arranjo fisico apostila

UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO Faculdade de Tecnologia

Departamento de Engenharia de Produo

APOSTILA DA DISCIPLINA:

ARRANJO FSICO INDUSTRIAL (verso 2011/1)

Prof. Henrique Martins Rocha

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UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO Faculdade de Tecnologia Departamento de Engenharia de Produo Prof. Henrique M. Rocha DISCIPLINA: PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUO

ARRANJO FSICO INDUSTRIAL

Programa da disciplina

Ementa

Classificao de modelos e seleo de critrios. Coleta e anlise de informaes sobre o produto o processo e a programao. Planejamento sistemtico de Layout (SLP). Tipos clssicos de arranjo fsico. Estudo de fluxo. Dimensionamento de reas. Movimentao de materiais. Tcnicas quantitativas de avaliao. Projeto da fbrica. Apresentao do Layout. Localizao industrial e o meio ambiente..

Distribuio da Carga Horria

5 horas/aula semanais (75 horas-aula semestrais)

Objetivos

Dar aos alunos informaes tcnicas de elaborao e anlise de projetos industriais.

Contedo programtico

1. Fundamentos 2. Sistematizao de projetos de arranjo fsico 3. Dados de entrada 4. Fluxo de materiais 5. Diagrama de fluxo e/ou interrelaes 6. Determinao dos espaos 7. Determinao de interrelaes entre espaos 8. Planejamento de arranjo fsico detalhado 9. Plantas e modelos 10. Localizao 11. Implantao 12. Administrao dos projetos de layout

Metodologia

Exposio verbal dos conceitos e debates (discusso dirigida), com troca de experincias entre os participantes. Exerccios para aplicao prtica dos conceitos vistos, por meio de tarefas individuais e em grupo.

Critrio de Avaliao

Conjunto de trabalhos individuais e/ou em grupo, bem como exerccios de fixao a serem feitos em sala de aula comporo a N1.

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Prova individual, versando sobre todos os itens do contedo (peso 80%) e exerccios de fixao em sala de aula (peso 20%) comporo a N2.

Exame final na forma de prova individual, cobrindo todo o contedo da disciplina. Obs: as datas das avaliaes sero informadas na primeira semana de aula.

Bibliografia recomendada

BUFFA, E. Modern Production/Operation Management. New York, USA: Jonh Wiley & Sons, 1987. CHASE, R. B,; JACOBS, R.; AQUILANO, N. J. Administrao da produo para a vantagem competitiva. 10. ed. Porto Alegre: Bookman, 2006. CORRA, H. L.; CORRA, C. A., Administrao da produo e operaes: manufatura e servios uma abordagem estratgica, 2. ed., So Paulo: Atlas, 2006. DAVIS, M.M. et al. Fundamentos da administrao da produo. 3. ed. Porto Alegre: Bookman, 2001. LAUGENI, F. P.; MARTINS, P. G. Administrao de produo. 2. ed. So Paulo: Saraiva, 2005. MONKS, J. G. Administrao da produo. So Paulo: McGraw Hill, 1987. MOREIRA, D. A. Administrao da produo e operaes, 2. ed. So Paulo: Cengage Learning, 2008. MUTHER, Richard. Planejamento do Layout: Sistema SLP. So Paulo: Edgard Blucher, 1978. RITZMAN, L. P.; KRAJEWSKI, L.J. Administrao da produo e operaes. 2. ed. So Paulo: Prentice Hall, 2008. SLACK, N.; CHAMBERS, S.; JOHNSTON, R. Administrao da produo, 2. ed. So Paulo: Atlas, 2002.

Currculo resumido do professor

Henrique Martins Rocha Doutor em Engenharia pela UNESP, com ps-doutorado na mesma instituio, Mestre em Sistemas de Gesto (UFF), Especialista em Gesto Empresarial (FGV) e em Finanas Corporativas (UFRRJ). Engenheiro Mecnico (UERJ) com aperfeioamento em Engineering Excellence pelo Rochester Institute of Technology, foi avaliador lder do PQRio. Sua experincia profissional de 27 anos na rea industrial, em empresas como Xerox, White Martins, Flextronics, Remington, CBV e Siemens, inclui funes como gerente de Produo, gerente de Programas (novos produtos), gerente de Planejamento e Controle de Produo e Exportao, gerente de Customer Care, gerente de Design Center, engenheiro de Processos e Manufatura, etc. Participou da implantao, balanceamento e realocao de diversas linhas de produo, definio e implementao de unidades de produo, implementao de sistemas integrados de gesto, desenvolvimento de cadeias de suprimento, incluindo logstica reversa, seleo de equipamentos, desenvolvimento de processos produtivos e de novos produtos, manuteno industrial, etc. Atuou por 5 anos nos USA e Canad, integrando diversos times de desenvolvimento de produtos, desenvolvendo fornecedores e coordenando grupo multinacional de design. Atua h dez anos na rea acadmica, como professor, coordenador de cursos de graduao e ps-graduao e pesquisador. Possui dezenas de publicaes cientficas: artigos em peridicos e anais de eventos cientficos e captulos de livros. Endereo para acessar CV Lattes: http://lattes.cnpq.br/0532941206355027.

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Caros alunos, A presente apostila se presta a servir de fonte inicial de esclarecimento e orientao sobre o contedo da disciplina Arranjo Fsico Industrial (AFI), no devendo, no entanto, ser considerada a nica fonte de informao e estudo. O aprofundamento conceitual, bem como aplicaes prticas adicionais, devem ser consultados nas obras indicadas na Bibliografia da disciplina.

1. FUNDAMENTOS

Dentre as disciplinas associadas ao projeto de um sistema de produo, destaca-se o projeto de arranjo fsico (plant layout design), definido como o conjunto de atividades envolvidas na localizao de departamentos de fabricao, linhas de produo, centros de trabalho, mquinas e funes auxiliares (ferramentaria, manuteno, etc.) e na definio de rotas e meios de movimentao apropriados.

DEFINIES Segundo Muther (1986) e Slack, Chambers e Johnson (2002), o arranjo fsico ou layout pode ser definido como o estudo do posicionamento relativo dos recursos produtivos, homens, mquinas e materiais, ou seja, a combinao dos diversos equipamentos/mquinas, reas ou atividades funcionais dispostas adequadamente. Decide-se onde colocar todas as instalaes, mquinas equipamentos e pessoal da produo, preocupando-se com o posicionamento fsico dos recursos de transformao, determinando a forma e a aparncia desta unidade produtiva, e tambm o fluxo dos recursos transformados atravs das operaes. frequentemente uma atividade difcil e de longa durao por causa das dimenses fsicas dos recursos de transformao movidos e podem afetar o fluxo dos materiais e pessoas, o que poder acarretar maiores ou menores custos e eficcias da produo (SLACK; CHAMBERS; JOHNSON, 2002). Um erro pode produzir padres de fluxo longos e confusos, estoque de materiais, filas de clientes formando-se ao longo da operao, inconvenincia para os clientes, tempos de processamento longos, operaes inflexveis, fluxo imprevisveis e altos custos. Segundo Ritzman e Krajewski (2008), ao se alterar um arranjo fsico, pode-se afetar o modo de como uma empresa busca atingir suas prioridades. Os objetivos visados com um bom layout so:

I. Aumentar a moral e satisfao no trabalho; II. Incrementar a produo, reduzindo as demoras, manuseios e tempos de manufatura (menor demora e distncia); III. Maior utilizao de equipamentos, mo-de-obra e servios (reduzindo distncias e tempos improdutivos); IV. Reduzir os riscos para os colaboradores; V. Melhorar a comunicao.

Slack, Chambers e Johnson (2002) afirmam que para se projetar um arranjo fsico, deve-se fazer uma anlise do que realmente deseja-se alcanar. Devem ser muito bem compreendidos os objetivos estratgicos da produo, como ponto de partida, dos muitos

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estgios que levam ao arranjo fsico final da produo. Em vrias situaes, torna-se necessrio um estudo de layout:

I. Ineficincia das instalaes (fabricao de novos produtos, aquisio de mquinas, necessidade de maior espao para estocagem, etc); II. Reduo dos custos de produo; III. Variao da demanda (aumento ou decrscimo na produo); IV. Ambiente de trabalho inadequado (rudos, temperaturas, iluminao, etc); V. Excesso de estoques (fluxo do produto no est bom); VI. Manuseios excessivos (provocam estragos e atrasam a produo); VII. Instalao de uma nova fbrica.

LAYOUT OU LEIAUTE? Layout uma palavra da lngua inglesa que faz parte da terminologia de diversas reas profissionais: em editorao e diagramao significa a forma de organizao de elementos textuais e grficos nas pginas de um documento. J, no projeto de circuitos eletrnicos, significa a disposio dos componentes na placa de circuito impresso; em manufatura este termo est relacionado com a disposio dos recursos de produo na instalao industrial. Esta palavra, a rigor, consta nos dicionrios brasileiros com a grafia leiaute. A forma aportuguesada parece ser pouco conhecida e utilizada no meio empresarial. Na linguagem corporativa brasileira a expresso original layout largamente utilizada (PEINADO; GRAEML, 2007).

VOLUME-VARIEDADE O projeto de arranjo fsico busca minimizar custos de movimentao, reduzir o congestionamento de materiais e pessoas, incrementar a segurana, o moral e a comunicao, aumentar a eficincia de mquinas e mo-de-obra e apoiar a flexibilidade. A concepo ou planejamento do sistema de produo segue, ento, influenciado essencialmente pelo fluxo do trabalho, o qual deve ser racional evitando-se que os deslocamentos, sejam de pessoas ou materiais, quando necessrios ocorram por distncias reduzidas, outro aspecto a ser considerado quando da elaborao do arranjo fsico, trata-se do conforto e da segurana que deve ser proporcionada aos trabalhadores.

Para tal, baseia-se principalmente na configurao do sistema de produo, que deve assumir uma das seguintes orientaes bsicas:

(a) sistemas orientados a processos (produo intermitente), caracterizados por baixo volume, alta variedade, fluxo de materiais intermitente, mquinas universais, emprego intensivo de mo-de-obra. (b) sistemas orientados a produtos (produo contnua), caracterizados por alto volume, baixa variedade, fluxo de materiais contnuo, mquinas especiais, aplicao intensiva de capital.

Assim temos duas situaes de volume e variedade que demarcam um intervalo, entre alto e baixo. A figura 1 apresenta alguns exemplos de operaes com diferentes volumes.

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Figura 1 Volume de produo

A composio de volume-variedade indica diferentes tipos de processos produtivos, como pode ser observado na figuras 2 e 3 e que so discutidos a seguir.

Figura 2 Matriz Volume-variedade / tipos de processos

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Figura 3 Matriz produto-processo

Processos de Projeto Envolvem produtos discretos, bastante customizados; Baixo volume e alta variedade; Baixo grau de repetio: a maior parte dos trabalhos tende a ser nica.

Processos de Jobbing Baixo volume- alta variedade; Caracterstica principal: cada produto deve compartilhar os recursos da operao

com outros;

Ex: servios de tcnicos especializados (restauradores de mveis, alfaiates, grfica)

Baixo grau de repetio.

Processos de Lotes ou Bateladas Cada parte da operao tem perodos em que se est repetindo, enquanto o lote

est sendo processado;

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Ex: produo de alimentos congelados; manufatura da maior parte das peas de conjuntos montados em massa, como carros e a maior parte das roupas.

Processos de Produo em massa Produzem bens em alto volume e variedade relativamente estreita; Ex: fbrica de automveis; maior parte dos fabricantes de bens durveis. Nas operaes em massa as diferentes variantes de um produto no afetam o

processo bsico de produo.

Processos Contnuos Grande volume e baixa variedade; Operam por perodos e tempo mais longo; Muitas vezes esto associados a tecnologias relativamente inflexveis, de capital

intensivo, com fluxo altamente previsvel.

Ex: refinarias de petrleo, siderrgicas e algumas fbricas de papel.

Figura 4 Tipos de processo produtivo (resumo)

SELEO DO TIPO DE ARRANJO H diferentes maneiras de se arranjarem os recursos produtivos de transformao. Os recursos individuais de transformao so muito diferentes, por isso a variedade de arranjos parece ainda mais ampla do que realmente (SLACK; CHAMBERS; JOHNSON, 2002). Corra e Corra (2004) afirmam que o tipo bsico de arranjo fsico a forma geral do arranjo de recursos produtivos da operao. A escolha do tipo de arranjo fsico depende em grande parte da escolha do processo, e so classificadas em:

I. Arranjo fsico por processo ou funcional; II. Arranjo fsico em linha ou por produto;

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III. Arranjo fsico posicional ou por posio fixa; IV. Arranjo fsico celular; V. Arranjo fsico hbrido, combinado ou misto.

Para definio do processo preferencial para o planejamento do layout, preciso identificar a melhor situao para casos de processos puros ou em trabalho de sistemas hbridos. Deve se definir um tipo preferencial, que apresente maior afinidade com o processo para montar como base e com o decorrer dos estudos, aplicando os demais processos para avaliar suas melhorias e divergncias. Em um estudo de manufatura, a caracterstica de volume-variedade ditar o processo mais adequado para o planejamento. Para indicar o processo apropriado, Slack, Chambers e Johnson (2002) fornecem uma matriz associada caracterstica volume-variedade, conforme ilustrado na figura 5, na qual perceptvel a tendncia ao fluxo intermitente conforme o volume diminui e aumenta a variedade.

Figura 5 Matriz de layout e grfico volume-variedade (SLACK; CHAMBERS; JOHNSON, 2002).

Fixo

Funcional

Linear

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CARACTERSTICAS DE CADA TIPO DE ARRANJO FSICO Arranjo Fixo, Posicional, por Posio Fixa, ou Project Shop aquele em que o produto, ou seja, o material a ser transformado, permanece estacionrio em uma determinada posio e os recursos de transformao se deslocam ao seu redor, executando as operaes necessrias, como pode ser observado na figura 6.

Figura 6 Exemplo de arranjo fixo

Tem como caracterstica a existncia de pequena variedade de produtos em pequenas quantidades. Este arranjo utilizado quando, devido ao porte do produto ou natureza do trabalho no possvel outra forma de arranjo. So dois os casos bsicos em que o arranjo por posio fixa amplamente utilizado:

Quando a natureza do produto, como peso, dimenses e/ou forma impedem outra forma de trabalho: projetos de grandes construes, como estradas, arranha-cus, pontes, usinas hidroeltricas, construes em estaleiros, atividades agropecurias, atividades de extrativismo;

Quando a movimentao do produto inconveniente ou extremamente difcil. Este o caso de cirurgias, tratamento dentrio, trabalhos artesanais como esculturas e pinturas, montagem de equipamentos delicados ou perigosos, etc.

Nos layouts fixos, a localizao dos recursos no vai ser definida com base no fluxo de recursos transformados, mas na convenincia dos recursos transformadores em si. As principais vantagens deste tipo de arranjo so:

No h movimentao do produto; Quando se tratar de um projeto de montagem ou construo, como por exemplo, a

construo de uma ponte ou a fabricao de um navio, possvel utilizar tcnicas de programao e controle, tais como: PERT e CPM, disponveis em softwares bastante acessveis;

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Existe a possibilidade de terceirizao de todo o projeto, ou de parte dele, em prazos previamente fixados.

Dentre as desvantagens do arranjo posicional pode-se citar: Complexidade na superviso e controle de mo-de-obra, de matrias primas,

ferramentas etc.;

Necessidade de reas externas prximas produo para submontagens, guarda de materiais e ferramentas. Muitas vezes, necessrio construir abrigos para os funcionrios, da construo civil;

Produo em pequena escala e com baixo grau de padronizao. Um exemplo clssico a construo de um edifcio. O mesmo permanece fixo enquanto seus materiais e mo de obra circulam em volta no processamento. Outros exemplos: produo de navios em estaleiros, fabricao de grandes transformadores eltricos e grandes geradores, produo de avies de grande porte, locomotivas, restaurantes convencionais, equipamentos e mquinas industriais de grande porte, etc. Um dos problemas encontrados para esta operao so limitaes quanto:

Ao espao para execuo das atividades; A logstica de transporte e armazenamento de materiais; Ao controle do fluxo de subcontratados como equipamentos e mo de obra; A minimizao dos movimentos e sua verticalizao.

Para Chase, Jacobs e Aquilano (2006), o arranjo fixo tem uma baixa eficincia, por isso comum ser utilizado em operaes que necessitam de grandes arranjos posicionais para agregao de valor ao produto. Sua eficcia est ligada a programao de acesso ao espao e a confiabilidade das entregas de materiais. Slack, Chambers e Johnson (2002) acrescentam ainda que o planejamento e o controle do projeto devem ser bem executados, a fim de se evitar a falta de espao para alocar equipamentos ou materiais que tiveram seus prazos de utilizao mal estimados, evitando-se assim a movimentao desnecessria entre lugares temporrios e os lugares ideais destinados para sua utilizao. Em resumo este arranjo fsico tem as seguintes caractersticas:

Movimentao reduzida de material; Aumento da movimentao de pessoal e equipamentos; Pode resultar em equipamentos duplicados; Requer grande habilidade do pessoal; Requer superviso geral;

Pode resultar em aumento de espao e grande material em processo; Requer grande ateno no controle e na programao da produo. Produo pequena; Grande flexibilidade que permite alteraes no projeto do produto, no volume da

produo e at no tipo de produto.

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Arranjo Funcional, por processo, departamental, process layout e job shop. No arranjo fsico funcional, todos os processos e equipamentos do mesmo tipo e funo so colocados juntos, constituindo um arranjo tpico de especializao por processo, onde as mquinas que realizam um mesmo tipo de operao ficam agrupadas (prximas). Este arranjo tambm pode agrupar em uma mesma rea operaes ou montagens semelhantes. um tipo de arranjo flexvel, que atende as mudanas de mercado e produtos diversificados em diversas quantidades, apresentando um fluxo longo dentro da fbrica. Ocorre uma circulao do produto (fluxo de produo) entre reas distintas de equipamentos, onde acontece o processamento, o resultado do trabalho vai de um setor para o outro em lotes ou em grupos de itens fabricados, como pode ser observado nas figuras 7 e 8.

Figura 7 Layout Funcional (adaptado de Martins e Laugeni, 2005)

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Figura 8 Layout Funcional

As peas se movem de acordo com as operaes, o que permite a criao de departamentos com as operaes do mesmo tipo feitas na mesma rea. Por exemplo, setor de usinagem dividido com reas de fresas, tornos, retficas etc. usado, em geral, esse tipo de arranjo, quando os fluxos que passam pelos setores so variados e ocorrem intermitentemente. Este tipo de arranjo pode trabalhar com diferentes roteiros, tornando-o bastante flexvel para a produo. Neste tipo de layout os recursos so organizados de acordo com as funes que desempenham e de suas necessidades comuns, como caracterstica existe uma grande variedade de produtos em pequenas quantidades. um tipo de arranjo que pode ficar bastante complexo medida que temos muitos processos em muitos produtos: com volumes de produtos mais intensos, faz com que os fluxos de manufatura se cruzem, diminuindo a eficincia e aumentando o tempo de atravessamento dos fluxos. O desafio nas decises sobre o layout de processos procurar arranjar a posio relativa e as reas de cada setor, de forma a aproximar setores que tenham fluxos intensos entre si. Os exemplos de uso so inmeros:

Hospitais: um hospital apresenta em sua predominncia um arranjo fsico onde os processos so agrupados por tipo e funo. H o centro cirrgico, a pediatria, o setor de raio x, o pronto socorro, a farmcia, a unidade de tratamento intensivo etc.

Servios de confeco de moldes e ferramentas: uma empresa prestadora deste tipo de servios tambm utiliza arranjo por processo. Para a confeco de um molde destinado a uma injetora de plsticos ou uma ferramenta destinada a uma prensa de estampagem so necessrias diversas operaes, em diversos tipos de mquinas, tais como: retficas, centros de usinagem, fresas, furadeiras, eletro-eroso etc. Os produtos fabricados so nicos e muito diversos. Assim, exigem operaes de tipos, tempos e sequncias independentes, inviabilizando outro tipo de arranjo fsico menos flexvel.

Lojas comerciais: para facilitar a busca pelo produto que o cliente deseja, as lojas dividem seus artigos por categoria. Por exemplo, roupas masculinas, femininas e

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infantis, artigos de cama, mesa e banho, roupas sociais e esporte, calados, eletrodomsticos e assim por diante. Os supermercados utilizam o arranjo por processo, pois o volume de compras tende a aumentar quando as mercadorias so expostas de maneira ordenada. Em geral, o consumidor deseja visitar apenas alguns setores da loja. Mas do interesse dos varejistas que o cliente circule tambm por outros departamentos, o que pode ser obtido definindo-se uma configurao do arranjo fsico que estimule ou obrigue o cliente a realizar determinado trajeto dentro da loja.

Manufatura de usinagem de peas utilizadas em automotores, onde se tem reas separadas dedicadas a um tipo de processo. Nesta manufatura existem alguns beneficiamentos que exigem ambientes especiais para a execuo, como por exemplo, uma rea de solda de onde resultam gases. J em processos com mquina ferramenta, necessita-se de operadores e um estoque para ferramentais.

As principais vantagens do arranjo fsico funcional so: Grande flexibilidade para atender a mudanas de mercado: de uma maneira geral,

desconsiderando problemas de balanceamento e eventuais gargalos, para alterar o processo de fabricao. No caso de se adotar o layout funcional, basta alterar o fluxo a ser seguido pelo produto perfaz durante sua fabricao;

Bom nvel de motivao: geralmente este arranjo exige de mo-de-obra especializada e qualificada. Quando os produtos so nicos, no existe produo repetitiva contribuindo para a reduo da monotonia e, consequentemente, do tdio no trabalho;

Atende a produtos diversificados em quantidades variveis ao mesmo tempo: este tipo de arranjo permite que mais de um tipo e modelo de produto possa ser fabricado simultaneamente. Enquanto um produto est passando por um processo em determinado local, possvel que outro produto diferente esteja recebendo outro processamento, na mesma planta fabril;

Menor investimento para instalao do parque industrial: quando equipamentos similares so agrupados, os custos de instalao geralmente diminuem. Por exemplo, determinados equipamentos ou operaes exigem um sistema de exausto de ar ambiente. Se eles forem agrupados, um nico sistema poder servir a diversas mquinas.

O mesmo acontece com necessidades de refrigerao, instalaes hidrulicas, de ar comprimido, de gases, de combustvel etc. Alm disto, via de regra, tratam-se de equipamentos no especficos, de uso geral, e, portanto, de custo mais acessvel e manuteno mais simples. H, ainda, a vantagem de venda ou troca do equipamento, quando ele deixa de ser til operao;

Maior margem do produto: na verdade, a maior margem de contribuio no advm do tipo de arranjo fsico, e sim do tipo de produto, de maior valor agregado, que, geralmente, se produz neste tipo de arranjo.

Em contrapartida aos benefcios proporcionados ao arranjo fsico por processo as desvantagens deste tipo de arranjo fsico so as seguintes:

Apresenta um fluxo longo dentro da fbrica: Como o produto procura seus processos onde quer que eles se encontrem dentro da planta, h necessidade de deslocamento por distncias maiores, pois os processos necessrios normalmente

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no esto posicionados na melhor sequncia para a fabricao de determinado produto. Outro fato comum neste arranjo que o produto muitas vezes procura o processo seguinte na contra mo do processo anterior. Em outras palavras, o produto vai e volta, em um processo ineficiente de movimentao, que torna mais difcil o gerenciamento das atividades sendo executadas;

Diluio menor de custo fixo em funo de menor expectativa de produo: como raramente se tem conhecimento com antecedncia do que se vai produzir, a empresa precisa dispor de uma srie de recursos, que devem estar disponveis em funo da necessidade de uma operao especfica que pode ou no acontecer. Muitas vezes, para evitar algum gargalo na produo de determinados lotes, que podem exigir maior tempo de determinada operao, a empresa precisa ter mquinas em duplicidade para atender demandas inesperadas;

Dificuldade de balanceamento: devido constante alterao do produto, a dificuldade em programar e balancear o trabalho maior, alm de se exigir que essas atividades sejam executadas em intervalos curtos de tempo, s vezes at diariamente. Isto costuma gerar estoques em processo mais elevados para compensar as diferenas de processamento;

Exige mo-de-obra qualificada: por um lado, isto tido como vantagem e, por outro lado, pode ser considerado desvantajoso, para empresas brasileiras acostumadas a lidar com folhas de pagamento de baixo valor, quando comparadas s empresas dos pases mais desenvolvidos.

Este processo no permite muita amplitude de superviso, no rara a necessidade de um supervisor para cada rea de trabalho;

Maior necessidade de preparo e setup de mquinas: os volumes baixos resultam na necessidade de maior quantidade de preparos de mquinas, proporcionalmente ao tempo que estas so mantidas em operao.

Os equipamentos de fabricao so de uso genrico e os trabalhadores devem possuir nvel tcnico relativamente alto para realizar tarefas diferentes. O fluxo de peas pequeno dentro de cada departamento (intradepartamental) e grande entre eles (interdepartamental). O controle da produo complexo devido simultaneidade de diferentes lotes sendo executados ao mesmo tempo em setores distintos e para clientes variados. Em compensao a elaborao do processo de fabricao uma atividade simples j que basta definir a rota pelos departamentos que executaro cada etapa do processo (GROOVER, 1987, p.28). Entre as principais limitaes est o elevado tempo necessrio para completar cada lote. Doumeingts (1984 apud RIBEIRO e MEGUELATI, 2002, p.63) descreve que, do tempo total consumido na produo de uma pea, cerca de 5% so destinados execuo em mquina e os 95% restantes so gastos em movimentaes e filas de espera. Alm disso, dentro desses 5%, apenas 30% do tempo usinagem propriamente dita, uma vez que a preparao das mquinas e outras tarefas consomem a maior parte do tempo. Em resumo este arranjo fsico tem as seguintes caractersticas:

Manuseio elevado de material; Complexo controle de produo;

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Grande quantidade de material em processo; Mquinas de uso geral; Pequeno investimento total inicial;

Grande flexibilidade; Baixa produtividade; Facilidade de contornar quebras de equipamentos; O pessoal deve ter maiores habilidades; Grande utilizao das mquinas.

Arranjo Linear, em linha, por produto, productflow layout, product layout e flow shop Nesse tipo de arranjo os postos de trabalho, mquinas e equipamentos so colocados em sequncia lgica das operaes que devem ser executadas (a sequncia de transformaes que o produto ir sofrer), no ocorrendo caminhos alternativos, o que facilita o controle do processo e minimiza o manuseio de materiais, ou seja, o material passa pelas operaes e existe um nico produto fabricado em grande quantidade. Caracterizado por ter uma nica entrada e uma nica sada. Neste tipo de arranjo as mquinas, os equipamentos ou as estaes de trabalho so colocados de acordo com a sequncia de montagem, sem caminhos alternativos para o fluxo produtivo. O material percorre um caminho previamente determinado dentro do processo, como pode ser visto na figura 9. Este arranjo permite obter um fluxo rpido na fabricao de produtos padronizados, que exigem operaes de montagem ou produo sempre iguais, proporcionando aos colaboradores um trabalho montono e estressante. Neste tipo de arranjo, o custo fixo da organizao costuma ser alto, mas o custo varivel por produto produzido geralmente baixo, caracteriza-se como um arranjo fsico de elevado grau de alavancagem operacional, sendo adotado somente quando o volume de produo justifica o investimento, que extremamente alto. Enquanto um arranjo fsico funcional pode ser elaborado aos poucos, o arranjo fsico em linha deve ser implantado de uma s vez.

Figura 9 - Fluxo de operaes em uma linha de produo (PEINADO; GRAEML, 2007)

Os equipamentos so especializados para se dedicarem fabricao de um produto em particular e tambm comum existirem mquinas duplicadas para balancear o fluxo

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(BLACK, 1991, p.58). Esse balanceamento significa que o tempo total de trabalho em cada estao praticamente o mesmo, reduzindo o tempo ocioso. Quando se fala em arranjo em linha, no se trata necessariamente de uma disposio em linha reta. Uma linha de produo retilnea tende a ficar muito longa exigindo reas de longo comprimento, o que nem sempre possvel. Para contornar este problema comum que os engenheiros projetem linhas em forma de U ou S ou outra forma de circuito diferente, que possa ser exequvel em funo das instalaes prediais de que a empresa pode dispor, como pode ser observado nas figuras 10 a 12.

Figura 10 Layout linear (adaptado de Martins e Laugeni, 2005)

Como possvel observar nas Figuras 11 e 12, a linha em forma de U requer praticamente a metade do comprimento de uma linha de forma reta. As pessoas trabalham mais prximas umas das outras e o caminho percorrido para abastecimento da matria-prima ao lado da linha menor.

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Figura 11 - Arranjo linear (adaptado de Groover, 1987, p.29)

Figura 12 Arranjo linear

Exemplos de uso: Indstrias montadoras: praticamente todas as montadoras utilizam um arranjo por produto. Este o caso de linhas de montagem de automveis, eletrodomsticos, bicicletas, brinquedos, aparelhos eletrnicos etc. Indstrias alimentcias: uma grande fbrica de massas e biscoitos, por exemplo, fabrica seus produtos em uma linha de produo composta principalmente de um forno contnuo e embaladeiras.

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Frigorficos: indstria de produtos frigorficos de carnes bovina, suna e de frango e seus derivados, como linguias, salsichas e demais embutidos so normalmente, estruturadas seguindo um arranjo em linha, o processo inclui, inclusive, o sistema de abatimento dos animais. Servios de restaurante por quilo: um restaurante que vende comida a quilo utiliza uma espcie de linha de montagem de pratos, em que o prprio cliente realiza parte do processo produtivo ao seguir a filha e se abastecer dos alimentos desejados. Dentre as vantagens deste tipo de arranjo fsico destacam-se:

Possibilidade de produo em massa com grande produtividade: as linhas de montagem geralmente tm alto custo de instalao e requerem equipamentos mais especializados. Assim sendo, apresentam maior custo fixo, porm menor custo varivel por unidade, o que pode representar elevado grau de alavancagem operacional. A produtividade por mo-de-obra torna-se elevada neste tipo de arranjo, uma vez que as tarefas so altamente repetitivas, o grau de complexidade por tarefa mnimo e o grau de automatizao , geralmente, mais elevado;

Carga de mquina e consumo de material constantes ao longo da linha de produo: mais fcil obter uma condio de balanceamento da produo uma vez que o mesmo tipo de produto est sendo fabricado na linha, a qualquer momento;

Controle de produtividade mais fcil: a velocidade do trabalho em uma linha de produo mais fcil de ser controlada, principalmente quando ser trata de linha motorizada. Dentro de certos limites, a superviso pode aumentar ou diminuir a velocidade da prpria linha, permitindo o aumento da produo ou, quando necessrio, a sua diminuio. Algumas vezes a velocidade precisa ser reduzida por problemas de qualidade ou de falta de material. O controle dos funcionrios pode ficar to eficiente que nenhum deles pode deixar seu posto sem a anuncia do supervisor e a substituio por outro;

Relativamente fcil de controlar, por apresentar um fluxo produtivo muito claro e previsvel.

As vantagens que os arranjos lineares apresentam em relao aos arranjos funcionais, quando existem produes em larga escala, so os menores estoques (pela baixa necessidade de isolamento das operaes) e tempos improdutivos nas movimentaes de materiais, com processamentos de ritmos mais rpidos.

So as seguintes desvantagens deste tipo de arranjo fsico: Alto investimento em mquinas: geralmente o grau de automatizao deste tipo de

arranjo costuma ser alto com mquinas especficas, que necessitam de manuteno frequente. Algumas mquinas podem ser to especificas que no apresentam outro tipo de serventia quando substitudas;

Costuma gerar tdio nos operadores: devido ao alto grau de diviso deste trabalho, quase sempre as operaes de montagem so montonas, pobres e repetitivas. O ndice de absentesmo geralmente elevado e ocorrem longos perodos de afastamento por ordem mdica, decorrentes de problemas nas articulaes e outras leses por esforo repetitivo, alm de lombalgias em geral. Os trabalhadores

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geralmente no demonstram nenhum interesse na manuteno e conservao dos equipamentos. Indcios de sabotagem podem ocorrer;

Falta de flexibilidade da prpria linha: o sistema tem longo tempo de resposta para mudanas de volume de produo, tanto para aument-la como para reduzi-la. O mesmo acontece no caso de introduo de um novo produto. Os tempos de setup so longos;

Fragilidade a paralisaes e subordinao aos gargalos: tal como acontece com os elos de uma corrente, basta que uma operao deixe de funcionar e a linha toda pra (os produtos seguem em fila, quando uma operao pra, a fila toda pra). Outra caracterstica que a operao mais lenta da linha, denominada gargalo produtivo, determina a velocidade de produo de toda a linha.

Em resumo este arranjo fsico tem as seguintes caractersticas: Manuseio reduzido de material; Simples controle de produo; Pequena quantidade de material em processo; Uso de equipamentos especiais; Investimento total inicial elevado; Baixa flexibilidade (mudanas no produto podem levar a obsolescncia da linha); Grande produtividade; Se uma mquina para a linha toda interrompe suas atividades; Requer menor habilidade do pessoal (as atividades so especficas e repetitivas).

Linhas de Montagem Para Slack, Chambers e Johnston (2002), linhas de montagem so um tipo especial de layout por produto: em geral, no seu sentido, o termo linha de montagem se refere a uma montagem progressiva ligada por algum dispositivo de manuseio de material. A primeira linha de produo de que se tem notcia foi idealizada por Henry Ford em 1939. Geralmente, algum tipo de ritmo est presente e o tempo permitido de processamento o equivalente para todas as estaes de trabalho. Corra e Corra (2006) ainda explicam que neste tipo de layout a eficincia do processo mxima. Por exemplo, em uma linha de montagem as unidades passam de uma a uma (one-piece-flow na literatura inglesa) percorrendo de uma etapa do processo a outra (as etapas, em geral, encontram-se lado a lado), em um ritmo preestabelecido, de forma que sempre haja algum agregando valor o produto. O que no ocorre em um layout funcional, em que, alm do tempo de no-agregao de valor gasto no transporte do produto entre etapas, frequente que um bom tempo seja gasto pelos produtos que aguardam processamento em filas. Balanceamento da linha de produo Mesmo levando em considerao a monotonia da rotina de um trabalho simples e altamente repetitivo, o maior benefcio do arranjo fsico por linha de produo est,

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justamente, na diviso do trabalho em tarefas elementares, com curvas de aprendizagem prximas a 100%, ou seja, o tempo de aprendizado da tarefa insignificante. Uma linha de produo varia em extenso dependendo da quantidade de operaes. Geralmente, o comprimento da linha e a quantidade de postos de trabalho so expressivos. Linhas de produo que variam de 30 a 200 funcionrios so comuns na indstria. A sequncia da realizao das tarefas em uma linha de produo definida e imposta pelo produto a ser fabricado. O balanceamento da linha de produo consiste na atribuio de tarefas s estaes de trabalho que formam a linha de forma que todas as estaes demandem aproximadamente o mesmo tempo para a execuo da tarefa. Isto minimiza o tempo ocioso de mo-de-obra e de equipamentos, pois o tempo de execuo de cada tarefa destinado a cada um dos operadores em seus centros de trabalho dever ser o mesmo, ou o mais prximo possvel para que no haja atraso das demais atividades. As linhas com bom nvel de balanceamento apresentam um fluxo suave e contnuo de trabalho, porque todos os operadores trabalham no mesmo ritmo, obtendo-se o maior grau de aproveitamento possvel da mo-de-obra e dos equipamentos. A principal dificuldade em balancear uma linha de produo est na formao de tarefas, ou conjuntos de tarefas que tenham o mesmo tempo de durao. Muitas vezes algumas tarefas longas no podem ser divididas e algumas tarefas curtas no podem ser agrupadas. Quando uma tarefa tem seu tempo de execuo significativamente maior ou menor que o tempo mdio de execuo das demais tarefas da linha de montagem, a linha de montagem fica desbalanceada, neste caso poder ocorrer uma das seguintes situaes:

O operador mais carregado de trabalho tenta compensar. Quando existir uma ou mais tarefas com maior tempo de montagem, os operadores designados para estas tarefas, no raro, vo tentar compensar a desvantagem, trabalhando em ritmo acelerado. Isto pode gerar problemas de fadiga e doenas do trabalho. comum encontrar este problema em linhas de produo mais artesanais;

Muitas vezes se alocam os operadores mais geis e velozes para os postos de trabalho mais difceis. Este procedimento pode trazer consequncias futuras ao gestor da produo pelos problemas de sade, j citados, quando um funcionrio trabalha muito tempo em ritmo acelerado;

A soma do tempo ocioso dos demais operadores, com tarefas de menor durao, ser alta, elevando os custos por falta de aproveitamento da mo-de-obra;

A velocidade da linha de produo ser a velocidade da operao mais lenta, com maior tempo de durao. Em outras palavras, a linha de produo estar subordinada operao do gargalo.

Embora seja basicamente uma questo de programao para Slack, Chambers e Johnson (2002), balancear uma linha de montagem tem implicaes para o layout. Isso acontece quando, para os propsitos do balanceamento, o tamanho da estao de trabalho ou o nmero de estaes usadas deve ser modificado fisicamente. O trabalho desempenhado em cada estao composto por vrias partes, denominadas de tarefas, elementos e unidades trabalho. Tarefas que so descritas pela anlise de tempos e movimentos. O trabalho total a ser desempenhado pela estao de trabalho igual soma das tarefas atribudas para aquela estao, e a lgica do balanceamento dividir e distribuir essas tarefas entre as estaes de trabalho de forma que durante seu ciclo seja feito minimizando

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ao mximo os tempos de ociosidade. Isto reflete em uma produo contnua otimizando os fluxos e minimizando perdas com transportes desnecessrios e retirando tempos ociosos nas estaes de trabalho. Procedimento de balanceamento de linha de produo (PEINADO; GRAEML, 2007) 1 - Dividir as operaes de trabalho em elementos de trabalho que possam ser executados de modo independente; 2 - Levantar o tempo padro para cada um dos elementos de trabalho, por meio de criteriosa cronoanlise; 3 - Definir a sequncia de tarefas e suas predecessoras 4 - Desenhar o diagrama de precedncias; 5 - Calcular o tempo de durao do ciclo e determinar o nmero mnimo de estaes de trabalho; 6 - Atribuir as tarefas s estaes de trabalho seguindo a ordem natural de montagem. A seguinte regra deve ser seguida para determinar as tarefas que podem ser atribudas a cada estao:

a - todas as tarefas precedentes j devem ter sido alocadas; b - o tempo da tarefa a ser alocada no deve ser superior ao tempo que resta para a estao de trabalho; c - quando houver mais de uma tarefa que pode ser alocada, dar preferncia tarefa que tenha maior durao, ou que esteja mais no incio da montagem, ou seja, que tenha mais tarefas subsequentes; d - se ainda houver empate, escolha uma tarefa arbitrariamente.

Quando no houver nenhuma tarefa que possa ser alocada para a estao de trabalho, passar para a estao de trabalho seguinte, at completar toda a linha de produo. 7 Verificar se no existe uma forma melhor de balanceamento, buscando deixar a mesma quantidade de tempos ociosos em cada estao de trabalho; 8 - Calcular o percentual de tempo ocioso e o ndice de eficincia para a linha de produo; 9 - Se todos os passos anteriores tiverem sido seguidos, a nica forma de balancear melhor a linha ser pela utilizao de estaes em paralelo para realizar operaes elementares demoradas, que no podem ser subdivididas. Duas estaes de trabalho paralelas, realizando a mesma operao, so capazes de dobrar a velocidade de produo daquele elo do processo produtivo. Layout linear com fluxo contnuo Em um conceito paralelo para Slack; Chambers e Johnston (2002), pode-se definir que existe nos layouts certo nvel de conexo entre as diferentes etapas do processo agregador de valor. Esta conexo alta em linhas de montagem, mas chega ao seu mximo em operaes que trabalham com processos de fluxos contnuos, como por exemplo, em petroqumicas e em fbricas de papel, como apresentado na figura 13.

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Figura 13 - Sequncia de processos em manufatura de papel (SLACK; CHAMBERS; JOHNSTON, 2002)

Neste tipo de fabricao o tempo de transporte minimizado ao mximo, o que traz uma mxima eficincia. Qualquer alterao do roteiro produtivo torna-se impossvel ou muito difcil de ser feita normalmente. Chega se assim a um trade-off envolvido neste tipo de layout, onde se privilegia a eficincia, sendo em consequncia menos flexvel. Este layout comum em empresas que produzem produtos sem diferenciao de marcas, matria primas como ao, alumnio, papel, entre outros. Produtos sem diferenciao so s vezes chamados de commodities e pela no-diferenciao de especificao ou marca encontra no preo seu principal fator de concorrncia.

Arranjo Celular, de tecnologia de grupo (TG), manufatura celular, ilha de manufatura, group technology layout, cellular layout e group layout consiste em arranjar em um s local, conhecido como clula, mquinas diferentes que possam fabricar o produto inteiro. O material se desloca dentro da clula buscando os processos necessrios, porm o deslocamento ocorre em linha. Black (1991, p.64) comenta que a disposio das mquinas de uma clula se parece com o arranjo fsico em linha, mas projetada para ter flexibilidade. O objetivo deste tipo de arranjo produzir diferentes famlias de produtos. Famlias so grupos de produtos com caractersticas semelhantes, ou seja, semelhanas geomtricas, semelhanas de processo, etc. Uma clula constitui um agrupamento de mquinas dedicado a uma famlia de produtos com roteiros de produo semelhantes, isto , que necessitam das operaes das mesmas mquinas na mesma sequncia de processamento. Como normalmente a clula inclui todos os processos necessrios para concluir as peas de sua famlia, Lee (1996) define clulas de manufatura como sendo unidades pequenas e autnomas com vrias mquinas e operaes. Alguns gerentes de produo que se referem ao arranjo celular como mini linhas de produo. De acordo com Chase, Jacobs e Aquilano (2006), o layout celular aloca mquinas diferentes em clulas para trabalhar em produtos que tem formatos e requisitos similares de processamento; so amplamente difundidos hoje em dia na fabricao de metal, chips para computadores e em trabalhos de montagem.

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O arranjo fsico do tipo celular procura unir as vantagens do arranjo fsico por processo, com as vantagens do arranjo fsico por produto. Seu conceito est ligado filosofia denominada Tecnologia de Grupo (TG): as peas com similaridades so identificadas e agrupadas com o objetivo de buscar vantagens no projeto e na manufatura. Esses grupos so denominados de famlias. Se o objetivo a manufatura, ento as peas de uma mesma famlia tero necessidades de processamento similares, levando a formao de um grupo de mquinas responsveis pela sua fabricao. Com a clula procura-se confinar os fluxos (movimentao de materiais) a uma rea especfica, reduzindo assim os efeitos negativos de fluxos intensos atravs de longas distncias. O arranjo das mquinas em clulas permite a reduo da rea, tornando o espao fabril menos saturado e mais disponvel para futuras expanses da capacidade. A Figura 14 mostra um exemplo de arranjo funcional, com cinco agrupamentos de mquinas similares que fazem a mesma operao.

Figura 14 Arranjo fsico funcional (PEINADO; GRAEML, 2007)

A Figura 15 mostra como possvel transformar esse arranjo em celular, onde as mquinas foram reposicionadas, de forma que cada clula capaz agora de produzir o produto completo. Na figura, possvel observar que as mquinas que antes estavam agrupadas em funo do tipo de processo, agora so distribudas em clulas encarregadas de produzir, do incio ao fim, uma famlia de produtos.

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Figura 15 Arranjo Fsico celular (PEINADO; GRAEML, 2007)

Aps o processo numa das clulas, ele ainda pode ser transportado para uma prxima, complementando sua transformao. A produo organizada em clulas alinhadas em uma sequncia de operaes de tal maneira a se obter eficincia produtiva sem perder a flexibilidade de produo. Seria uma forma de ordenar o complexo fluxo que caracteriza o arranjo fsico funcional. A figura 16 mostra o exemplo de um setor produtivo que utiliza o arranjo fsico celular.

Figura 16 Arranjo celular

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Na Figura 17 apresentado o esquema de uma clula de manufatura contendo oito postos de trabalho e operada por dois funcionrios. Neste exemplo cada operrio possui tarefas em quatro mquinas. A matria-prima entra na clula e movimenta-se no sentido horrio, conforme as setas azuis. Ao final as peas acabadas so dispostas em um transportador.

Figura 17 - Arranjo fsico celular (adaptado de Black, 1991, p.93)

Conforme Lee (1996), as clulas de manufatura podem ser classificadas pelo seu nmero de produtos e processos. As principais classificaes apontadas por ele so:

Clulas dedicadas: Uma clula de manufatura que produz um nico produto com, por exemplo, apenas pequenas variaes. Ela tem processos mltiplos e sequenciais.

Clula com tecnologia de grupo: Esta clula produz uma famlia de produtos relacionados. Eles tm processos similares, mas no necessariamente idnticos.

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Clula Funcional: Estas clulas contem um nico processo, que opera com uma grande variedade de produtos no relacionados.

Clula de projeto: So clulas que produzem uma grande variedade de produtos no relacionados com mltiplos processos.

O arranjo fsico celular apresenta caractersticas que visam racionalizao e humanizao do trabalho. uma forma organizacional com as seguintes propriedades:

Incentiva o esprito de equipe, motivando a produo; Cargos multifuncionais e equivalncia salarial; Unificao da responsabilidade equipe. Fluxo de materiais mais organizado; Reduo de espao. Flexibilidade quanto ao tamanho do lote e mis de produo; Superviso e programao da manufatura simplificada e mais racional; Reduz inventrios em processo; Fixao de data realstica de entrega da produo. Diminui estoques intermedirios e movimentao de materiais, consequentemente

reduz custo de armazenagem e movimentao; Reduo de lead time; Avaliao mais precisa do custo; Sincronizao das necessidades.

Arranjos fsicos do tipo celular podem ser encontrados em vrios tipos de organizaes, no se restringindo apenas rea industrial. Os exemplos a seguir se referem a diversas aplicaes deste arranjo:

Lanchonete de supermercado: sabendo que muito mais fcil fazer com que um consumidor que j est na loja compre mais, do que atrair um novo consumidor para entrar na loja, j h algum tempo os grandes varejistas disponibilizaram uma lanchonete no interior de suas instalaes. Estas lanchonetes possuem um arranjo celular capaz de produzir o servio de vendas completo, de forma independente do supermercado, uma vez que a lanchonete possui seu prprio caixa para pagamento, funcionrios de atendimento, balces e todos os equipamentos que permitem completar o processo de atendimento e venda ao cliente.

Shopping de lojas de fbricas: consiste na agregao de vrias lojas ou bancas de fbrica em uma nica instalao, seguindo o conceito de cluster, ou seja, um local onde vrias empresas concorrentes entre si se renem para atrair clientes interessados nos seus produtos, como por exemplo: roupas, sapatos, informtica, etc. Pode-se classificar o arranjo fsico do shopping de fbricas como do tipo celular, onde cada loja representa uma clula.

Feiras e exposies em geral: eventos como, por exemplo, a feira de utilidades domsticas, feiras de livros, feiras de maquinrio industrial, exposies de moda e tecido etc, sempre tm arranjo fsico do tipo celular. Cada clula, representada por

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um expositor, tem autonomia suficiente para realizar o processo completo da finalidade da feira.

Maternidade de um hospital, onde dificilmente os clientes tero a necessidade de cuidados de outras partes do hospital, alm daqueles j disponveis na rea de maternidade.

Para se desenvolver um arranjo fsico celular, so necessrias algumas condies que viabilizem sua implantao:

Agrupamento de famlias de produtos na forma e nas operaes necessrias para manufatura;

Padronizaes de mquinas, produtos, ferramentas e dispositivos, com classificao e codificao;

Flexibilidade de mquinas para trabalhar para uma famlia de produtos e executar todas as operaes se possvel;

Requer estudo detalhado sobre balanceamento de linhas. Para a formao das famlias adotam-se alguns conceitos, sendo os principais:

Conceito Russo: Agrupar as peas em funo dos equipamentos por que so processadas; Em cada caso, agrupar as peas por forma geomtrica; Agrupar por tipo de projeto; Agrupar por similaridade do ferramental necessrio para a fabricao.

Conceito do Fluxo do Processo: Necessita-se das ordens de fabricao com todos os dados (operaes;

material; tempo; equipamentos; etc.); Registro do fluxograma de processo bsico; Determinao dos grupos principais pelas caractersticas comuns.

Este tipo de arranjo fsico apresenta as seguintes vantagens: Aumento da flexibilidade quanto ao tamanho de lotes por produto: quando as

mquinas so posicionadas em clulas, destinadas a uma famlia de produtos, o tempo de setup acaba por se reduzir, uma vez que menos tipos e famlias de produtos sero produzidos nestas clulas. Com a reduo dos tempos de setup possvel diminuir o tamanho dos lotes de produo, tornando a operao mais flexvel;

Diminuio do transporte de material: as distncias percorridas pelo material em uma clula de produo so, geralmente, menores que o caminho percorrido pelo material em um arranjo fsico por produto ou por processo. A proximidade das mquinas e equipamentos na clula faz com que a necessidade de movimentao seja reduzida. Na maioria das vezes, isto elimina a necessidade de equipamentos de movimentao dispendiosos entre um processo e outro. O prprio operador pode se encarregar da movimentao manual entre dois estgios de produo;

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Diminuio dos estoques: a diminuio dos lotes mnimos de fabricao, por si s, reduz o estoque mdio do produto fabricado. Alm disto, h a reduo dos estoques em processo, em consequncia da reduo do tempo de espera dos itens em processamento entre uma estao de trabalho e outra, quando comparado ao arranjo fsico por processo;

Maior satisfao no trabalho: talvez uma das principais contribuies do arranjo celular esteja ligada ao ambiente de trabalho. mais fcil organizar o entrosamento entre os funcionrios de uma mesma clula, tanto pela proximidade fsica que acontece nas mini linhas de produo, como pela facilidade de treinamento e rotao de tarefas entre os trabalhadores. Os funcionrios passam a trabalhar o processo completo de produo do item e no mais tarefas fracionadas como nos demais tipos de arranjos fsicos. Isto torna o trabalho mais interessante e faz com que os funcionrios se sintam mais responsveis pelo processo e valorizados pela empresa;

Melhores relaes humanas: As clulas ou TGs consistem em poucos trabalhadores que formam uma pequena equipe de trabalho; que produz unidades completas de trabalho.

Melhores habilidades dos operadores: os trabalhadores vem apenas um nmero limitado de peas diferentes em um ciclo finito de produo, portanto a repetio significa uma aprendizagem rpida.

Menos estoque em processo e manuseio de materiais: a clula combina vrios estgios de produo, portanto menos peas percorrem a rea industrial.

Setup mais rpido para a produo: menos setup significa uma reduo na aparelhagem de ferramentas e, assim, mudanas rpidas da ferramenta;

Flexibilidade quanto ao tamanho dos lotes de cada produto, permitindo elevado nvel de produtividade e qualidade, diminuindo o transporte dos materiais e os estoques.

Promove a centralizao da responsabilidade sobre o trabalho e a satisfao do colaborador ao realiz-lo.

Dentre as desvantagens do arranjo fsico celular esto: Especfico para uma famlia de produtos: via de regra, uma clula preparada para

um nico tipo ou famlia de produto. A clula e seus equipamentos tendem a ficarem ociosos quando no h programao de produo para aquela clula especifica, mesmo que existam recursos produtivos na clula que pudessem estar sendo utilizados;

Dificuldade em elaborar o arranjo: a dificuldade e a complexidade na elaborao de um arranjo fsico celular so maiores que a dos arranjos por processo e por produto.

Em resumo este arranjo fsico tem as seguintes caractersticas: Alta utilizao de mquinas; Atmosfera de equipe; Boa flexibilidade e produtividade;

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Equipamentos de uso geral com eventuais mquinas especficas; Operadores executam mais de uma atividade ao mesmo tempo; Reduo do material em processo; Reduo do manuseio de material; Reduo dos tempos de preparao; As mquinas so dispostas na sequncia do processo; Normalmente a clula projetada em forma de U; Um tipo de pea feito de cada vez dentro da clula; O tempo de ciclo para o sistema dita a taxa de produo para a clula; Os operadores trabalham em p e caminhando; So usadas mquinas mais lentas e especficas, que so menores e mais baratas.

Segundo Slack, Chambers e Johnson (2002), processo de layout frequentemente uma atividade difcil e de longa durao por causa das dimenses fsicas dos recursos de transformao envolvidos. A escolha um layout errado poder criar fluxos longos ou confusos, necessidades de mais estoques de materiais ou aumento dos mesmos existentes, maiores filas de clientes ao longo da operao, tempos maiores e aumentando os custos de operao. De acordo com os autores, de todas as caractersticas dos vrios tipos bsicos de layout, talvez a mais significativa seja a implicao dos custos unitrios na escolha do tipo de layout. Isto pode ser mais bem entendido com base na distino entre as repercusses sobre os elementos de custo fixo e varivel ao se adotarem os diversos tipos bsicos de layout. Para qualquer produto ou servio, o custo fixo de se estabelecer um layout posicional relativamente baixo quando comparado com qualquer outra forma de se produzir os mesmos produtos ou servios. Entretanto, os custos variveis de se produzir cada produto ou servio particular so relativamente altos quando comparados a qualquer outro tipo de layout. Os custos fixos tendem, ento, a aumentar medida que se migra do layout posicional para o layout por produto. J os custos variveis por produto ou servio, por sua vez, tendem a decrescer. Os custos totais para cada tipo bsico de layout dependero dos volumes de produtos ou servios produzidos. Isso leva afirmao de que para cada volume deve haver um tipo bsico de layout de custo mnimo. Na figura 18, o grfico a demonstra a posio dos quatro tipos bsicos de layout quanto ao custo e volume para qual parecem determinar. Mas na prtica, a incerteza sobre os custos fixos e variveis exatos de cada tipo de layout, significa que raramente a deciso se basear nica e exclusivamente na considerao de custos. Assim ilustrado no grfico b da figura 18. O custo exato de operar com o layout definido difcil de ser previsto e depender de fatores numerosos e difceis de quantificar.

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Figura 18 - Grficos de Custo/Volume (SLACK; CHAMBERS; JOHNSON, 2002)

Arranjo Misto, Hbrido ou Combinado utilizado quando se deseja aproveitar as vantagens dos diversos tipos de arranjo fsico conjuntamente. Geralmente utilizada uma combinao dos arranjos por produto, por processo e celular.

Figura 19 Fluxos racionalizados pelo arranjo misto

Os arranjos fsicos combinados correspondem s associaes (combinaes) de arranjos em funo de um determinado processo produtivo. Pode-se ter uma linha constituda de vrios arranjos, conforme necessidade de fabricao do produto. Muitas operaes ou projetam arranjos fsicos mistos, que combinam elementos de alguns ou todos os tipos bsicos de arranjo fsico ou, alternativamente, usam tipos bsicos de arranjo fsico de

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forma pura em diferentes partes da operao (SLACK; CHAMBERS; JOHNSON, 2002). Os gerentes de operaes tambm criam arranjos fsicos hbridos quando introduzem clulas e automao flexvel, como um sistema de produo flexvel. Uma clula so duas ou mais estaes de trabalho distintas localizadas prximas, por meio das quais um nmero limitado de peas ou modelos processado utilizando fluxos lineares (RITZMAN; KRAJEWSKI, 2005).

Figura 20 - Complexo de restaurantes com os tipos bsicos de layout (SLACK; CHAMBERS; JOHNSON, 2002).

OUTROS TIPOS DE ARRANJOS FSICOS (parcialmente extrado de Gorgulho Jnior, 2010) Benjaafar, Heragu e Irani (2002, p.58) mostram que as recentes tendncias da indstria sugerem que as configuraes clssicas de arranjo fsico no renem as caractersticas

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necessrias para atender aos empreendimentos multi-produtos e que necessria uma nova gerao de arranjos que devem ser flexveis, modulares e fceis de serem reconfigurveis. Isso se deve ao fato de alguns segmentos da indstria de manufatura estarem expostos a um ambiente turbulento. De acordo com Rheault, Drolet e Abdulnour (1995, p.221) um ambiente turbulento caracterizado por:

Alta variao na demanda; Alta variao nos tamanhos de lotes de produo; Alta variao nos tempos de processamento; Alta variao nos tempos de preparao; Demanda estocstica (parcialmente ou totalmente); Frequentes mudanas no conjunto de produtos; Sequncias de produo variveis; Forte competio.

Os novos arranjos citados por Benjaafar, Heragu e Irani (2002, p.66) so: arranjo gil, arranjo modular e arranjo distribudo. Askin, Ciarallo e Lundgren (1999, p.962) apresentam o arranjo holnico e o arranjo fractal. Alm disso, necessrio citar as clulas virtuais de manufatura que, apesar de no se tratar de um arranjo fsico propriamente dito, esto diretamente relacionadas com o tema em questo. Arranjo fsico gil (agile layout) Apesar do nome, no um tipo especfico de configurao de cho de fbrica, mas sim quando a instalao permite frequentes reconfiguraes na disposio dos equipamentos. Quando necessrio o arranjo fsico reprojetado para maximizar o desempenho operacional ao invs de minimizar o custo de movimentao de material. Porm os autores acrescentam que capturar a relao entre a configurao do arranjo fsico e o desempenho operacional muito difcil: o problema de reprojeto no grave se as estaes de trabalho so leves e fceis de serem movidas, fazendo com que a mudana de layout seja rpida e de baixo custo. Benjaafar, Heragu e Irani (2002, p.65) citam as mquinas portteis (portable machine) como uma forte tendncia para solucionar as dificuldades e custos de alterao da distribuio fsica. Clulas virtuais de manufatura (virtual cells ou virtual manufacturing cells) No se trata de um arranjo fsico propriamente dito, pois pode ser aplicado em qualquer disposio de mquinas. O conceito foi proposto pelo National Bureau of Standards para solucionar um problema especfico de controle para a Automated Manufacturing Research Facility (IRANI; CAVALIER; COHEN, 1993, p.793). A primeira vez que um sistema de produo baseado em clulas virtuais foi chamado de Sistema Virtual de Manufatura Celular (Virtual Cellular Manufacturing System - VCMS) foi em 1996 (KO; EGBELU, 2003, p.2367). O termo virtual foi adotado nesta estrutura de controle da produo para se distinguir das clulas de manufatura reais que so definidas por grupos fixos de equipamentos no cho de fbrica. As clulas virtuais estendem o conceito de clulas definido em tecnologia de grupo por permitirem o compartilhamento de estaes de trabalho com outras clulas virtuais que produzem diferentes famlias de peas e que tem sobreposio de recursos requeridos.

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Sarker e Li (2001, p.673) destacam que as clulas virtuais so agrupamentos lgicos das mquinas e no so mais reconhecidas por sua proximidade fsica, ou seja, os grupos no so fisicamente identificveis. A Figura 21 mostra trs clulas virtuais, com uma mquina compartilhada em um cho de fbrica com vinte mquinas de quatro tipos diferentes.

Figura 21 - Trs clulas virtuais (adaptado de Sarker e Li, 2001, p.674)

A Figura 21 permite notar que no h um padro na disposio das mquinas no cho de fbrica. Irani, Cavalier e Cohen (1993, p.807) sugerem que as mquinas que so compartilhadas permaneam em um arranjo fsico funcional, prximo ou entre as clulas. Benjaafar e Sheikhzadeh (1996, p.853) sugerem o uso de um arranjo fsico completamente distribudo, onde as cpias de cada tipo de mquina so completamente dispersas no cho de fbrica. Na opinio de Baykasoglu (2003, p.2599) o arranjo fsico distribudo , provavelmente, a mais apropriada opo para implementao de clulas virtuais de manufatura. O arranjo fsico distribudo ser discutido posteriormente. Arranjo linear 80/40 este arranjo prev a existncia de 2 linhas prximas, uma com capacidade de atender 80% da demanda nominal prevista e a outra 40%. Sem necessidade de rearranjos (no sentido fsico), esta composio permite cobrir vasto espectro de variaes de demanda (incluindo utilizao de diferentes turnos). Exemplos:

20% do nominal: um operador em cada 2 postos de trabalho da linha 40%; 40% do nominal: utilizar somente a linha 40%; 60% do nominal: utilizar as 2 linhas, com um operador a cada 2 postos; 80% do nominal: utilizar somente a linha de 80%; 100% do nominal: linha de 80% + linha de 40% com um operador a cada 2 postos; 120% do nominal: utilizar as duas linhas.

Layout de Linha Flexvel Quando decidido adotar um layout em linha que envolve um fluxo sequencial entre estgios arranjados em srie, uma deciso adicional necessria para iniciar os estudos: qual forma adotar. Inspirados no sistema de produo japons,

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algumas linhas tomaram formas de U, serpentinas e outras composies que diferem da linha tradicional. Chase, Jacobs e Aquilano (2006) mencionam que a forma U a mais usada para linhas mais curtas e as serpentinas em linhas mais longas.

Figura 22 - Layouts com Linha Flexveis (Chase; Jacobs; Aquilano, 2006)

Essas linhas flexveis apresentam vrios benefcios quanto a sua forma, uma delas a flexibilidade e balanceamento de mo de obra em formatos U, quando o operador consegue trabalhar em estaes diferentes adjacentes ou cruzando o U. Isto permite que quando a produo aumentar pode-se adicionar mais operadores na linha, como mostra a figura 22. Sistemas Flexveis Corra e Corra (2006) comentam que cada vez mais frequente que as empresas e indstrias mantenham-se flexveis em termos de alterao de layout. Devido ao ciclo de vida de produtos e a insero de novas famlias ou produtos, algumas organizaes tentam aumentar ou manter a facilidade com que configuram e reconfiguram novos setores produtivos. Assim como em novas clulas de produo, setores de processo

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entre outros, as empresas empregam equipamentos de menor porte e mveis para facilitar sua movimentao para novas configuraes de layout. Arranjo fsico modular (layout modules) apresentado por Irani e Huang (2000), esta proposta no assume padres de fluxo ou critrios de agrupamento de mquinas. O fluxo de material decomposto em uma rede de mdulos e cada mdulo representa parte da instalao. Um mdulo um grupo de mquinas conectadas por um fluxo de material bem definido. Como mostra a Figura 23, os autores definiram seis tipos de mdulo, os quais so discutidos a seguir.

Figura 23 - Os seis tipos de mdulos (Adaptado de Irani e Huang, 2000, p.260)

1. Mdulo fluxo em linha (flowline module) um arranjo linear de mquinas onde todos os produtos movem-se em sequncia, sem retorno a uma operao anterior e sem saltar nenhum equipamento. 2. Mdulo fluxo em linha ramificado (branched flowline module) ocorre quando um conjunto de produtos possui alguma diferena e divide o fluxo em ramificaes paralelas com operaes especficas. Posteriormente essas ramificaes unem-se novamente ao fluxo nico. 3. Mdulo clula (cell module) composto por um conjunto de mquinas que produzem uma famlia de peas ou produtos sem necessitar de nenhuma mquina externa ou visita a outro mdulo. As peas da famlia podem no usar todas as mquinas do mdulo e/ou ter a mesma sequncia de operao.

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4. Mdulo centro de usinagem (machine center module) uma variao do mdulo clula. uma nica mquina automtica multifuncional que combina diferentes processos de manufatura. 5. Mdulo funcional (functional layout module) este mdulo anlogo ao tradicional departamento funcional com fluxo de material aleatrio entre as mquinas, ou seja, no h um fluxo dominante. 6. Mdulo fluxo padronizado (patterned flow module) o material possui um fluxo dominante e tambm h a presena de uma hierarquia. Este mdulo pode ser decomposto em mdulos de fluxo em linha e fluxo em linha ramificado.

Arranjo fsico fractal, manufatura fractal (fractal manufacturing), fbrica fractal (fractal factory) Em matemtica a palavra fractal usada para descrever objetos cuja estrutura repete-se em cada detalhe quando a resoluo aumenta. A primeira metodologia que aplica a teoria de fbrica fractal no projeto de arranjo fsico foi proposta por Venkatadri, Rardin e Montreuil (1997, p.912). Os autores definem o arranjo fractal como sendo uma extenso do arranjo celular, pois o cho de fbrica dividido em pequenos grupos denominados clulas fractais ou simplesmente fractais. Na definio original as clulas fractais so idnticas e podem produzir toda a gama de produtos da empresa, pois possuem pelo menos uma estao de trabalho de cada tipo. Porm diferentes tipos de fractais podem existir na mesma empresa, como na Figura 24.

Figura 24 - Exemplo de arranjo fractal (adaptado de Venkatadri, Rardin e Montreuil, 1997, p.912)

Arranjo fsico distribudo (distributed layout), arranjo fsico disperso (dispersed layout), arranjo fsico espalhado (scattered layout), arranjo fsico aleatrio (random layout) definido pela distribuio das estaes de trabalho por todo o cho de fbrica, como mostra a Figura 25, onde feita uma comparao entre um layout funcional e um distribudo. Montreuil e Venkatadri (1991) destacaram que em um ambiente externo extremamente voltil, o conjunto de produtos muda com frequncia, de forma rpida e drstica, sendo impossvel reconhecer um padro de fluxo estvel. As nicas entradas estveis disponveis para o estudo do projeto do layout esto relacionadas com as estaes de trabalho: tipos,

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nmero de rplicas de cada tipo, utilizao esperada, tempo de processamento dos lotes transferidos e unidade de carga equivalente de lotes transferidos.

Figura 25 - Arranjos funcional e distribudo (adaptado de Benjaafar, Heragu e Irani, 2002, p.67)

Os autores assumiram que um sistema inteligente de planejamento e controle da produo seria capaz de aproveitar as vantagens da proximidade entre estaes de trabalho de diferentes tipos. Conforme as ordens chegam ao sistema, as rotas necessrias sua execuo so construdas pela procura de mquinas disponveis e capazes de executar cada operao. Quando a instalao no estivesse altamente carregada, as peas que estariam em uma estao de trabalho de um tipo seriam roteadas para a mais prxima estao de trabalho do tipo requerido na etapa seguinte do processo de fabricao. Mesmo que a instalao estivesse mais carregada essa pea seria roteada para a mquina disponvel mais prxima (MONTREUIL e VENKATADRI, 1991, p.295). A inteno providenciar rotas mais eficientes para qualquer tipo de pea que o sistema deva produzir. Posteriormente, Montreuil, Venkatadri e Lefranois (1991, p.10) passam a usar o termo arranjo fsico hologrfico (holographic layout). muito difundido na literatura o termo Sistema Holnico de Manufatura (holonic manufacturing systems) que no est envolvido diretamente com o arranjo fsico do cho de fbrica (Arranjo fsico holnico, ou holonic layout) e sim com o interrelacionamento entre os elementos de produo, ou seja, a nfase dada no sistema de controle da manufatura. A fora de uma organizao holnica, denominada de holarquia (holarchy) est na habilidade de construir sistemas muito complexos que, entretanto, so eficientes no uso de recursos, resistentes a distrbios (tanto internos quanto externos) e adaptveis s alteraes no ambiente no qual existe. Os autores apresentam um procedimento que busca maximizar a distribuio das mquinas de cada tipo e denominaram o resultado de arranjo fsico maximamente distribudo (maximally distributed layout). Tambm apresentam o arranjo fsico parcialmente distribudo onde os setores no so completamente desagregados, como mostra a Figura 26.

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Figura 26 - Arranjo parcialmente distribudo (adaptado de Lahmar e Benjaafar, 2002a, p.3)

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2. SISTEMATIZAO DE PROJETOS DE ARRANJO FSICO

O resultado de um bom layout um arranjo mais efetivo, que ao mesmo tempo d segurana e satisfao ao colaborador, obtido atravs de um ambiente de trabalho mais apropriado (menores riscos e maiores satisfaes dos trabalhadores e melhor aparncia), economia de espao, menores demoras na produo, flexibilidade s mudanas, maior produo em menor tempo, melhor e mais fcil superviso. Para Olivrio (1985) o plant layout tem objetivo de buscar a combinao tima da equao de produo, no que consiste em aumentar a moral e a satisfao do trabalho, o incremento da produo, a reduo das demoras, economia de espao, reduo de manuseio, uso intensivo dos equipamentos, mo de obra e servios, reduo do tempo de manufatura e de material em processo, reduo dos custos indiretos, melhor qualidade, flexibilizao, entre outros. De acordo com o autor para atingir os objetivos do plant layout necessrio atender seis princpios gerais:

Princpio da integrao trata-se em dispor os equipamentos e mquinas de forma harmnica. Uma unidade fabril composta por diversas mini unidades interligadas numa sequncia em srie, sendo assim, uma falha em qualquer parte das mini unidades, afeta toda a unidade;

Princpio da mnima distncia o movimento de material em processo no agrega valor ao produto. Esse princpio versa no esforo de reduo para o mnimo possvel o movimento de material, buscando reduzir custos;

Princpio de obedincia ao fluxo de operaes referiram-se aos materiais, equipamentos, pessoas, quanto ao movimento de um fluxo contnuo, em observncia ao processo de manufatura;

Princpio do uso das trs dimenses este princpio trata da preocupao da ocupao dos espaos. Considerando, portanto, o volume dos objetos, rea de circulao de ar, espaos de movimentao e operao, espaos para manuteno volume, segurana, etc;

Princpio da satisfao e segurana diz respeito a satisfao e o conforto as pessoas proporcionado por um arranjo fsico bem elaborado. Preocupando-se com o ambiente de manufatura propcio para desenvolver as atividades com segurana e aprazvel. So fatores relacionais a esse princpio as cores, iluminao, temperatura ambiente, rudos, limpeza, odor, etc;

Princpio da flexibilizao trata-se da necessidade em prever mudana de produto, mudana de mquinas frente s inovaes tecnolgicas e, a mudana de mtodos e sistema de trabalho.

Para desenvolver um projeto de layout necessrio seguir cinco etapas: Levantamento consiste em conhecer algumas caractersticas da organizao, os

funcionrios, as matrias primas, os equipamentos e os processos utilizados. Planejamento de solues fase onde se estudada de forma passvel as

modificaes, onde so levantadas as possveis solues, identificadas s intervenes fsicas e projetadas as melhorias que devero ser observadas.

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Crtica do Planejamento fase que ocorrem as mudanas, que seria a fase de adaptao ou o tempo de acomodao. A implantao ou mudana de um arranjo fsico requer um tempo para aceitao por parte das pessoas envolvidas, ento nesta fase anlise crtica do planejamento tem a dupla finalidade de fazer com que a transio seja facilitada atravs dos entendimentos e, tambm, permitir o aprimoramento do planejamento desenvolvido.

Implantao nesta fase so providenciadas as mudanas necessrias para o arranjo fsico, incluindo maquinrios, divises, elevaes, determinao dos pontos de gua e energia, iluminao, sinalizao, equipamentos de preveno de acidentes e sinistros, etc.

Controle de resultados esta a ltima fase onde so levantados todos os dados necessrios ao desempenho dos setores para que sejam adotados os ajustes quando necessrios.

Conforme Franck (2007), as tarefas de um projeto modelo de arranjo fsico ocorrem em trs grupos distintos: obteno de informaes, definio de estratgias e planejamento do Layout. A tarefa 1.01 inicia o projeto, com planejamentos para as atividades, tempo e recursos. A tarefa 1.21 finaliza o projeto, com a identificao da soluo final de layout.

Figura 27 Projeto Modelo de Planejamento de Macro-Espao (FRANCK, 2007)

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Nos anos 50, Muther (1961) props um mtodo sistemtico de anlise e projeto de layout funcional que se tornou bastante popular, chamado mtodo SLP, Systematic Layout Planning (Planejamento de Layout Sistemtico). O mtodo SLP, tambm denominado de carta de ligaes preferenciais, uma ferramenta utilizada para elaborao de layout que analisa a relao de importncia entre as atividades ou reas de uma dada empresa. Corra e Corra (2006) afirmam que embora o mtodo no contemple tendncias modernas como o layout celular, pode ser til em determinadas situaes principalmente naquelas em que se desenha o projeto de layout de operaes que processam clientes. Este mtodo prev a elaborao de um quadro de relacionamentos que mostra a importncia de ter os departamentos ou reas adjacentes. Chase, Jacobs e Aquilano (2006) explicam que em certos tipos de problemas de layout, o fluxo numrico de itens entre os departamentos no prtico de obter ou no revela os fatores qualitativos que podem ser cruciais para a deciso de localizao. Este modelo e tambm todo o arranjo fsico se baseiam nos seguintes conceitos fundamentais:

Interrelao entre setores, que o grau relativo de dependncia ou proximidade entre as atividades;

Espao necessrio para cada um destes, que trata da quantidade, tipo e forma ou configurao dos itens a serem posicionados;

Adaptao do estudo s necessidades e restries impostas, que o arranjo das reas e equipamentos da melhor maneira possvel.

As figuras 28 e 29 apresentam um resumo dos procedimentos e passos do sistema SLP.

Figura 28 - Passos de planejamento por SLP (CORRA; CORRA, 2006)

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Figura 29 - Sistema de procedimentos SLP (ADRES, 2003)

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3. DADOS DE ENTRADA

Para Muther (1978) e Oliveiro (1985), nove fatores devem ser estudados para a elaborao de um bom layout:

Material: caractersticas dos materiais envolvidos como: tipo de matria prima, recebimento, suprimentos, refugos, reparos ou retrabalho, sucata, sobras, embalagem. Devem-se levantar todas as caractersticas dos materiais envolvidos na produo, como matrias-primas, refugos, sucatas e materiais para embalagem e manuteno. O layout influenciado pelas caractersticas qumicas e fsicas, a sequncia de operao e as quantidades;

Infraestrutura para condicionar a matria prima, seu trafego, suas operaes e seu controle. So tambm levantados os elementos que no aparecem nos diagramas ligados diretamente aos processos, por no contriburem com o processo produtivo, mas que do sustentao maior parte das operaes, como por exemplo, banheiros, centrais eltricas, espao para sistemas de ar condicionado, dentre outros. Uma das ferramentas mais utilizadas nesta fase do projeto o checklist da infraestrutura fsica, que auxilia a catalogar os recursos necessrios e a acompanhar a anlise destes recursos;

Equipamentos: caractersticas dos equipamentos envolvidos como: suas dimenses, energia e suprimentos, acessrios, suas alimentaes e operaes, resduos, sua manuteno. Em equipamentos, as obtenes das suas caractersticas e dos seus acessrios influenciam no layout atravs dos processos e mtodos, os tipos de mquinas e sua utilizao;

Mo de obra: caractersticas da mo de obra envolvida: trabalhadores diretos e indiretos, superviso e chefias, organizao do setor, Instrues, residncia dos trabalhadores, meio de transporte, cultura, procedimentos, segurana, ambiente (luz, temperatura, suprimentos; entre outros). A mo-de-obra direta ou indireta envolvida, superviso e chefias, precisam ser levantadas. So levados em considerao os problemas de segurana, condies de trabalho e sua correta utilizao;

Movimentao: caractersticas dos movimentos e transportes envolvidos: infra-estrutura como rampas, tubos, trilhos, pontes rolantes, canais, piso, energia para transporte, elevadores, vias, depsitos, tanques, suportes, estoques, expedio, equipamentos de transporte e a manuteno dos mesmos. Na movimentao so levadas em considerao as caractersticas da movimentao e seus equipamentos envolvidos, e tambm seus depsitos. O layout influenciado pelo fluxo de materiais, o espao para a movimentao e a anlise desta movimentao;

Esperas: caractersticas da esperas envolvidas como: rea de recebimento e entrada de material e suas sadas e expedies; armazenamentos em processo; armazenamento de sucatas, refugos, sobras; equipamentos fora de processo; manuteno de mquinas fora do horrio de produo, estacionamento. Em se tratando de esperas, buscam-se as caractersticas do armazenamento e as demoras, considerando a localizao, espaos necessrios, mtodos de armazenamento e o equipamento utilizado;

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Servios: grande a quantidade de itens que devem ser levados em considerao: Pessoal (portarias, refeitrios, banheiros); Material (controles, inspees); Equipamentos (acessos, manuteno). Caractersticas de servios envolvidos como: entrada e sada de fbrica e controle; controle de estacionamento; toaletes, vesturios, assepsia, comunicao interna e externa, segurana e medicina do trabalho, comunicao, alimentao, limpeza e higiene, educao e treinamentos, climatizao, manuteno, abastecimento, despejo, ecologia;

Edifcio: caractersticas dos edifcios envolvidos como: Fins gerais e especiais do edifcio, materiais do edifcio, infra-estrutura urbana do edifcio, ambientes naturais, pisos, fechamentos, acessrios, ventilao e climatizao, espao interno, disposio e futuras ampliaes, embarque e desembarque, servios da fbrica, logstica, capacidades e necessidades, abastecimentos. Os edifcios influenciam o layout atravs dos dados da localizao de acessos, canais e reas externas;

Mudana: caractersticas das mudanas que iro se apresentar: Procedimentos, locaes, trajetos, vias, mapa de fluxo de valor, rotinas possveis em horrios; As mudanas que podem afetar o layout so substituies de materiais, mo-de-obra, servios auxiliares e outras modificaes.

Assim, os dados de entrada necessrios resoluo dos problemas de layout so: Produto (material); Quantidade (volume); Roteiro (sequncia de processo de fabricao); Servios de suporte; Tempo.

Slack, Chambers e Johnson (2002) afirmam que o Diagrama de Processo utilizado para documentar o processo que est sendo utilizado ou estudado, registrando as sequncias das tarefas e relaes de tempo entre diferentes partes de um trabalho e movimentao de pessoal, informaes ou materiais de trabalho. Para isto, utilizam-se trs tcnicas principais que focalizam a sequncia de tarefas:

I. Diagrama de Processo Global ponto inicial para a confeco de um Diagrama de Fluxo de Processo. Nele utilizam-se apenas os smbolos de operao e inspeo ilustrados na figura 6, agregando diversas tarefas menores em uma operao global; II. Diagrama de Fluxo de Processo registra a sequncia do processo e descreve todos os eventos que ocorrem neste processo. Esta descrio localiza-se ao lado direito do smbolo que representa cada atividade. Nela, esto inseridas as informaes do que feito em cada atividade, o tempo de execuo prevista ou realizada, o nmero de colaboradores envolvidos ou quaisquer informaes que sejam relevantes ao processo. No diagrama,

arranjo fisico apostila

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