso ou geração de agentes prejudiciais à saúde; b) prevenção, liberação ou disseminação desses agentes no ambiente de trabalho; c) redução dos níveis ou da concentração desses agentes no trabalho; 19 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. A implementação de medidas coletivas deve ser acompanhada de treinamento dos trabalhadores, quanto aos procedimentos que assegurem a sua eficiência, e de informação sobre as eventuais limitações de proteção que ofereçam. No Brasil, a norma que trata da segurança no trabalho em máquinas e equipamentos é a Norma Regulamentadora - NR-12. 1.4.2 Tecnologia de proteção coletiva em máquinas e equipamentos Segundo Moraes (2010), as máquinas a serem instaladas nos locais de trabalho devem fornecer, além de boa eficiência econômica, segurança às pessoas que irão manipulá-las. Eventuais partes perigosas devem ser eliminadas ou protegidas, podendo ser incorporados no projeto sistemas de proteção. Os sistemas de parada de emergência devem ser posicionados, de modo que outras pessoas, além do operador, possam acioná-los. Assim, esses sistemas devem ser identificados com a escrita: “Em caso de emergência, aperte o botão”. Conforme a NR-12, "as máquinas devem ser equipadas com um ou mais dispositivos de parada de emergência, por meio dos quais possam ser evitadas situações de perigo latentes e existentes." Além disso, a norma ainda traz a informação de que os "dispositivos de parada de emergência devem ser posicionados em locais de fácil acesso e visualização pelos operadores em seus postos de trabalho e por outras pessoas, e mantidos permanentemente desobstruídos." IMPORTANTE! A NR-12, em seu item 12.6 descreve que: Os dispositivos de parada de emergência devem: a) ser selecionados, montados e interconectados de forma a suportar as condições d e operação previstas, bem como as influências do meio;b) ser usados como medida auxiliar, não podendo ser alternativa a medidas adequa das de proteção ou a sistemas automáticos de segurança; c) possuir acionadores projetados para fácil atuação do operador ou outros que possam necessitar da sua utilização; 20 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. d) prevalecer sobre todos os outros comandos; e) provocar a parada da operação ou processo perigoso, em período de tempo tão r eduzido quanto tecnicamente possível, sem provocar riscos suplementares; f) ter sua função disponível e operacional a qualquer tempo, independentemente do modo de operação; Fonte: BRASIL, 1978. Figura 6 – Dispositivos de parada de emergência Fonte: Eduardo, 2014. De acordo com Moraes (2010), os mecanismos de segurança normalmente usados são: a) Barreiras físicas: alertam e/ou impedem o acesso do trabalhador na área de risco, porém não há o enclausuramento das partes de risco do equipamento. b) Enclausuramento ou barreiras: Protege o trabalhador em função do tamanho, posição ou formato da abertura para alimentação da máquina. c) Dispositivo para afastar as mãos: Operado por cabo de aço, preso aos pulsos ou aos braços do operador, para afastar as mãos quando se encontrarem numa zona perigosa. 21 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Figura 7 – Máquina sem barreira física (proteção) Fonte: Eduardo, 2014. Figura 8 – Enclausuramento de máquinas Fonte: Eduardo, 2014. As máquinas e os equipamentos que ofereçam risco ao trabalhador devem ter, sempre que possível, as suas proteções já integradas a elas. O ideal é que as máquinas já sejam fabricadas com as proteções posicionadas nas zonas de perigo delas. Caso não seja possível que a máquina proteja a zona de perigo do trabalhador, a empresa deve providenciar uma proteção complementar que supra a ausência dessa proteção. Além das barreiras físicas tradicionais, como as que vimos acima, é possível contar com sistemas mais modernos, como por exemplo, barreira óptica, sistemas de segurança por fibra óptica, módulas de controle bimanual, chaves de 22 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. intertravamento, entre outros. A seguir serão apresentadas algumas descrições destes dispositivos. a) Comando bimanual: O acionamento da máquina é realizado somente com as duas mãos. Os módulos monitoram a saída de cada botoeira mecânica e desenergizam quando o operador da máquina remove uma ou ambas as mãos das botoeiras; b) Cortinas ou feixes de luz (células fotoelétricas): Este sistema interrompe o funcionamento da máquina automaticamente, quando a mão ou qualquer parte do corpo entra na zona de risco de operação; c) Barreiras ópticas de segurança: Protegem as pessoas contra lesões e as máquinas contra danos nos pontos de operação; d) Corte automático: A máquina para quando alguém ou algo entra na zona de perigo; e) Sistema de segurança de fibra óptica sem contato, ideal para proteger o trabalhador de máquinas perigosas, parando seus mecanismos imediatamente após ser emitido um sinal de parada. f) Chaves de intertravamento de segurança: Esses dispositivos são acionados quando uma proteção mecânica é aberta. Possuem contatos de “abertura positiva” de alta confiabilidade e acionadores codificados para evitar que o sistema seja burlado. Existem diversas configurações disponíveis para este tipo de proteção. Figura 9 – Comando bimanual Fonte: Eduardo, 2014. 23 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Figura 10 – Cortina e grade de luz Fonte: Silveira, 2018. As cortinas de luz, também conhecidas como AOPD (Dispositivos de Proteção Optoeletrônico Ativo) são dotadas de sensores fotoelétricos de presença, projetados para proteger a equipe de trabalho de ferimentos ao manusear ou operar uma máquina. Oferecem maior nível de segurança e, além disso, possibilitam maior produtividade e ergonomia, se comparada com as proteções mecânicas (convencionais). As cortinas de luz são ideais para aplicações, nas quais uma equipe de trabalho necessita de acesso fácil e frequente a um ponto de perigo de operação. Na cortina de luz, um transmissor fotoelétrico projeta uma matriz de feixes de luz infravermelha (invisível ao olho humano) de forma paralela a uma unidade receptora. Quando um objeto opaco atravessa os feixes de luz, (pode ser um dedo, um braço, ou mesmo o corpo humano) o circuito de controle envia um sinal para a parada de emergência da máquina. 1.4.3 Princípios da Proteção Individual Se não houver viabilidade de adoção de medidas de proteção coletiva (quando comprovado pelo empregador) ou quando estas não forem suficientes, ou encontrarem-se em fase de estudo, planejamento ou implantação, ou ainda em caráter complementar ou emergencial, deverão ser adotadas outras medidas protetivas, obedecendo a hierarquia descrita abaixo: (MORAES, 2010) a) medidas de caráter administrativo ou de organização do trabalho; b) utilização de equipamento de proteção individual –EPI. 24 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Observa-se que na hierarquia, o EPI será sempre a última opção a ser adotada, pois, primeiramente, prioriza-se e deve-se buscar por medidas que visem eliminar ou atenuar o risco e o perigo. Figura 11- Proteção da cabeça e dos olhos Fonte: SAYÃO, 2012. Figura 12: Proteção dos olhos Fonte: SAYÃO, 2012. Figura 13 – Proteção dos membros superiores Fonte: CARLOS, 2017 25 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Figura 14- Proteção dos membros inferiores Fonte: NETO, 2017. 1.5 Segurança Intrínseca A segurança intrínseca surgiu na Grã-Bretanha no início do século XX e abrange equipamentos, barreiras e sistemas. Pode ser entendida como a segurança que está garantida mesmo na presença de falhas. É uma técnica muito utilizada para garantir o resguardo de instrumentos em atmosferas potencialmente explosivas (MORAES, 2010). A ideia de umprojeto que seja intrinsecamente seguro converge com o conceito da prevenção. Não é necessário fornecer equipamentos de proteção se é possível agir na fonte e eliminar qualquer tipo de ameaça que possa ocorrer no ambiente de trabalho. Por exemplo, um circuito intrinsecamente seguro é definido como: “Um circuito no qual nenhuma centelha e nenhum efeito térmico produzido nas condições de teste prescritas neste padrão (o qual inclui operação normal e as condições de falha especificadas) é capaz de causar ignição de uma determinada atmosfera explosiva” (MORAES, 2010). IMPORTANTE! Segurança intrínseca: Pode ser entendida como a segurança que está garantida mesmo na presença de falhas (MORAES, 2010); É uma técnica muito utilizada para garantir a segurança de instrumentos em atmosferas potencialmente explosivas (MORAES, 2010). 26 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. A partir da década de 70, o conceito de segurança intrínseca tornou-se mais conhecido e mais falado, especialmente (e infelizmente) devido aos acidentes que ocorreram em 1974, na cidade inglesa de Fixborough, e em 1984, em Bhopal, na Índia. Segurança e segurança intrínseca são conceitos completamente diferentes. Esta última deve ser a segurança almejada por todos. É mais vantajoso almejar uma segurança intrínseca do que através de adaptações/modificações do ambiente. Para facilitar o entendimento, um bom exemplo doméstico seria o verificado entre um sobrado e uma casa térrea. As escadas são fontes de acidentes num sobrado, consequentemente uma casa térrea poderia ser considerada intrinsecamente segura. Do ponto de vista da segurança intrínseca é mais interessante dispensar as escadas do que obter segurança instalando um corrimão (MORAES, 2010). Com o intuito de adaptar-se aos conceitos da segurança intrínseca, alguns princípios foram estabelecidos e contribuem para medidas que visam modificar processos ou instalações, de modo a torná-los intrinsecamente seguros. Os princípios gerais, conforme Moraes (2010), são: a) Substituição: Substituir materiais perigosos por materiais inofensivos à saúde e ao meio ambiente. Ex: mudar o meio de resfriamento no processo de óxido de etileno com óleo térmico para água pressurizada. b) Intensificação: Reduzir a quantidade de produtos perigosos. Ex: passar a operar com quilogramas ao invés de toneladas no processo de fabricação de nitroglicerina. c) Atenuação: Usar processos ou materiais perigosos em condições menos severas, de forma a limitar seu perigo potencial. Ex: dissolver num solvente, estocar amônia em tanques refrigerados, onde a pressão é mais baixa, usar pouco vapor para limitar temperatura. d) Isolamento: confinar os produtos químicos. Ex: reduzir as tensões de projeto em tubulações de gás para aumentar a integridade de contenção, montar plantas em locais afastados de vias públicas. e) Simplificação: Fazer o processo mais simples para operar e, consequentemente, menos vulnerável às falhas humanas, de controle ou 27 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. de equipamentos. Ex: injetor com falha segura para mistura de ácido nítrico e glicerina. Quadro 1: Resumo da aplicação dos princípios da segurança intrínseca Princípio Considerações Palavras- chave Substituição Rota do processo: matérias primas, intermediários, produtos finais, impurezas e subprodutos; Utilidades e auxiliares de processo: combustíveis, fluidos de troca térmica, refrigerantes e reciclos; Onde estão estes materiais: tanques de estocagem, no processo, em transporte... Eliminar Substituir Evitar Combinar Intensificação Dimensões dos equipamentos principais ou das quantidades envolvidas nas operações; Operação em regime contínuo ao invés de regime em batelada; Possibilidade de reações mais rápidas; Alterar a densidade dos perigos: espalhar sobre áreas mais amplas ou subdividir inventários Intensificar Combinar Reduzir Dividir Atenuação Reações que podem se descontrolar ou envolver fenômenos de explosão ou decomposição térmica; Condições de operação: temperatura, pressão, velocidade, toxidez, corrosividade, explosividade; Operação em regime contínuo ao invés de regime em batelada; Grandes volumes de “calor” ou de “frio”; Sistemas com inércia elevada; Simplificar Atenuar Diluir Reduzir Isolamento Integridade da contenção: tensão de projeto, conexões, selos, partes móveis; Contenção secundária e terciária; Minimizar corrosão e desgaste; Separar Conter Remover Isolar 28 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Layout de equipamentos, seções e plantas; Acionamento e controle remoto; Localização do empreendimento; Cuidado com vents e drenos. Reforçar Simplificação Mantenha uma concepção simples; Possibilidade de equipamentos ou tecnologias alternativas. Simplificar Substituir Fonte: Moraes, 2010. SAIBA MAIS! Algumas curiosidades e informações interessantes acerca do conceito de segurança intrínseca. A explosão de uma fábrica de produtos químicos em Fixborough, na Inglaterra, matou 28 pessoas e feriu gravemente outras 36. A Tragédia ou Desastre de Bhopal foi um vazamento de gás ocorrido em1984 na fábrica de pesticidas Union Carbide India Limited (UCIL) em Bhopal, Madhya Pradesh, Índia. É considerado o pior desastre industrial da história. Mais de 500.000 pessoas foram expostas ao gás isocianato de metila (MIC). A substância altamente tóxica atingiu várias pequenas cidades localizadas ao redor da fábrica. O número de mortos ainda é incerto, mas estima-se que mais de 3000 pessoas morreram neste acidente. É preciso pensar em segurança intrínseca antes de se executar o projeto ou processo, para que não seja tarde demais para isso. O termo intrínseco significa:“que faz parte de ou que constitui a essência, a natureza de algo; que é próprio de algo; inerente”. https://pt.wikipedia.org/wiki/Union_Carbide_India_Limited https://pt.wikipedia.org/wiki/Bhopal https://pt.wikipedia.org/wiki/Madhya_Pradesh https://pt.wikipedia.org/wiki/Madhya_Pradesh https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%8Dndia https://pt.wikipedia.org/wiki/Desastre_industrial https://pt.wikipedia.org/wiki/G%C3%A1s_isocianato_de_metila 29 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperaçãode dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. CAPÍTULO 2 – ARRANJO FÍSICO 2.1 Arranjo Físico – O que é? Segundo Muther (1986), a definição de arranjo físico ou leiaute (ou em inglês layout) gira em torno do espaço físico. Ao implementar uma indústria, é necessário pensar nas diferentes disposições estratégicas para organizar um local, através da alocação adequada das instalações, máquinas, pessoal da produção e equipamentos, preocupando-se com o posicionamento físico correto dos recursos de transformação. De acordo com Gomes e Ávila (p.26), a localização da indústria pode ser analisada em duas etapas: a macrorregional e microrregional. A localização macrorregional é a etapa mais abrangente e visa a definir a região onde a indústria será implantada, levando em conta fatores de ordem técnica e econômica. Assim podemos classificá-los nestes dois eixos, a saber: Os fatores econômicos podem ser: matéria-prima mercado transporte custo da água custo da energia disponibilidade de mão de obra Já os fatores de ordem técnica podemos citar: disponibilidade de água disponibilidade de energia resíduos comunicação clima leis impostos. 30 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Ao definir a macrorregião, pode-se escolher o local efetivo de implantação da indústria, que chamaremos de microrregião, essa etapa é importante, pois, prevalecem neste quesito os motivos de ordem técnica. Nesse sentido, esta etapa é conhecida como antecipação de riscos, ou seja, deve-se antecipar os potenciais riscos, de forma a evitar que eles se constituam juntamente com a implantação da indústria desejada. Agora iremos estudar uma série de fatores de riscos e condições inseguras que podem estar envolvidos. Confira a listagem abaixo, deslizamento de terra; deslizamento de pedras; inundação; dimensões insuficientes para atender as expansões/gerações futuras; falta de existência de água potável; não existência de meios de comunicação; falta de um sistema (rodoferroviário, fluvial e aéreo); não existência de um plano atual e futuro de coleta de lixo; transporte coletivo; esgoto sanitário etc. Ao finalizar a definição do local da indústria, a próxima etapa a se preocupar é em definir o arranjo mais adequada de homens, equipamentos e materiais sobre essa determinada área física escolhida. Nesta etapa, os autores, GOMES; ÁVILA (p. 26-27) abordam sobre a fase de elaboração do layout (leiaute ou arranjo físico segundo alguns autores). Para tanto, define-se então, a localização de cada máquina e de cada posto de trabalho. Segundo os autores, o layout se traduz na decisão de onde colocar todas as instalações, máquinas, equipamentos e pessoal da produção. Portanto, o autor ainda afirma que layout é uma das etapas finais da concepção do projeto de uma indústria, só podendo ser elaborado depois que finalizada e estabelecida uma série de itens. Vejamos: Volume de produção Seleção do equipamento produtivo 31 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Iluminação Ventilação Corredores eficientes Controle de riscos desnecessários de armários e de bancadas SE LIGA! Qual a importância de projetos Layout/Arranjo Físico? Quando estudamos este assunto, é necessário nos atentarmos para as demandas geracionais do layout, que busca, basicamente, integrar material, mão de obra e equipamento. Sendo assim, a modificação de qualquer um, pode tornar o layout inapropriado. Outro fator importante é que novos produtos estão sendo projetados constantemente, esses produtos exigirão modificações no método de trabalho, fluxo de materiais ou equipamentos empregados? Como pensar na elevada demanda por projetos Layout/Arranjo Físico, considerando que poderá haver variação na demanda, obsolescência das instalações e até mesmo condições inseguras de trabalho? Fonte: GOMES; ÁVILA. Para atingir um dos objetivos do layout é necessário reorganizar da melhor forma a disposição do espaço de uma indústria. Para isso, FRANCIS et al. (1974), elencou o seguinte: minimizar tempo de produção; melhorar o processo de produção; utilizar o espaço existente da forma mais eficiente possível; providenciar ao operador um posto de trabalho seguro e confortável; proporcionar flexibilidade nas operações; diminuir custo de tratamento do material; reduzir variação dos tipos de equipamentos de tratamento do material; minimizar investimentos em equipamentos; melhorar a estrutura da empresa; 32 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 2.2 Relação volume x variedade Figura 15 - Níveis de Fluxo regular Fonte: NEUMANN (Departamento de Engenharia de Produção –UnB). 2.3 Relação com os tipos de processos Figura 16: Tipos de Layout Fonte: Autor, 2019. Discreto Sob encomenda Repetitivo Projeto Jobbing encomenda Batch Massa Contínuo Contínuo 33 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 2.4 Tipos de Processos: Características Figura 17 - Principais características dos tipos de processos Fonte: PINTO, 2010. 2.5 Tipos de layout/ arranjo físico Segundo Camarotto (1998), existem vários tipos de layout em uma fábrica e cada um deles está adequado a determinadas características específicas, a quantidades determinadas, a diversidade de variedades e, também por movimentações estabelecidas dos materiais dentro da unidade fabril. Estudaremos quatro tipos básicos de layout, dos quais a maioria dos arranjos se derivam, eles podem ser: arranjo posicional ou por posição fixa; arranjo funcional ou por processo; arranjo linear ou por produto; arranjo de grupo ou celular. SE LIGA! Apesar de termos essa divisão teórica dos tipos de layout, raramente, encontraremos em uma situação real um único tipo. O que costuma ocorrer são situações nas quais há uma mescla dos tipos clássicos. 34 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. SAIBA MAIS: GOMES, Paulo C. R; ÁVILA, Antônio L. S. Prevenção e controle de riscos em máquinas, equipamentos e instalações. Livro pdf: Distrito Federal- BR, p.97. 2.5.1 Arranjo posicional ou por posição fixa Agora estudaremos cada arranjo especificandosuas características principais, bem como vantagens e desvantagens. O layout posicional possui característica intrínseca, o professor da Universidade Federal de São Carlos, João Alberto Camarotto, doutor em arquitetura e urbanismo, graduado em engenharia mecânica e mestre em engenharia de produção, define que “o arranjo posicional se caracteriza pelo fato de o material permanecer parado enquanto os operadores, equipamentos e todos os outros produtos, se movimentam à sua volta” (CAMAROTTO, 1998). Este arranjo é o caso típico de montagem de grandes máquinas, montagens de navios, de prédios, barragens, grandes aeronaves etc. Figura 18 - Exemplo de arranjo por posição fixa Fonte: Souza, 2012. Vantagens do arranjo posicional: Maior flexibilidade. Movimentação baixa do material. Oportunidades ótima de trabalho. Adapta muito bem às mudanças do produto e do volume de produção. 35 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Limitações Maior movimentação dos operadores e do equipamento. Aumento considerável de equipamentos. Requer grande habilidade dos operadores. Requer uma supervisão maior. Aumento do espaço de trabalho, bem como num melhor work in process (WIP). Requer controle e uma produção sincronizada (TOMPKINS, 1996). SE LIGA! “Porque o trabalho em andamento (work in progress) pode matar sua empresa ?” O termo é usado na produção e na gestão de suply chain. Uma prática da metodologia ágil de gestão é limitar o “work in progress”, o que nem sempre é bem visto por gestores e mesmo colaboradores. Quando uma empresa resolve limitar o “work in progress”, isso acarreta em mudanças no comportamento dos colaboradores. Mas mudanças nem sempre são bem vindas e o que geralmente escutamos é que a introdução de limites de WIP é difícil para muitas equipes. Há resistência contra o mecanismo, que é percebido como uma prática coercitiva pois as pessoas naturalmente tendem a fazer o que eles fazem sempre: pegar mais trabalho e ponto. SAIBA MAIS: https://www.projectbuilder.com.br/blog/porque-o-trabalho-em- andamento-work-in-progress-pode-matar-sua-empresa/ 2.6 Elaboração do leiaute/arranjo físico 2.6.1 Arranjo funcional ou por processo Neste arranjo, todas as operações cujo tipo de processo de produção é semelhante são agrupadas. Camarotto (1998) p. 68, define como um agrupamento que “independe do produto processado.” Ou seja, no layout funcional, máquinas e ferramentas são agrupadas de forma funcional considerando o tipo geral de processo de manufatura, por exemplo: 36 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Fábrica: tornos na tornearia, furadeira no setor de furação etc. Loja de departamentos: roupas femininas, roupas masculinas, eletrodomésticos, etc. Supermercado: material de limpeza, congelados, etc. Hospital: setor de radiologia, setor de ortopedia, análises clínicas, etc. Isso é considerado de acordo com a similaridade, ou seja, processos similares são colocados lado a lado (departamentos ou setores) e o que não é similar, se divide para outro setor. Este tipo de arranjo é adotado em processos dos tipos: Manufatura: jobbing (baixo volume e alta variedade) e batch (em lotes). Serviços: serviço profissional e loja de serviço. Vantagens Melhor utilização das máquinas. Maior flexibilidade em ajustar equipamentos e operadores. Redução drástica do tratamento dos materiais. Possibilidade de alternar as tarefas em cada posto de trabalho. Supervisão complexa e especializada. Limitações Grande aumento do tratamento do material. O controle da produção é mais difícil. Aumenta work in process (já explicado anteriormente) Produções em linhas mais longas e demoradas. O arranjo do tipo funcional ou por processo requer maior competência nas tarefas exigidas (TOMPKINS, 1996). 37 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Figura 19- Demonstração do arranjo funcional ou por processo Fonte: BRANSKI. Acesso em 2019. 2.6.2 Arranjo linear ou por produto No layout linear os equipamentos são dispostos de acordo com uma determinada sequência de operações e ficam fixos, enquanto os materiais podem se mover pelos vários equipamentos (CAMAROTTO, 1998). Ou seja, o layout linear tem uma disposição fixa orientada para o produto. Dessa maneira, os postos de trabalho (máquinas e bancadas) são colocados na mesma sequência de operações que o produto. O material passará de estação em estação de trabalho até se transformar no produto final. Este tipo de arranjo é adotado em processo dos tipos: Manufatura: Massa e contínuo. Serviço: Serviço de massa. 38 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Figura 20 - Arranjo físico Linear ou por produto Fonte: BRANSKI. Acesso em 2019. A imagem demonstra um tipo de arranjo linear, em que possui característica de uma função de baixa variedade de produtos, permitindo um grande volume de produção, em contrapartida, trabalha com equipamentos de baixa flexibilidade. Por utilizar máquinas especializadas o projeto/arranjo visa permitir um fluxo linear de materiais ao longo da linha de produção. Vantagens O manuseio do material é reduzido. Baixa necessidade de qualificação profissional. O controle da produção é simples. Limitações Se uma máquina parar de operar toda a linha de produção também para. Linha de produção mais lenta. Esse arranjo requer um supervisor. É necessário investir em equipamento de alta qualidade (TOMPKINS, 1996). 39 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 2.6.3 Arranjo de grupo ou celular Este arranjo é considerado uma tecnologia de grupo, onde máquinas são agrupadas em células, funcionando como uma ilha de layout. No entanto, o fluxo de materiais e peças se assemelha com os layouts por produto e por processo, por isso é considerado uma combinação destes dois tipos de arranjo físico. O arranjo de grupo é considerado complexo devido à grande diversidade de alternativas de arranjos entre os diversos centros de trabalho existentes. Segundo Gomes e Ávila, os pontos-chave desse tipo de arranjo são: Máquinas dispostas na sequência do processo; Dentro da célula uma só peça é feita de cada vez; Ostrabalhadores são treinados para lidar com mais de um processo (operadores polivalentes); A taxa de produção para a célula é dita pelo tempo do ciclo; Os operadores trabalham de pé e caminhando. Adotado em processos do tipo: Manufatura: Batch e massa; Serviço: Loja de serviço e serviço de massa. Comparado ao arranjo físico funcional, o sistema de arranjo celular possui vantagens que se destacam, entre elas, a baixa redução do tempo de ajuste de máquina na mudança de lotes dentro da família, tornando-se economicamente viável a produção de pequenos lotes. Podemos listar outras vantagens, a saber: Redução da lead-time; Trabalho em grupo; Lotes de produção pequenos; Movimentação e manuseio interno reduzido; Pouco estoque em processo 40 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. SE LIGA! O que é Lead Time? Na tradução livre do inglês Lead significa conduzir e Time significa tempo. A junção dos dois é utilizada quando estamos nos referindo ao tempo levado para conduzir todo o ciclo de produção, desde o pedido até a entrega efetiva. Ou seja, estamos falando do tempo de espera dos clientes por todo esse ciclo. Veja abaixo um exemplo de como esse ciclo pode funcionar: Figura 21 – Lead Time Fonte: Truckpad. Acesso em 2019. Acesse a matéria completa, disponível em: <https://blog.truckpad.com.br/dicas-de- logistica/lead-time>. Desvantagens: Investimento em reconfiguração do arranjo; Este tipo de arranjo pode requerer capacidade adicional; Pode gerar ociosidade dos recursos. 41 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Figura 22 - Arranjo Físico Celular Fonte: BRANSKI. Acesso em 2019. 2.7 Fatores na elaboração do layout/arranjo físico Segundo MUTHER (1995), para se realizar um projeto de layout/arranjo físico, é necessário dispor de alguns elementos fundamentais a serem estudados, dentre eles, observa-se: Material – Neste aspecto, confere-se as variedades do produto, como: matéria- prima, embalagem, produto final, etc. É parte integrante de análise do material as dimensões, pesos, quantidades (medidas quantitativas), características físicas e químicas. Por último, é relevante pensar no processo de produção do projeto e nas operações necessárias, atentando-se aos: tipos, tempos padrões das operações e sequência. Dessa forma, procura-se que: I. que o fluxo do material seja de acordo com o processo; II. diminua o manuseio dos produtos (com menos riscos de acidentes); e III. diminua o percurso dos produtos e a mão de obra. Maquinaria – Na maquinaria deve-se observar o tipo de equipamento produtivo e as ferramentas de trabalho, considerando todos os equipamentos utilizados no processo de produção, no controle, na manutenção e no transporte. Assim, identifica-se o equipamento (nome, tipo, acessórios); se preocupa com as 42 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. dimensões e pesos dos mesmos; tipos de áreas necessárias para realizar uma operação; quais serão os suprimentos de energias disponíveis, gás, água, ar, vapor etc.; permite-se analisar também os níveis de insalubridade e periculosidade presentes no ambiente de trabalho e a possibilidade de desmontagens das máquinas. Mão de obra – O elemento designado ‘mão de obra’ é parte importante da supervisão, do apoio e do trabalho direto. É a partir deste elemento que obtemos as informações sobre as condições de trabalho (iluminação, vibração, limpeza, ruído, ventilação e segurança) e do pessoal - equipe de trabalho (qualificação, sexo e quantidade). Assim, deve-se enquadrar o ambiente de trabalho conforme a disponibilidade dos trabalhadores, atentando-se às dimensões dos banheiros, restaurantes e bebedouros em função do número de pessoas que utilizarão, bem como, preocupar-se em posicionar os mesmos em função do fluxo das pessoas. Movimentação – Este aspecto é de extrema importância, pois, analisa o fluxo de movimentação/transporte entre os vários departamentos; as operações de armazenagens e inspeções. É importante contabilizar os percursos dos materiais; máquinas e pessoal, até a chegada final com as especificações das distâncias percorridas; o tipo de transporte utilizado; o espaço existente para o fluxo/movimentação; o manuseio (razão, frequência, tempo utilizado); atenta-se também para o dimensionamento da largura do corredor em função dos equipamentos utilizados; se prevê a segurança dos funcionários, bem como, o acesso facilitado aos meios de combate de incêndio e de medidas de urgência e emergência. Armazenamento/Espera – Os stocks temporários e permanentes, bem como os atrasos. Atenta-se para o armazenamento dos materiais, buscando observar sua localização, tempo de espera e métodos de armazenagem, pensando sempre no dimensionamento em função do material (em processo inicial e final); da diminuição da estocagem em processo; dos corredores do depósito e da distância das prateleiras, etc. Serviço Auxiliares - Nos serviços auxiliares, deve-se incluir os espaços destinados à manutenção, inspeção e controle dos (escritórios, laboratórios, 43 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. equipamentos), bem como das linhas auxiliares: gás, ar, vapor, etc.; os pontos de processos facilitadores (restaurantes, estacionamento, vestiários e lavatórios, etc.) Mudanças - É neste elemento que averiguamos a versatilidade, expansibilidade e flexibilidade, considerando todas as modificações que podem afetar o ambiente de trabalho (material, homens, máquinas, estoques, manuseio, serviços, dentre outros). Edifícios/Construção – As características externas e internas do edifício e a distribuição do equipamento. Estuda-se as áreas, compartimentos, rampas, escadas, tetos e demais ambientes que possuem características intrínseca para um bom planejamento do arranjo físico. 2.8 Estudo do fluxo Para entender o significado de fluxo pode-se fazer um paralelo com outras atividades cotidianas, como no âmbito do trânsito, o fluxo de carros pode ser entendido como o movimento contínuo de carros. Segundo o dicionário online de português, a etimologia da palavra fluxo deriva do latim fluxus, e significa um movimento de modo contínuo ou aquilo que segue um curso: fluxo de pessoas. Assim, em qualquer unidade fabril irá existir fluxos de pessoas, materiais, equipamentos, veículos, dentre outros. Cada tipo de fluxo, segundo os autores Gomes e Ávila, será efetuado para atender as diferentes especificidades, por exemplo, fluxos: Linear ou em linha reta – aplicável quando o processo é simples.
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