TCC 29 05 20

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UNIVERSIDADE LUTERANA DO BRASIL 
PRÓ-REITORIA ACADÊMICA 
CURSO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO 
 
 
 
ANDRÉ PEREIRA CARDOSO 
 
 
 
 
ALTERAÇÃO DE LAYOUT PARA GANHOS DE DESEMPENHO EM 
UMA CÉLULA DE MONTAGEM DE CABINES 
 
 
 
 
 
Projeto de Trabalho de Conclusão de Curso (TCC 1). 
 
 
 
 
Professor Orientador: MACÁLISTON GONÇALVES DA SILVA 
 
 
 
 
Canoas 
2020 
 
 
 
 
UNIVERSIDADE LUTERANA DO BRASIL 
PRÓ-REITORIA ACADÊMICA 
CURSO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO 
 
 
 
 
ANDRÉ PEREIRA CARDOSO 
 
 
 
 
ALTERAÇÃO DE LAYOUT PARA GANHOS DE DESEMPENHO EM 
UMA CÉLULA DE MONTAGEM DE CABINES 
 
 
 
 
 
Trabalho de Conclusão de Curso (TCC 1) 
apresentado como requisito parcial para a obtenção 
do grau de Engenheiro de Produção da Universidade 
Luterana do Brasil. 
 
 
 
Professor Orientador: MACÁLISTON GONÇALVES DA SILVA 
 
 
Canoas 
2020 
 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
1 INTRODUÇÃO ...................................................................................................... 4 
1.1 JUSTIFICATIVAS ........................................................................................... 5 
1.2 OBJETIVOS ................................................................................................... 6 
1.2.1 Objetivo geral .............................................................................................. 6 
1.2.2 Objetivos específicos .................................................................................. 6 
1.3 DELIMITAÇÕES ............................................................................................ 6 
1.4 ESTRUTURA DO TRABALHO ....................................................................... 7 
2 REFERENCIAL TEÓRICO ................................................................................... 8 
2.1 SETE PERDAS DO STP .................................................................................... 8 
2.2 LAYOUT ........................................................................................................... 11 
2.2.1 Conceitos de layout .................................................................................. 11 
2.2.2 Objetivos do layout ................................................................................... 12 
2.2.3 Motivações para layout ............................................................................. 13 
2.2.4 Etapas do layout ....................................................................................... 13 
2.2.5 Tipos de Layout ........................................................................................ 14 
2.2.6 Layout posicional ...................................................................................... 15 
2.2.7 Layout funcional ........................................................................................ 16 
2.2.8 Layout celular ............................................................................................ 17 
2.2.9 Layout por produto .................................................................................... 19 
2.3 SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL ................................................................ 20 
3 METODOLOGIA ................................................................................................. 22 
3.1 ESTUDO DE CASO ......................................................................................... 22 
3.2 MÉTODO PROPOSTO ................................................................................ 22 
3.2.1 Definir uma estrutura conceitual-teórica ................................................... 23 
3.2.2 Planejamento do estudo de caso .............................................................. 24 
3.2.3 Coletar dados ............................................................................................ 24 
3.2.4 Analisar os dados ..................................................................................... 27 
3.2.5 Gerar relatório ........................................................................................... 28 
4 CRONOGRAMA ................................................................................................. 29 
REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 30 
Comentado [MDS1]: Rever e ajustar 
Comentado [APC2R1]: Corrigido 
 
4 
 
 
 
1 INTRODUÇÃO 
Com a alta competitividade da indústria, as empresas buscam cada vez mais 
atender a filosofia do Lean Manufacturing, para conquistar ou simplesmente 
sobreviver no mercado. Um dos grandes desafios é agregar valor ao seu produto, 
melhorando continuamente seus processos, eliminando todo desperdício e perdas 
encontradas ao longo destes. A cada dia as empresas são obrigadas a repensar suas 
operações, tal como citadas por Junior et al. (2015), a necessidade de adequação a 
novos procedimentos, novas legislações e novas obrigatoriedades faz com que o 
tempo precise ser calculado e economizado ao máximo. 
No segmento das organizações agroindustriais não é diferente, pois o tema 
central são os mesmos, ou seja, redução de custos e desperdícios e, a melhoria 
contínua de seus processos. Segundo o Ipea, em 2019 o PIB nacional deverá ter alta 
de 1%. Em 2020, o crescimento deve ficar em 2,3%. Historicamente, o agronegócio é 
responsável por um quinto do PIB nacional (COSTA, 2019). O segmento de veículos 
agrícolas está inserido neste setor, assim como agricultura, pecuária e pesca. 
Conforme site da Associação Nacional dos Fabricantes de Veículos Automotores – 
ANFAVEA no ano de 2019 foram produzidos no Brasil 35.572 unidades de tratores 
com rodas. 
Um dos maiores desafios encontrados pelas fábricas de pequeno, médio e 
grande porte, segundo Gerlach et al. (2017), é a adaptação do layout de acordo com 
a evolução da empresa, ou seja, a entrada de novos produtos na linha de produção e 
de novas máquinas. De acordo com Rosa et al. (2014), os procedimentos de layout 
determinam a forma de organizar o maquinário e departamentos para alcançar a 
minimização de tempo de produção, a maximização do volume de negócios e 
maximização da capacidade produtiva. A capacidade de reconfigurar um sistema de 
produção existente é um fator chave para manter competitividade no ambiente de 
negócios de produção. 
 As alterações também podem fazer com que as empresas não produzam de 
acordo com seu cronograma, ocasionando atraso nas entregas dos pedidos e 
insatisfação dos clientes (BÓSOLI, et. al, 2009). Conforme Pergher et al. (2013), a 
simulação pode ser utilizada tanto para projeto e avaliação de novos sistemas como 
para reconfiguração física de layout ou ainda para analisar mudanças no controle ou 
em regras de operação de sistemas existentes. O modelo de simulação computacional 
5 
 
 
 
é utilizado, particularmente, como uma ferramenta para obter-se respostas às 
sentenças do tipo: “o que ocorre se...” (CHWIF e MEDINA, 2010). 
Segundo Junior et al. (2015), a simulação deve ser utilizada a favor das 
empresas, seja para prever gargalos para simular mudanças, para melhorar a 
utilização dos funcionários, ou até mesmo para calcular o tempo em que se leva para 
produzir um produto e tentar diminuir o maior número de tempo ocioso e otimizar e 
melhorar em qualidade a produção. Portanto, o modelo de simulação computacional 
surge como um método alternativo para definição de arranjo físico. 
 Sendo assim, o objetivo deste trabalho é avaliar o cenário atual e, propor 
melhorias através do uso da simulação computacional como suporte à tomada de 
decisão nas modificações do layout em um processo de montagem de veículos 
agrícolas em uma empresa de grande porte que está instalada no interior do estado 
do Rio Grande do Sul. 
A escolha do tema deste trabalho foi motivada devido as oportunidades de 
melhoria no arranjo físico da célula de montagem dos tetos da linha de cabines, onde 
ocorrem desperdícios de mãode obra e ferramental. 
 
1.1 JUSTIFICATIVAS 
Este trabalho se justifica por abordar uma temática de considerável importância 
para a realidade das empresas, pois o arranjo físico industrial tem influência direta nos 
resultados da operação e por ser um campo fundamental de estudo para a Engenharia 
de Produção. 
Devido ao crescimento da demanda de veículos agrícolas e consequentemente 
o aumento da produção, algumas áreas da empresa já não conseguem atender com 
eficiência este crescimento, pois os arranjos físicos atuais não estão dimensionados 
para este volume, o que acaba impactando na performance dos indicadores destas. 
Na empresa em estudo identificou-se a necessidade e principalmente a 
oportunidade de propor melhorias nas células de montagem de uma linha de produção 
de cabines através de melhorias no aproveitamento do layout atual e por também 
estar alinhado com as estratégias da empresa onde este trabalho está atendendo ao 
programa de melhoria contínua da empresa. 
6 
 
 
 
As decisões relativas a projeto de fábrica e layout fazem parte de um conjunto 
de outras decisões que influenciam o desempenho das operações de uma empresa. 
Sendo assim, devem alinhar-se aos critérios competitivos da organização, o que 
sustentaria os objetivos estratégicos do negócio (LUZ, 2014). 
Justifica-se também este estudo na importância do mesmo para o acadêmico, 
por contribuir para sua aprendizagem, conhecimento e para seu crescimento pessoal 
e profissional, uma vez que já esteve diretamente envolvido com este setor da 
empresa, objeto do estudo. 
1.2 OBJETIVOS 
Nesta seção são descritos os objetivos que norteiam este trabalho, com base 
no problema e contexto apresentado. 
1.2.1 Objetivo geral 
O objetivo deste trabalho é propor novo layout para o processo de montagem 
de cabines na empresa estudada. 
1.2.2 Objetivos específicos 
 Modelar a situação do layout atual em software de simulação de eventos 
discretos; 
 Desenvolver alternativas de layout para o processo de montagem; 
 Avaliar a melhor proposta de layout com uso da simulação computacional. 
 
1.3 DELIMITAÇÕES 
Este trabalho possui as seguintes delimitações: 
 O trabalho é desenvolvido em uma unidade fabricante de veículos agrícolas, 
que faz parte de uma empresa multinacional, onde dados sem a devida 
descaracterização e a identidade, não poderão ser mencionados neste projeto; 
 A alteração de mix de produção ocorrem semanalmente; 
 As implementações das eventuais melhorias sugeridas demandam avaliações 
e aprovações de lideranças da empresa, o que pode limitar resultados práticos. 
7 
 
 
 
1.4 ESTRUTURA DO TRABALHO 
O presente trabalho será desenvolvido conforme as seguintes etapas: 
 Capítulo 01: Apresentação e contextualização da pesquisa, incluindo a 
introdução, questão de pesquisa na proposta de alteração de layout, 
objetivos gerais, objetivos específicos, delimitações e estrutura do trabalho. 
 
 Capítulo 02: Referencial teórico, aonde será fundamentada a investigação 
e a proposta de alteração de layout com utilização de simulação 
computacional. 
 
 Capítulo 03: Metodologia, estudos dos métodos utilizados ao longo da 
pesquisa. 
 
 Capítulo 04: Cronograma das atividades. 
 
 
8 
 
 
 
2 REFERENCIAL TEÓRICO 
Neste capítulo são apresentados os fundamentos teóricos sobre as perdas no 
sistema de produção de acordo com o Sistema Toyota de Produção, os conceitos e 
tipos de layout e, simulação computacional, na qual utiliza-se para a sustentação, 
desenvolvimento e aplicação dos princípios que embasam este trabalho. 
2.1 SETE PERDAS DO STP 
Perda é tudo aquilo que está nos processos e produtos e não acrescenta 
nenhuma espécie de valor ao consumidor (CORRÊA, 2006, p.124 apud LUZ, 2019). 
A Toyota identificou sete grandes tipos de perdas sem agregação de valor em 
processos administrativos ou de produção que são: perdas por superprodução, perdas 
por espera, perdas por transporte ou movimentação desnecessários, perdas por 
superprocessamento ou processamento incorreto, perdas por excesso de estoque, 
perdas por movimento desnecessário, perdas por defeitos (LIKER, 2005). 
Antigamente, desde as pesquisas sobre as sete perdas do Sistema Toyota de 
Produção de Shigeo Shingo, acreditava-se que tais desperdícios se encontravam 
somente relacionados às matérias-primas ruins e aos produtos falhos. Hoje em dia, 
os pesquisadores afirmam existir outras espécies de perdas, tais como capital 
intelectual dos funcionários (LUZ, 2019). 
Podemos classificar em duas categorias as sete perdas, uma em função 
processo e outra em função operação, de acordo com a figura 1 (ANTUNES, 2008). 
 
Figura 1: As sete perdas do Sistema Toyota de Produção. 
9 
 
 
 
 
Fonte: Antunes et. al (2008, p.203) 
Para que se possa compreender melhor de quais atividades estão sendo 
citadas, utiliza-se a classificação proposta por Shigeo Shingo, engenheiro industrial 
japonês conhecido por sua influência no setor industrial produtivo. As sete categorias 
de desperdícios são comentadas na tabela 1 a seguir (CORRÊA, 2011, p.605). 
Tabela 1: Sete perdas da produção segundo Shingo. 
Perdas Descrição 
Superprodução 
“[...] produzir antecipadamente a demanda, para o caso de os 
produtos serem requisitados no futuro.” Suas principais 
consequências são estoques intermediários, lead time elevados, 
possíveis problemas com a qualidade, aumento nos custos de 
estocagem, entre outros. 
Espera 
“Esse desperdício refere-se ao material que espera para ser 
processado, formando filas que visam garantir altas taxas de 
utilização dos equipamentos.” Como causas, é citado os 
gargalos de produção, layouts dos processos de produção 
10 
 
 
 
equivocados, baixa de sincronia na produção, e lotes de 
produção maiores que a necessidade. 
Transporte 
“A atividade de transporte e movimentação de material não 
agrega valor ao produto produzido e é necessária devido a 
restrições do processo e das instalações que impõe grandes 
distâncias a serem percorridas pelo material ao longo do 
processamento.” Como uma das causas, temos a inadequação 
do layout fabril. 
Processamento 
“No próprio processo produtivo pode estar havendo desperdício 
que podem ser eliminados.” Ocorre quando encontra-se além do 
estado ideal por ações desnecessárias do produto ou além das 
exigências do cliente. Suas causas podem ser, falta de 
padronização e não saber as necessidades reais do cliente. 
Movimento 
“Estes desperdícios estão presentes nas mais variadas 
operações que se executam na fábrica.” São as movimentações 
inúteis nas linhas de fabricação ou nos equipamentos. Como 
consequência temos o desbalanceamento das linhas produtivas, 
superdimensionamento da mão de obra necessária, fadiga dos 
operadores e baixa produtividade. 
Defeitos 
“Problemas de qualidade geram os maiores desperdícios do 
processo. Produzir produtos defeituosos significa desperdiçar 
materiais, disponibilidade de mão de obra, disponibilidade de 
equipamentos, movimentações de materiais defeituosos, 
armazenagem destes, inspeção de produtos, entre outros.” Sua 
origem decorre da baixa confiabilidade de máquinas e 
equipamentos, baixa qualificação/treinamento de operadores, 
entre outros. 
Estoque “Os estoques, como foi comentado, além de ocultarem outros 
tipos de desperdício, significam desperdício de investimento e 
11 
 
 
 
espaço.” Esta perda representa custo elevado, problemas no 
controle e gestão do estoque, possível perda por obsolescência, 
entre outros. Suas causas decorrem principalmente de péssimo 
dimensionamento dos lotes e altos tempos de setup, 
desequilíbrio entre produção e demanda e falta de cultura lean. 
Fonte: Adaptado de Corrêa e Corrêa (2011, p.606) e Luz (2014, p.63) 
Conforme descrito anteriormente alguns autores já descrevem uma nova perda 
no sistema produtivo, na qual está relacionado com o capital intelectual dos 
funcionários. Liker (2005, p.48)descreve como sendo o “desperdício da criatividade 
dos funcionários: perda de tempo, ideias, habilidades, melhorias e oportunidades de 
aprendizagem por não envolver ou ouvir seus funcionários”. 
 2.2 LAYOUT 
A seguir é apresentado importantes elementos envolvidos em um projeto de 
layout como, a visão de diversos autores sobre os conceitos de layout, as motivações 
para se começar um projeto de layout e os principais objetivos e a estruturação das 
etapas de trabalho. Finaliza-se apresentando os diferentes tipos de layout. 
2.2.1 Conceitos de layout 
As decisões relativas a projetos de fábrica e layout fazem parte de um conjunto 
de outras decisões que influenciam o desempenho das operações de uma empresa. 
Sendo assim, devem alinhar-se aos critérios competitivos da organização, o que 
sustentaria os objetivos estratégicos do negócio (DA SILVA, 2014a). 
Na literatura dispunha de vários autores na qual descrevem as definições para 
layout e, que de alguma forma, as descrições sobre estes conceitos apresentam-se 
muito similares ou complementam-se. Na tabela 2 abaixo vejamos estas descrições 
de acordo com cada autor: 
Tabela 2: Definição de layout 
Definição ou conceito de layout Autores 
“O layout corresponde ao arranjo dos diversos postos de 
trabalho nos espaços existentes na organização, envolvendo, 
além da preocupação de melhor adaptar as pessoas ao 
(CURY, 1994, 
p.373) 
12 
 
 
 
ambiente de trabalho, segundo a natureza da atividade 
desempenhada, a arrumação dos móveis, máquinas, 
equipamentos e matérias-primas.” 
“[...] é a melhor utilização do espaço disponível que resulte em 
um processamento mais efetivo, através da menor distância, 
no menor tempo disponível.” 
(VIEIRA, 1981, 
p.11) 
“O arranjo físico de uma operação ou processo é como seus 
recursos transformadores são posicionados uns em relação 
aos outros e como as várias tarefas da operação serão 
alocadas a esses recursos transformadores.” 
(SLACK et al., 2009, 
p.182) 
“O arranjo físico de uma operação é a maneira segundo a qual 
se encontram dispostos fisicamente os recursos que ocupam 
espaço dentro da instalação de uma operação.” 
CORRÊA; 
CORRÊA, 2011, 
p.407) 
Fonte: Da Silva (2014a). 
2.2.2 Objetivos do layout 
Vieira (1976, p.12), descreve que o layout objetiva a minimização de custos e 
o aumento da produtividade, buscando uma melhor otimização do espaço disponível, 
diminuindo movimentações tanto de materiais, pessoas e produtos, um fluxo do 
processo mais contínuo com poucas ou nenhuma parada, lead time reduzidos e 
condições de trabalho favoráveis. 
Já Da Silva (2014a) destaca que não se fala em objetivos de layout se esses 
não estiverem alinhados com os objetivos estratégicos da empresa, contudo, 
descreve os seguintes objetivos em layout que visa, otimizar as condições de trabalho 
das pessoas no que envolve segurança, satisfação, acessibilidade, entre outros, 
racionalizar fluxos minimizando perdas e custos, fluxos contínuos, lead time 
pequenos, maximização da produtividade e processos claros, um melhor 
aproveitamento da área útil, minimização dos manuseios internos e, uma 
comunicação mais eficaz em um ambiente integrado e com flexibilidade. O objetivo 
segundo Sule (2009) é buscar um layout prático e ordenado de departamentos e 
centros de trabalho que minimize a movimentação de materiais e pessoas e, 
13 
 
 
 
simultaneamente, disponibilize espaço de trabalho suficiente, se possível prevendo 
espaço para futuras ampliações. 
De acordo com Cury (1994, p.373), os objetivos de layout são otimizar as 
condições de trabalho do pessoal nas diversas unidades organizacionais; racionalizar 
os fluxos de fabricação ou de tramitação de processos; racionalizar a disposição física 
dos postos de trabalho, aproveitando todo o espaço útil disponível; e, minimizar a 
movimentação de pessoas, produtos, materiais e documentos dentro da ambiência 
organizacional. 
2.2.3 Motivações para layout 
A decisão quase sempre sobre modificações ou construção de layout está 
baseada em motivos dos mais variados. 
De acordo com Da Silva (2014a), as motivações desta tomada de decisão 
decorrem de questões de obsolescência das instalações para suportar todo tipo de 
incrementos, alinhamento decorrente de novas estratégias da empresa, variação de 
demandas, questões relacionado a ergonomia por ambientes inadequados, como 
ruídos, segurança, entre outros, estoques elevados por fluxos inadequados, 
movimentações em excesso que provocam perdas nas operações e novas 
instalações. 
Segundo Corrêa e Corrêa (2011, p.407), estas decisões estão ligadas as 
implicações que o layout tem sobre o desempenho da operação, que podem ser, um 
novo recurso ou sua modificação, ampliações ou reduções de área, mudanças 
significativas em fluxos e procedimentos, alterações no mix de produtos e alterações 
nos objetivos estratégicos da empresa. 
2.2.4 Etapas do layout 
De acordo com Da Silva (2014a, p.46), um projeto de layout pode ser expresso 
em três fases, conforme a figura 2: 
Figura 2: Etapas genéricas do desenvolvimento de projeto de layout. 
 
Fonte: Da Silva (2014). 
14 
 
 
 
Estas etapas genéricas segundo Vieira (1981, p.27), podem ser desdobradas 
em seis fases que devem ser seguidas, onde primeiro está a definição dos objetivos, 
limitações e fatores a serem considerados, na sequência obter dados sobre estes 
fatores, em terceiro examinar criticamente os fatos, em quarto desenvolver vários 
layouts e decidir qual o melhor, em quinto instalar o novo layout sem impactar na 
produção e por último manter o arranjo real o mais próximo possível do layout 
planejado. 
Da Silva (2014a) ainda elenca algumas dicas práticas e pertinentes para um 
bom andamento dos trabalhos, nas quais são: planejar o todo, depois as partes; 
planejar o ideal, depois o prático; após a implantação, vem a revisão; o projeto de 
layout é uma atividade multidisciplinar; antes da perfeição vem o mais adequado (ter 
bom senso); e, planejar o processo em função do produto, planejar o layout em função 
do processo. 
2.2.5 Tipos de Layout 
A decisão de arranjo físico é uma parte importante da estratégia da operação. 
“[...] há por exemplo, tipos de arranjo físico que favorecem a flexibilidade das 
operações, os fluxos múltiplos, a customização; já outros que favorecem a eficiência 
dos fluxos e do uso dos recursos (CORRÊA, 2011). Ainda segundo o mesmo autor, 
há basicamente três tipos básicos de arranjo físico com um certo conflito de 
características entre eles, na qual são chamados de layouts clássicos: por processo; 
por produto; e, posicional, e mais um tipo de layout que alia características de dois ou 
mais arranjos, chamado de layout celular. 
Já Vieira (1981, p.19) escreve que “os tipos de arranjos físicos estão ligados à 
natureza do movimento existente na indústria (do produto, das máquinas ou do 
operário)”. Este autor classifica os tipos de layout como, layout de produto ou linear; 
layout por processo ou funcional; e, layout posicional ou fixo. 
Segundo Slack et.al. (2009, p.184), “A maioria dos arranjos físicos, na prática, 
deriva de apenas quatro tipos básicos de arranjo físico: Posicional, funcional, celular, 
e por produto. Os autores ainda apresentam novas visões sobre a relação entre os 
tipos de processos e os tipos básicos de layouts, conforme mostrado a seguir na 
tabela 3: 
Tabela 3: Relação entre tipos de processo e tipos básicos de layout. 
15 
 
 
 
 
De acordo com esta classificação, é perceptível identificar o efeito entre volume 
e variedade nos diferentes tipos de layout. Slack et.al (2009, p.192) explica este 
processo na figura 3. 
Figura 3: Relação entre variedade e fluxos. 
 
Fonte: Adaptado de Slack et. al (2009) 
2.2.6 Layout posicional 
 Segundo Corrêa e Corrêa (2011), “O arranjo físico posicional caracteriza-se 
pelo material ou pessoa processados pela operação (ficar estacionário por 
impossibilidade,ou por inviabilidade ou por inconveniência de fazê-lo mover-se entre 
as etapas do processo de agregação de valor)”. De acordo com Slack et.al (2009), 
arranjo físico posicional (também conhecido como arranjo físico de posição fixa) é, de 
certa forma, uma contradição em termos, já que os recursos transformados não se 
16 
 
 
 
movem entre os recursos transformadores. Em vez de materiais, informações ou 
clientes fluírem por uma operação, quem sofre o processamento fica estacionário, 
enquanto equipamentos, maquinário, instalações e pessoas movem-se na medida do 
necessário. No layout posicional o produto fica parado enquanto em sua volta 
movimentam-se operadores e máquinas (VIEIRA, 1981, p.21), conforme mostra a 
figura 4 abaixo. 
Figura 4: Exemplo de layout posicional. 
 
Fonte: Adaptado de Argoud (2007) 
Para Corrêa e Corrêa (2011, p.417), o layout posicional é tipicamente utilizado 
em alguns processos específicos, como exemplos: 
 A construção civil; 
 Estaleiros; 
 Aviões de grande porte; 
 Restaurantes convencionais – tipo alta classe 
 Unidades de terapia intensiva; 
 Private banking. 
 
2.2.7 Layout funcional 
No layout pelo processo ou funcional, as máquinas são agrupadas de acordo 
com a natureza da operação que é executada (CURY, 1994). De acordo com Slack 
et. al (2009) layouts funcionais adaptam-se de acordo com as necessidades e 
adequação pelo desempenho dos recursos no processo. É um tipo de arranjo muito 
17 
 
 
 
flexível por atender demandas diversificadas, porém piora a eficiência. Corrêa e 
Corrêa (2011) diz que “o arranjo físico funcional é, em geral, usado quando os fluxos 
que passam pelos setores são muito variados e ocorrem intermitentemente. Diz ainda 
que “[...] privilegia a flexibilidade dos fluxos à custa da eficiência:” Abaixo na figura 5 
é mostrado um exemplo de arranjo físico funcional. 
Figura 5: Exemplo de layout funcional. 
 
Fonte: Corrêa e Corrêa (2011, p.409) 
Este tipo de layout é comum ser utilizado nos seguintes tipos de operações (Da 
Silva, 2014c, p.75). 
 Hospital 
 Biblioteca 
 Confecção de molde de ferramenta 
 Loja comercial 
 Supermercado 
 
2.2.8 Layout celular 
Neste tipo de arranjo físico as operações e equipamentos ficam em um local 
próprio e único onde o produto é produzido por completo, integrando vantagens tanto 
do layout funcional como do layout por produto, gerando assim flexibilidade com 
eficiência (DA SILVA, 2014b). De acordo com Corrêa e Corrêa (2011) “o arranjo físico 
celular tenta aumentar as eficiências do geralmente ineficiente arranjo físico funcional, 
18 
 
 
 
tentando, entretanto, não perder muito de sua desejável flexibilidade.” É notável que 
o layout celular busca ordenar a complexidade do fluxo caracterizado pelo layout 
funcional. Segundo Slack et. al (2009),o arranjo físico celular é aquele em que os 
recursos transformados, entrando na operação, são pré-selecionados (ou pré-
selecionam-se a si próprios) para movimentar-se para uma parte específica da 
operação (ou célula) na qual todos os recursos transformadores necessários a atender 
suas necessidades imediatas de processamento se encontram. É demonstrado 
exemplos de arranjo físico celular na figura 6 abaixo. 
Figura 6: Exemplo de layout celular. 
 
Fonte: Corrêa e Corrêa (2011, p.417) 
Conforme Slack et.al (2009, p.187), os exemplos de arranjos físicos celular 
incluem: 
 Algumas empresas manufatureiras de componentes de computador 
 Área para produtos de lanches rápidos em supermercado 
 Maternidade em um hospital 
 
19 
 
 
 
2.2.9 Layout por produto 
Chamado de arranjo físico por produto ou em linha, pois a distribuição dos 
recursos se dá pela sequência de etapas do processo de agregação de valor 
(CORRÊA, 2011). Este layout é indicado para produções em alto volume e pequena 
ou nenhuma diversificação (DA SILVA, 2014d). 
Segundo Cury (1994, p.382), o tipo de layout pelo produto é utilizado quando o 
processo de produção é contínuo, os equipamentos para o manuseio e movimentação 
dos materiais integram as unidades de processamento e as máquinas necessárias 
são dispostas numa sequência lógica com base no produto. Conforme Da Silva 
(2014d, p.84) menciona, “Um layout em linha não significa que a disposição dos 
recursos produtivos deva necessariamente estar em linha reta. Algumas vantagens 
apontadas por Cury (1994, p.383) no layout de produto são as seguintes: 
 Minimizar o manuseio de materiais; 
 Reduzir o tempo de ciclo de produção; 
 Reduzir os inventários 
 
A figura 7, de acordo com Corrêa e Corrêa (2011, p.413) ilustra alguns layouts 
por produto, como por exemplo, refinarias de petróleo e uma linha de montagem 
manual. 
Figura 7: Exemplos de layout de produto ou em linha. 
 
Fonte: Corrêa e Corrêa (2011, p.413) 
20 
 
 
 
O arranjo físico por produto inclui de acordo com Slack et.al (2009, p.189) os 
seguintes exemplos, montagem de automóveis, programa de vacinação em massa e 
restaurante self-service. Outros exemplos mencionados por Da Silva (2014d, p.85) 
são as linhas de montagem de eletrodomésticos, linha de produção de massas e 
biscoitos, linha de produção de cerveja/refrigerante, entre outros. 
 
2.3 SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL 
De acordo com Harrel, et. al (1997), simulação é um processo que busca 
através do experimento realizado em modelos especificados de um sistema real 
determinar como ele responderá as alterações em sua estrutura, ambiente ou 
condições de contorno. 
As aplicações de simulação em produção e operações possuem uma extensa 
variedade que vão desde programações em processos de montagem até projetos de 
fábricas. Estas diferentes usabilidades de simulação podem ser reunidas em três 
grandes categorias (BUFFA; SARIN, 1987): i) Projeto, ii) Diagnóstico, e iii) 
treinamento. 
As empresas precisam de ferramentas que auxiliem nas suas tomadas de 
decisão em relação à utilização de recursos produtivos, e a simulação computacional 
pode auxiliar em decisões sobre investimentos em layout fabril (LEMOS; 
ANZANELLO; FOGLIATTO, 2006). Modificações em layout tendem a implicar em 
altos custo, por isso, a análise do comportamento de diferentes propostas de layout, 
através da simulação, surge como um componente eficaz de se tomar uma decisão 
antes da implementação, de modo a se evitar erros e custos desnecessários 
(MOREIRA, 2001; ZAGONEL, 2006). 
Law e Kelton (2000), Oliveira (2008) e Harrel et al. (2002) apud Soares et. al 
(2010) descrevem alguns benefícios no uso da simulação computacional: 
 Desenvolvimento de modelos adaptáveis à realidade que permitem utilizar 
diversos recursos na construção de um modelo, testando diferentes cenários e 
possibilidades de operação de um sistema, sem comprometimento de recursos, 
mostrando a grande flexibilidade apresentada por esta ferramenta; 
 Avaliação da distribuição dos recursos disponíveis, alocando-os de forma 
adequada ao processo, garantindo níveis elevados de produção; 
21 
 
 
 
 Melhor controle sobre as condições experimentais do que seria possível com a 
aplicação prática do sistema real; 
 Análise de longos períodos de determinado processo em um tempo reduzido; 
 Determinação e estudos de gargalos existentes no sistema. 
Para que possa se desenvolver e pôr em prática modelos de simulação são 
prescritas algumas etapas a serem seguidas, apropriado e de acordo com o tipo do 
modelo criado (HARREL et al.; 2002; GAVIRA; 2003; LAW; KELTON; 2000 apud 
SOARES, 2010): 
 Formular o problema e planejar o estudo; 
 Coletar dados e formular o modelo; 
 Validar o modelo conceitual; 
 Construir o programa computacional e validar os resultados; 
 Realizar rodadas-piloto; 
 Validar o modelo programado; 
 Planejar os experimentos; 
 Conduzir rodadas produtivas; 
 Análises dos dados de saída; 
 Implementação e documentação dos resultados. 
Portanto, vê-se que a simulação computacional é de grande utilidadee sua 
aplicação tem trazido sucesso em estudos aplicados nos processos de manufatura. A 
ferramenta de simulação permite o estudo da operação sob a análise de diversos 
parâmetros ao mesmo tempo e pode ser aplicada como uma ferramenta para análises 
detalhadas de modificações de layouts (LAW; McCOMAS, 1999; ABDUELMULA; 
WAGNER, 2004). Na mesma linha de pensamento Banks et al. (2005) destacam essa 
possibilidade de utilização da simulação computacional como ferramenta para se 
definir layouts em ambientes fabris, de igual forma como a proposta deste trabalho. 
Vistas as questões relevantes vinculadas ao uso da simulação computacional, 
segue a abordagem do método de pesquisa a ser utilizado. 
 
 
22 
 
 
 
3 METODOLOGIA 
 O presente trabalho utiliza o método de pesquisa estudo de caso para atender os 
objetivos do projeto através de coletas e análises de provas empíricas. Com auxílio 
da simulação computacional para escolher a melhor alternativa de layout em uma 
montagem de tetos de cabines. 
 
3.1 ESTUDO DE CASO 
O estudo de caso vem sendo considerado um dos mais poderosos métodos de 
pesquisa na gestão de operações, segundo Turrioni e Mello (2012), particularmente 
no desenvolvimento de novas teorias. Contudo, existem muitos desafios na condução 
de um estudo de caso: ele consome muito tempo, necessita de entrevistadores 
habilidosos, é necessário muito cuidado na generalização das conclusões a partir de 
um limitado conjunto de casos e na garantia do rigor da pesquisa. 
De acordo com Miguel et. al (2012, p.131), “o estudo de caso é um trabalho 
com caráter empírico que investiga um dado fenômeno dentro de um contexto real 
contemporâneo por meio de análise aprofundada de um ou mais objetos de análise. 
Em geral, segundo Yin (2001, p.19) os estudos de caso representam a 
estratégia preferida quando se colocam questões do tipo "como" e "por que", quando 
o pesquisador tem pouco controle sobre os eventos e quando o foco se encontra em 
fenômenos contemporâneos inseridos em algum contexto da vida real. Pode-se 
complementar esses estudos de casos "explanatórios" com dois outros tipos - estudos 
"exploratórios" e "descritivos". 
 
3.2 MÉTODO PROPOSTO 
Seguindo na linha proposta para elaboração do estudo de caso, adotou-se 
como método para esta pesquisa algumas atividades dentro de cada uma das etapas 
de condução do estudo referidas por Miguel et. al (2012), adaptando-o ao método do 
pesquisador, na qual é demonstrado na figura 8 abaixo. 
 
Figura 8: Método do estudo de caso adotado para o presente trabalho. 
 
 
23 
 
 
 
 
Fonte: Adaptado pelo autor (Miguel, 2012). 
 
3.2.1 Definir uma estrutura conceitual-teórica 
 Nesta etapa são realizadas as buscas por referenciais teóricos, através de 
pesquisa bibliográfica que contribuirá com conhecimento aprimorado para o problema 
a ser estudado. Usou-se de uma pesquisa literária por artigos e periódicos 
relacionados com o tema desta pesquisa para nortear os passos deste trabalho. O 
processo de buscas e pesquisas consiste em etapas que, após uma organização 
bibliográfica, realiza-se filtros com o objetivo de encontrar fontes acadêmicas 
relevantes para a elaboração deste trabalho. 
As revisões da literatura apresentam-se como uma atividade importante para 
identificar, conhecer e acompanhar o desenvolvimento da pesquisa em determinada 
área do conhecimento (NORONHA; FERREIRA, 2000). Ajudam na resolução de 
problemas similares anteriores ao cenário atual que atuamos. 
 
24 
 
 
 
 3.2.2 Planejamento do estudo de caso 
Esta etapa da pesquisa busca identificar a situação atual do ambiente 
estudado. Após a coleta de dados da literatura, inicia-se a coleta de dados reais da 
área, objeto do estudo. 
As justificativas, que dão embasamento, devem ser analisadas criticamente 
para o desenvolvimento deste trabalho, que tem como partida propor melhorias com 
o uso da simulação computacional como suporte à tomada de decisão para um novo 
layout para montagens de tetos de dois modelos de cabines de tratores. 
A Linha de montagem de cabines, conta hoje com duas células separadas para 
montagem dos tetos, sendo que existem dois modelos de cabines. E para uma 
produção de 32 cabines necessitam de 3 montadores, onde ficam fixos um em cada 
célula e um terceiro auxiliando-os de acordo com as necessidades, sendo que essa 
decisão está diretamente na mão do operador. 
São produzidos dois modelos de cabines na linha, A e B, sendo o modelo A 
com uma taxa de 70% de demanda e o modelo B 30%, porém o tempo de montagem 
do teto para B é maior. Nas células de montagem dos tetos existem perdas de espera, 
movimentação e falta de conjunto pré-montado. 
Para saber quais montagens devem executar, os montadores são suportados 
por computadores com software global da própria empresa. E as peças necessárias 
para produção são colocadas a disposição pelo time de logística que utiliza software 
de gestão tipo ERP. 
 
3.2.3 Coletar dados 
Inicialmente, é realizada a obtenção de dados a partir de avaliações 
observadas na área e informações como indicadores. 
Os dados utilizados na realização deste trabalho são obtidos diretamente na 
empresa pesquisada através de avaliações realizadas pelo próprio autor, ou em 
registros existentes. É utilizado instrumentos de medição para dimensionamento dos 
espaços físicos, cronômetro para tomada de tempos e softwares como AutoCAD e 
Microsoft Office Visio ou outro similar para desenhar o layout atual, caso não seja 
possível a obtenção da planta baixa da área e, uso dos mesmos softwares para a 
construção do mapa do fluxo de valor, respectivamente. 
O layout atual conforme demostrado na figura 09, foi elaborado pelo próprio 
autor através de medições no local e usado um software para representar o mesmo 
25 
 
 
 
neste trabalho, em escala. Esta planta baixa é importante também para 
posteriormente usá-lo na aplicação do software de simulação computacional afim de 
representar os fluxos atuais e propor layouts e fluxos alternativos. 
 
Figura 9: Layout atual da área de montagem de tetos. 
 
Fonte: Elaborado pelo autor. 
 
 
26 
 
 
 
 Para o mapeamento do fluxo de valor (MFV) atual, foi coletado o tempo e 
distâncias de cada operação no processo de montagem para cada modelo, figuras 10 
e 11. 
 
Figura 10: Mapeamento do processo montagem modelo A. 
 
Fonte: Elaborado pelo autor. 
 
 
 
 
 
Figura 11: Mapeamento do processo montagem modelo B. 
27 
 
 
 
 
Fonte: Elaborado pelo autor. 
 
 Assim sendo, os dados coletados servirão para desenhar o fluxo atual e realizar 
a simulação computacional em ambiente virtual, na qual levará a propor através dos 
critérios sobre as perdas do processo e objetivos específicos deste estudo de caso as 
propostas de melhoria. 
3.2.4 Analisar os dados 
De acordo com Miguel et al. (2012), na análise de dados é pertinentemente a 
comparação dos dados tabulados com a teoria envolvida no tema pesquisado. 
As propostas de melhoria serão implementadas em ambiente virtual, onde 
busca realizar a simulação do processo com a abordagem desenvolvida por meio da 
ferramenta de simulação computacional de processos, no software Promodel® ou 
outro software similar. A aplicação da simulação segue as seguintes fases: coleta das 
operações do processo de montagem dos tetos das cabines, bem como dos tempos 
gastos em cada fase das atividades; análise dos tempos por meio de simulação 
através de softwares, de forma a determinar a melhor distribuição estatística para os 
28 
 
 
 
tempos coletados e; criação da proposta de melhoria através de modelo de simulação 
do processo. 
3.2.5 Gerar relatório 
Miguel et. al (2012) destaca que “[...] os resultados devem estar estreitamente 
relacionados à teoria, tomando o cuidado para não ajustar a teoria aos resultados e 
evidências, mas o inverso, ou seja, os resultados e as evidências é que devem ser 
associados à teoria existente.”Sendo assim, nesta etapa são realizadas uma avaliação e uma análise crítica dos 
resultados que são gerados ao longo de toda a jornada de elaboração e efetivação 
deste trabalho. Através da premissa dos princípios teóricos, vistos nos capítulos 
anteriores, a análise terá como ponto de vista a opinião deste pesquisador, com o 
intuito de enxergar se as possíveis perdas estão no processo ou no layout. 
Após a análise, será construído um relatório destacando as possíveis e potenciais 
melhorias, propondo assim uma nova estruturação da área e fluxos do processo de 
montagens para ser apresentado as partes interessadas do setor impactado neste 
processo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
29 
 
 
 
4 CRONOGRAMA 
 O cronograma desenvolvimento do presente estudo está representado pela 
figura 12. 
 
Figura 12: Cronograma para desenvolvimento do estudo. 
 
Fonte: Elaborado pelo autor (2020) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
30 
 
 
 
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