BALANCEAMENTO

Organização da Produção

J. Muniz

BALANCEAMENTO

2011

Jorge Muniz

Video – Antiga Tampografia

J. Muniz 2

Estação 1

6 min.homem/un.

Estação 2

7min.homem/un.

Estação 3

3 min.homem/un.

Linha de Montagem Seriada (Layout por produto)

• O takt-time (TT) é definido a partir da demanda do mercado e

J. Muniz

• O takt-time (TT) é definido a partir da demanda do mercado e do tempo disponível para produção. (tempo/unidade)

• Tempo de Ciclo (TC) = Tempo que leva entre um componente e o próximo sair do mesmo processo. (tempo.máquina/unidade)

• Tempo de Processamento = Tempo que uma peça leva para mover-se ao longo de todo um processo ou um fluxo de valor, desde o começo até o fim. (tempo/unidade)

3

Video – Tampografia Fluxo de Peça 1

J. Muniz 4

Tarefa Duração (min) Descrição Precedência

Exemplo – Balanceamento de Linha

• Você acabou de ser nomeado para implantar uma linhade montagem seriada de um ventilador, com asseguintes operações:

J. Muniz

A 2 Montagem do corpo

B 1 Montagem das botoeiras A

C 3,25 Montagem do compartimento do motor

D 1,2 Montagem do suporte do compartimento A, C

E 0,5 Colocar pás D

F 1 Montar e colocar protetor de segurança E

G 1 Colocar o cabo de força B

H 1,4 Testar F, G

5

Diagrama de Precedências

• Qual dos processos define a capacidade máxima de produção?

2min 1min 1min 1.4min

J. Muniz 6

A

C

B

D E F

G H

3.25min 1.2min 0.5min 1min

Tarefa Duração (min) Descrição Precedência

A 2 Montagem do corpo

B 1 Montagem das botoeiras A

C 3,25 Montagem do compartimento do motor

D 1,2 Montagem do suporte do compartimento A, C

E 0,5 Colocar pás D

F 1 Montar e colocar protetor de segurança E

O Gargalo

J. Muniz

F 1 Montar e colocar protetor de segurança E

G 1 Colocar o cabo de força B

H 1,4 Testar F, G

7

Produção máxima = __________________ = ____________ ___ = 129 unid/diaTempo disponível

TCgargalo

420 min/dia

3,25 min/unid

Duração do ciclo, TC = __________________________Tempo disponível no período

Produção requerida

Queremos montar 100 ventiladores por dia

J. Muniz

O que isso representa?

TC = ___________ = 4,2 min/unid420 min/dia100 unid/dia

8

TAKT TIME

Nt = __________________________________Somatório das durações das operações ( ∑ t i)

Duração do Ciclo (TC)

11,35 min/unid

Número Teórico de Estações (Postos) de Trabalho

J. Muniz

Por que devemos arredondar?

Nt = ________________ = 2,702 → Nr = 311,35 min/unid4,2 min/unid

9

Regra básica para agrupamento das operações

• Agrupar as operações de tal forma que osomatório das suas respectivas duraçõesmais se aproxime da duração do ciclo demontagem e não seja quebrada a

J. Muniz

montagem e não seja quebrada aseqüência lógica da montagem.

10

Difinindo as estações de trabalho

Tarefa Sucessor Tempo (min)A 6 2C 4 3.25D 3 1.2B 2 1E 2 0.5F 1 1G 1 1H 0 1.4

A

C

B

D E F

G H

2min

3.25min

1min

1.2min 0.5min

1min 1.4min

1min

J. Muniz

C (4.2-3.25)=0.95

Ocioso = 0.95

Qual Posto é o Gargalo? Qual a duração real do cic lo?

D (4.2-1.2)=3E (3-.5)=2.5F (2.5-1)=1.5H (1.5-1.4)=0.1Ocioso = 0.1

A (4.2-2=2.2)B (2.2-1=1.2)G (1.2-1=0.2)

Ocioso = 0.2

11

Estação 1 Estação 2 Estação 3

Eficiência = ______________________________________ ____________Somatório das durações das operações ( ∑ t i)

Núm. real de Postos (Nr) x Dur. do Ciclo de Montage m (TC)

Eficiência do Balanceamento

J. Muniz

Eficiência = _________________ = 0,901 ou 90,1%11,35 min/unid

(3).(4,2 min/unid)

12

Balanceamento

4,2 3,75

3,4

J. Muniz 13

D

B

A

F

EG

C

H

OPERADOR CALHA

Exemplo ( p.132-12)

• Um fabricante de armários estruturou a linha de montagem a partirde partes pré-fabricadas e que deve produzir 6 armários por hora. AFigura abaixo representa a sequência das operações com ostempos em minutos. Cada operador trabalha 48 minutos por hora.Determina:

A.O tempo de ClicloB.O número teórico de operadores

J. Muniz

B.O número teórico de operadoresC.A distribuição do trabalho e o número real de operadoresD.A eficiência do balanceamento

14

A

B

C

D E

4,4min

0,8min

3,5min

7,0min 14,6min

TC = _________ = 8 min/unid.48 min/h6 unid/h

TC < 14,6 ?? USAR 2 OPERADORES PARA A OPERAÇÃO “E”

Nt = ___________ = 3,79 postos → 4 postos 30,3 min

Exemplo ( p.132-12) Solução

8 min

∑ t i = 4,4+0,8+3,5+7,0+14,6 --> 30,3 min.

J. Muniz 15

Eficiência = __________________ = 0,922 ou 92,2%29,5 min/unid

(4).(8 min/unid)

AA

BB

CC

DD EE4,4min

0,8min

3,5min

7,0min 14,6min

Video – Tampografia Fluxo de Peça 2

J. Muniz 16

Linha de Montagem de Multiprodutos

• Uma empresa deseja produzir na mesma linha demontagem os produtos X, Y e Z, conformeseqüência abaixo. Sabendo-se que o operadortrabalha 48 minutos por hora, e que devem serproduzidos 90 produtos por hora, determinar:

J. Muniz

produzidos 90 produtos por hora, determinar:

17

A

B

C

D E

Produto X Y Z

Quantidade / hora 20 16 25

Operação A (min) 2,4 4,0 3,8

Operação B (min) 1 2,2 ------

Operação C (min) ------ 1 1,8

Operação D (min) 2 1,1 2,1

Operação E (min) 1,3 ------ ------

Linha de Montagem de Multiprodutos

J. Muniz

Operação E (min) 1,3 ------ ------

Tempo total (min) 6,7 8,3 7,7

Deve-se determinar o tempo ponderado para cada operação:

TA: (2,4 x 20 + 4,0 x 16 + 3,8 x 25) / 61 produtos = 3,39 minTB: (1 x 20 + 2,2 x 16 + 0 x 25) / 61 produtos = 0,90 minTC: 1,00 minTD: 1,80 minTE : 0,43 min TC = 48 min / 90 produtos = 0,53 min / produto

Ti = 7,52 min � Nt = 7,52 / 0,53 = 14,19 operadores

18

Posto 1 2 3 4

Operação A B + C D E

No. De Operadores 7 4 4 1

Tempo 3,39 / 7 1,90/4 1,80/4 0,43

Tempo / operador 0,48 0,47 0,45 0,43

Linha de Montagem de Multiprodutos

J. Muniz

PRODUÇÃO = 48 minutos / 0,48 = 100 produtos

Ex: 90 produtos de X � 6,7 minutos x 90 produtos X = 603 minutos90 produtos de Y � 8,3 minutos x 90 produtos Y = 747 minutos90 produtos de Z � 7,7 minutos x 90 produtos Z = 693 minutos

Nx = 603 / 48 = 12,56Ny = 747 / 48 = 15,56Nz = 693 / 48 = 14,43

19Organização da Produção - FEG/UNESP - 2010

Divisão do trabalho vs. Tempo de Ciclo

J. Muniz

Figure 5.7 Precedence diagram showing the relationship between activities for the ‘computer test and repair’ task

20

Divisão do trabalho - A

J. Muniz

Figure 5.8 ‘Long-thin’ arrangement of stages for the ‘computer test and repair’ task

21

Divisão do trabalho - B

J. Muniz

Figure 5.9 Intermediate configurations of stages for the ‘computer test and repair’ task

22

Divisão do trabalho - C

J. Muniz

Figure 5.10 ‘Short-fat’ arrangement of stages for the ‘computer test and repair’ task

23

Eficiência do Balanceamento

J. Muniz

Figure 5.11 Balancing loss is that proportion of the time invested in processing the product or service thatis not used productively. For the ‘computer test and repair’ process, (a) is the theoretical perfect balance, (b)is the best balance for four stages, and (c) is the best balance for two stages

24

Variabilidade do tempo nos estágios

J. Muniz

Figure 5.12 Processing time variability in a synchronized process. Cycletime will need to accommodate the longest activity time at any of the stages

25

Produtos na fila vs. Utilização

J. Muniz

Figure 5.14 Units arriving at a process with variablearrival times and a constant activity time (10 minutes)

26

Produtos na fila vs. Utilização

J. Muniz

Figure 5.15 The relationship between process utilization and number ofunits waiting to be processed for the variable arrival times in the example

27

Capacidade/Variabilidade vs. Utilização

J. Muniz

Figure 5.16 The relationship between process utilization and number of units waiting to beprocessed for variable arrival and activity times. (a) Decreasing variability allows higherutilization without long waiting times. (b) Managing capacity and/or variability

28

Atividade 3

Na nova fábrica de garrafas devem ser produzidos três tipos diferentes degarrafas: para vinho com peso de 200g cada, para cerveja com 150g cada epara champanha com 300g cada. A produção de garrafas é muito delicada eapresenta perdas; assim da produção realizada, perde-se 5% das garrafas devinho, 10% das garrafas de cerveja e 15% das garrafas de champanha. Aempresa deve entregar mensalmente 11.300 garrafas de vinho, 100.000garrafas de cerveja e 10.000 garrafas de champanha, e estuda a compra de um

J. Muniz

processo de fabricação ilustrado abaixo:

29

Produto Vinho Cerveja Champanha

kg por hora 8 12 10

A 3 2,8 2,5

B 1,2 2,4 1,7

C 1,5 0,8 -

D 1 2 2

E - - 1,6

Tempo total 6,7 8 7,8

Tempos por Operação (min)

A. Qual o balanceamento do processo paraatender a demanda e sua eficiência sabendo que oOperador trabalha 48 min por hora?

AA

BB CC

DD EE