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ARRANJO FÍSICO DO SISTEMA

PRODUTIVO DE UMA FÁBRICA DE

UNIFORMES

ADAMO HENRIQUE ROCHA DE OLIVEIRA (UEMA )

[email protected]

MAURO ENRIQUE CAROZZO TODARO (UEMA )

[email protected]

Projetar o arranjo físico de uma empresa significa preocupar-se com o

posicionamento físico dos recursos de transformação, ou seja, decidir

onde colocar postos de trabalho, máquinas equipamentos e pessoas.

Nas empresas de confecções, a distribuição física do ambiente deve

estar de acordo com a sequência operacional, reduzindo as perdas por

deslocamento de materiais e pessoas. O objetivo deste trabalho é

projetar o arranjo físico ideal para uma empresa de confecção de

uniformes profissionais localizada na cidade de São Luís - MA. Para

obter as informações necessárias à determinação do arranjo físico,

foram utilizadas entrevistas e observações como técnicas de coleta de

dados. O projeto detalhado de arranjo físico foi realizado através da

aplicação de um método geral de projeto de arranjo por processo

encontrado nas referências consultadas. Através deste método foi

possível determinar o arranjo físico mais adequado ao processo

produtivo e às particularidades da empresa estudada.

Palavras-chaves: Arranjo físico, projeto detalhado, confecção de

uniformes

XXXIV ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO Engenharia de Produção, Infraestrutura e Desenvolvimento Sustentável: a Agenda Brasil+10

Curitiba, PR, Brasil, 07 a 10 de outubro de 2014.



2

1. Introdução

A localização das operações dentro de uma empresa afeta tanto sua capacidade de competir

com outras, como também nos aspectos internos e externos. Estudar o arranjo físico de uma

operação produtiva significa preocupar-se com o posicionamento físico dos recursos de

transformação. Em outras palavras, significa decidir onde colocar todas as instalações,

máquinas, equipamentos e pessoal da produção.

Uma das etapas do projeto do sistema de produção é a determinação do arranjo físico de

instalações. As decisões de arranjo físico envolvem disposição de unidades e equipamentos

dentro dos departamentos, o que interfere no fluxo de trabalho através do sistema, afetando a

produtividade, os custos e a flexibilidade.

As decisões sobre um arranjo físico são importantes, pois geralmente exercem impacto direto

nos custos de produção. No caso das empresas do ramo de confecção, a distribuição física do

ambiente deve estar de acordo com a sequência operacional, reduzindo as perdas por

deslocamento de materiais e pessoas (BORBA; DEUS; BUA, 2009).

Peinado e Graeml (2007) ressaltam que a necessidade de estudar o arranjo físico existe

sempre que se pretende a implantação de uma nova fábrica ou unidade de serviços, uma vez

que um arranjo físico inicial correto é fundamental para a efetividade e eficiência operacional

da empresa. Além disso, um arranjo físico bem definido e bem estruturado é fundamental para

que operadores fiquem mais confortáveis em seus postos de trabalho e o trânsito entre os

postos seja reduzido.

O desenvolvimento desta pesquisa foi motivado pela implantação de uma empresa de

confecção de uniformes profissionais na cidade de São Luís – MA e seu objetivo é projetar o

arranjo físico ideal para as operações desta empresa.

2. Revisão da literatura

2.1. Conceitos e etapas do arranjo físico

O termo arranjo físico refere-se à configuração de departamentos, de centros de trabalhos e de

instalações e equipamentos, onde a movimentação dos elementos aos quais se aplicam o

trabalho é um ponto fundamental devendo dar-se ênfase especial à mesma para que esta

ocorra de forma otimizada (STEVENSON, 2001).



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As decisões de arranjo físico determinam como a empresa vai produzir, sendo o arranjo físico

a parte mais visível e exposta de qualquer organização (PEINADO; GRAEML, 2007). Slack,

Chambers e Johnston (2002), acrescentam que o arranjo físico apresenta-se como uma das

características mais evidentes de uma operação produtiva, pois é responsável por determinar

sua forma e aparência.

As três etapas principais para a determinação do arranjo físico final são listadas por Slack,

Chambers e Johnston (2002): selecionar o tipo de processo, selecionar o arranjo físico básico

e selecionar o projeto detalhado de arranjo físico, como pode ser visto na Figura 1.

Figura 1 – Etapas para determinação do arranjo físico

Fonte: Adaptado de Slack, Chambers e Johnston (2002)

2.2. Tipos de arranjo físico e o sistema produtivo de confecções

Os tipos básicos de arranjo físico são: posicional, por processo, celular e por produto.



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No arranjo físico posicional, o produto tende a permanecer fixo ou quase fixo e aglutina em

torno de si pessoas, ferramentas e materiais necessários, como informa Moreira (2008). Este

tipo de arranjo é aplicado em situações em que o produto é muito grande para ser movido,

como por exemplo, a construção de um avião.

No arranjo físico por processo as necessidades e conveniências dos recursos transformadores

que constituem o processo na operação dominam a decisão sobre o arranjo físico (SLACK;

CHAMBERS; JOHNSTON, 2002). De acordo com Martins e Laugeni (2005), neste tipo de

arranjo físico, todos os equipamentos do mesmo tipo encontram-se na mesma área, assim

como as operações ou montagens semelhantes. Os materiais e produtos se deslocam buscando

os diferentes processos. Peinado e Graeml (2007) afirmam que este arranjo físico não é tão

produtivo quanto o arranjo em linha, porém o seu custo de construção é menor e a sua grande

flexibilidade permite atender a demandas menos previsíveis.

Pela definição de Slack, Chambers e Johnston (2002), o arranjo físico celular é aquele em que

os recursos transformados são pré-selecionados para serem direcionados a uma parte

específica da operação (ou célula). Dentro da célula encontram-se todos os recursos

transformadores necessários a atender às suas necessidades imediatas. A célula em si pode ser

arranjada segundo um arranjo físico por processo ou por produto.

Como afirmam Peinado e Graeml (2007), no arranjo físico por produto as máquinas ou

estações de trabalho são posicionadas de acordo com a sequência de montagem do produto.

Apesar de apresentar alta produtividade, este tipo de arranjo tem elevado custo fixo e pouca

flexibilidade para fabricação ou montagem de produtos diferentes.

Existem ainda os arranjos físicos mistos, que consistem na combinação de elementos de

alguns ou todos os tipos básicos de arranjo físico, ou ainda utilizam os tipos básicos de forma

“pura” em diferentes partes da operação (SLACK; CHAMBERS; JOHNSTON, 2002).

O arranjo físico pode ser considerado como a manifestação física de um tipo de processo

utilizado nas confecções, denominado sistema produtivo de confecções. Um sistema

produtivo de confecções, de forma simplificada, é a maneira pela qual o tecido está sendo

convertido em vestuário dentro de um sistema de manufatura (SARKAR, 2011).

Os sistemas produtivos de confecções mais utilizados são:



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a) Individual: compreende o método tradicional de produção através do qual um único

operador monta toda a peça do vestuário. É utilizado na confecção de roupas por

encomenda e exige mão-de-obra altamente qualificada (BABU, 2006);

b) Produção em lotes: as peças do vestuário são gradualmente confeccionadas à medida

que se movem (na forma de lotes) através de sucessivos processos de confecção. As

várias seções deste sistema são dispostas de acordo com a sequência de operações

necessárias para a produção das peças do vestuário (BABU, 2006);

c) Produção unitária: utilizado para a produção em massa de roupas. Os componentes do

vestuário são agrupados e locomovem-se de uma seção para outra através de

transportadores automáticos. Estes, por sua vez, transportam as peças do vestuário

para as seções pré-determinadas de acordo com a sequência de montagem, permitindo

um fluxo mais ordenado e controlado de trabalho (BABU, 2006);

d) Produção modular: composto por equipes de operadores que funcionam como uma

célula, confeccionando uma peça de roupa completa. Os operadores podem atuar em

várias máquinas para costurar as várias partes de uma única peça. Cada equipe produz

uma peça completa por vez, em vez de fazer circular lotes pelo processo produtivo

(KINCADE, KIM e KANAKADURGA, 2013).

Conforme indicam Slack, Chambers e Johnston (2002), não é totalmente determinística a

relação entre tipos de processo e tipos básicos de arranjo físico. Um tipo de processo não

necessariamente implica um tipo básico de arranjo físico em particular. Como pode ser visto

no Quadro 1, cada sistema produtivo utilizado nas confecções pode adotar diferentes tipos

básicos de arranjo físico.

Quadro 1 – Relação entre sistemas produtivos de confecções e tipos básicos de arranjo físico



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Fonte: Adaptado de Slack, Chambers e Johnston (2002)

Hipótese 1 – O processo produtivo de confecção de uniformes na empresa estudada apresenta

características da produção em lotes e deverá adotar o arranjo físico por processo.

2.3. Projeto detalhado de arranjo físico por processo

O projeto detalhado de arranjo físico por processo apresenta certa complexidade, que também

caracteriza o fluxo desse tipo de arranjo físico. Segundo Stevenson (2001), neste tipo de

projeto o foco da atenção é voltado para o posicionamento relativo dos setores envolvidos.

Slack, Chambers e Johnston (2002) afirmam que a maioria dos arranjos físicos por processo é

projetada por uma combinação de intuição, bom-senso e processos de tentativa e erro

aplicados sistematicamente.

Visando contornar a complexidade existente neste tipo de projeto, Slack, Chambers e

Johnston (2002) apresentam um método geral de projeto de arranjo físico por processo,

composto de 5 passos:

Passo 1: coletar as informações sobre os centros de trabalho e os fluxos entre eles;

Passo 2: desenhar um arranjo físico esquemático, mostrando os centros de trabalho

e os fluxos entre eles;

Passo 3: ajustar o arranjo físico esquemático de forma a levar em conta as restrições

da área dentro da qual o arranjo físico deve caber;



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Passo 4: desenhar o arranjo físico mostrando as áreas reais dos centros de trabalho e

as distâncias que os materiais e as pessoas devem percorrer;

Passo 5: checar se a troca da localização de quaisquer dos centros faz reduzir a

distância total percorrida. Se sim, fazer a troca e retornar ao passo 4. Se não, fazer

deste o arranjo físico final.

Hipótese 2 – O método geral de projeto de arranjo físico por processo é satisfatório para

determinar o arranjo físico da empresa estudada.

2.4. Considerações sobre o arranjo físico na indústria de confecções

Conforme a definição de Biermann (2007), o processo produtivo de confecções é uma

sequência operacional que tem o seu início no planejamento da coleção, desenvolve-se por

toda a produção e é concluída na expedição. Esta sequência pode ser observada na Figura 2.

Figura 2 – Etapas do processo produtivo de confecções



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Fonte: Adaptado de Biermann (2007)

O arranjo físico tem impacto direto na gestão do processo produtivo de confecções, uma vez

que influencia na produtividade e no custo do produto. A distribuição física do ambiente deve

estar de acordo com a sequência operacional, reduzindo as perdas por deslocamento de

materiais e de pessoal e contribuindo com a gestão visual.

Biermann (2007) lista alguns pontos críticos ao se projetar o arranjo físico para a indústria de

confecção, dos quais podem ser destacados:

a) Estoque de materiais: em confecções deve existir uma área distinta para o

estoque de tecidos e outra para o estoque de aviamentos, pois são utilizados em

diferentes etapas do processo. O estoque de tecidos deve ficar próximo ao setor

de corte e o de aviamentos perto do setor de preparação para costura;

b) Mesa para limpeza das peças: deve estar próximo à saída da costura para que

seja efetuada a limpeza de fios e sobras de linha. Além disso, este ponto serve

também para realizar o controle final da qualidade das peças;

c) Mesa passadoria: deve ser instalada logo após a limpeza;

d) Mesa embalagem: deve estar posicionada logo após a passadoria visando

manter um fluxo contínuo sem acúmulo de peças.

3. Metodologia

O presente estudo objetivou gerar conhecimentos para aplicação prática dirigidos à solução de

um problema específico, caracterizando, desta forma, uma pesquisa aplicada (TURRIONI,

2012). O problema em questão consistiu em projetar o arranjo físico ideal para uma indústria

de uniformes a ser implantada na cidade de São Luís – MA, ou seja, a pesquisa foi suscitada

por objetivos comerciais através do desenvolvimento de uma nova empresa orientada para as

necessidades do mercado (APPOLINÁRIO, 2006 apud TURRIONI, 2012).

No decorrer do estudo houve a necessidade de quantificar variáveis, ou seja, traduzir em

números opiniões e informações permitindo sua classificação e análise. Assim como, foi dado

enfoque à perspectiva dos indivíduos que compõem a organização que está sendo estudada,

além de haver coleta de dados sobre a estratégia, processos e atividades da mesma. Devido a



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esta combinação de aspectos das pesquisas quantitativas e qualitativas em determinadas

etapas do presente estudo, conclui-se que, quanto à sua abordagem, esta pesquisa classificou-

se como combinada (TURRIONI, 2012).

Utilizando a classificação de Yin (2001 apud TURRIONI, 2012) este trabalho trata-se de um

estudo de caso, uma vez que consistiu em uma investigação empírica que investigou um

fenômeno dentro de seu contexto da vida real. A caracterização como estudo de caso foi

reforçada pelo fato da investigação ter se beneficiado do desenvolvimento prévio de

proposições teóricas para conduzir a coleta e a análise de dados (TURRIONI, 2012).

Para fazer o levantamento das informações da empresa necessárias ao desenvolvimento do

arranjo físico ideal, foi adotada a entrevista como um dos métodos de coleta de dados. Esta

ocorreu durante reuniões realizadas com os gestores e foi conduzida de forma não-estruturada,

dentro de uma conversação informal e com perguntas abertas, possibilitando ao pesquisador

uma maior liberdade para desenvolver cada situação em qualquer direção considerada

adequada e permitindo-o explorar mais amplamente uma questão (TURRIONI, 2012).

Além das entrevistas, utilizou-se a observação para coletar informações a respeito das

dimensões do local em que a empresa será instalada. Conforme afirma Turrioni (2012), esta

tratou-se de uma observação estruturada ou sistemática, uma vez que foi realizada em

condições controladas, para responder a propósitos preestabelecidos. A visita às futuras

instalações da empresa foi de fundamental importância para o processo de coleta de

informações, pois permitiu a evidência de dados que não foram coletados nas entrevistas.

4. Resultados e discussão

A empresa que motivou esta pesquisa atuará no ramo de confecção de uniformes profissionais

na cidade de São Luís – MA. O início de suas operações está previsto para maio de 2014 e,

conforme o seu planejamento estratégico, os investimentos do primeiro ano de atividades

contemplam apenas uma parte da capacidade produtiva pretendida. A partir do segundo ano

de operações, novos investimentos serão utilizados para se chegar à capacidade total.

Durante a etapa de coleta de dados, foi feito o levantamento das informações pertinentes ao

projeto do arranjo físico. As entrevistas foram conduzidas com o foco em entender o processo

produtivo da empresa e obter informações sobre as dimensões do local de instalação da

mesma, bem como a área requerida por cada centro de trabalho.



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O processo produtivo da empresa será concentrado na confecção de uniformes profissionais,

os quais serão desenvolvidos baseados nos pedidos dos clientes. Cada pedido terá suas

particularidades e a matéria-prima (tecidos e aviamentos) será adquirida em função dos

pedidos confirmados.

O local escolhido pelos gestores foi um galpão com uma área total de 326,76m2, como pode

ser observado na Figura 3. Este galpão possui uma construção interna ocupando uma área

total de 22,35m2 (prédio e escada), o que deixa uma área livre de 304,41m

2 para implantação

do arranjo físico projetado.

Figura 3 – Galpão que comportará as instalações da fábrica de uniformes

Para

Cim

a

1° piso:

Banheiros

e Copa

2° piso:

Escritório

GALPÃO

27,23m x 12,00m

Fonte: Acervo do autor

Segundo informação dos gestores, uma parte da área útil do galpão deverá ser reservada para

implantar um vestiário para os funcionários e uma recepção para chegada de material e de

pessoas. Estas duas áreas devem estar situadas próximo à entrada principal do galpão. Além

disso, haverá também a necessidade de uma sala reservada para o estoque de aviamentos que

atenda às premissas de permitir melhor controle e evitar extravios.



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Para contemplar estas solicitações, optou-se por utilizar uma área de 40,80m2 próximo à

entrada do galpão, onde ficarão situados o vestiário (11,90m2), a recepção (17,00m

2) e o

estoque de aviamentos (11,90m2). Os três setores serão estruturados com divisórias, o que

possibilitará atender ainda à solicitação dos gestores de ter um espaço fechado para armazenar

os aviamentos.

Após o levantamento de todas as informações necessárias, foi possível aplicar o método geral

de projeto de arranjo físico por processo.

Passo 1 – Informações sobre os centros de trabalho e os fluxos entre eles

Os centros de trabalhos foram organizados em setores que obedecem à sequência operacional

de confecção dos uniformes. As áreas requeridas por cada setor e a direção do fluxo entre

setores são mostradas nos Quadros 2 e 3, respectivamente. Neste caso, a quantidade de

material circulando entre setores não interfere na análise, uma vez que todos os pedidos

deverão passar por todos os setores. O fluxo de material entre dois setores foi sinalizado com

um “X” na carta de fluxo.

Quadro 2 – Área requerida por cada setor da fábrica de uniformes

SETOR ÁREA (m2) CÓDIGO-----------DE

PARAA B C D

Risco / Enfesto / Corte / Preparação 30,25 A A X - -

Costura 18,00 B B - X -

Acabamento / Limpeza 11,00 C C - - X

Passadoria / Embalagem 15,00 D D - - -

Quadro 3 – Carta de fluxo para os setores da fábrica de uniformes

-----------DE

PARAA B C D

A - - -

B X - -

C - X -

D - - X

Passo 2 – Desenho do arranjo físico esquemático, mostrando os centros de trabalho e os

fluxos entre eles

Analisando o Quadro 3, é possível perceber que o fluxo tem um único sentido e deve passar

por todos os setores, uma vez que qualquer lote exige o processamento de todas as etapas para

ser concluído. Desta forma, optou-se por arranjar os setores seguindo a sequência de



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montagem dos produtos, ou seja, foi aproveitada uma característica do arranjo físico por

produto. Através desta combinação e da utilização do arranjo físico celular para o setor de

costura, foi obtido como resultado um arranjo físico misto. O desenho do arranjo físico

esquemático pode ser observado na Figura 4.

Figura 4 – Arranjo físico esquemático para o processo de confecção de uniformes


Neste ponto constatou-se que a hipótese 1 é válida, porém com algumas observações, pois o

processo de fabricação de uniformes não adotou somente o arranjo físico por processo, e sim

um arranjo físico misto constituído em sua maioria de um arranjo por processo, sendo este

organizado por produto e contendo um setor disposto segundo um arranjo físico celular.

Passo 3 – Ajuste do arranjo físico esquemático de forma a levar em conta as restrições da

área dentro da qual o arranjo físico deve caber

Neste ponto levou-se em consideração o formato do galpão e o fato de que a entrada e a saída

do mesmo são coincidentes. Sendo assim, optou-se por um arranjo físico em formato de “U”,

o que permitiu arranjar os setores de forma mais ordenada às dimensões do galpão, como

pode ser visto na Figura 5. Além disso, foram contempladas as áreas reservadas para vestiário,

recepção e estoque de aviamentos. Outro ponto importante é a área reservada para a etapa de

expansão, que permitirá a implantação de mais seis células de costura.



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Figura 5 – Arranjo físico misto adaptado ao galpão selecionado pela empresa


Passo 4 – Desenho do arranjo físico mostrando as áreas reais dos centros de trabalho e as

distâncias que os materiais e as pessoas devem percorrer

A Figura 6 apresenta o arranjo físico projetado com os setores ocupando suas áreas requeridas

e distribuídos com o objetivo de minimizar as distâncias percorridas por materiais e pessoas.

Foi acrescentado o setor de estoque de tecidos, o qual ocupa uma área de 2,88m2 e deverá

ficar próximo ao setor de enfesto e corte. As distâncias a serem percorridas entre os setores

nas etapas de implantação e expansão são mostradas no Quadro 4.



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Figura 6 – Arranjo físico contemplando etapa de expansão da fábrica de uniformes


Quadro 4 – Distâncias a serem percorridas entre os setores da fábrica de uniformes

A - B B - C C - D TOTAL

Implantação 3,47 2,40 1,60 7,47

Expansão 13,00 14,35 1,60 28,95

DISTÂNCIA ENTRE SETORES (m)ETAPA

Passo 5 – Checar se a troca da localização de quaisquer dos centros faz reduzir a distância

total percorrida. Se sim, fazer a troca e retornar ao passo 4. Se não, fazer deste o arranjo

físico final

Foram testadas possíveis trocas de localização de alguns centros de trabalho, buscando não

comprometer a sequência de montagem dos uniformes. No entanto, não houve redução nas

distâncias totais percorridas. Desta forma, o arranjo físico mostrado na Figura 6 será

considerando o arranjo final. Além de contemplar as menores distâncias entre centros de

trabalho, o arranjo físico apresentado mostrou-se satisfatório ao atender as recomendações da

literatura (BIERMANN, 2007) e todas as solicitações dos gestores da empresa.



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Com todos os setores distribuídos, pode-se perceber como o fluxo de materiais é canalizado

pelo arranjo físico atendendo, desta forma, aos objetivos da operação de confecção de

uniformes. Na Figura 7 encontra-se o fluxograma indicando todas etapas pelas quais os

materiais passam dentro da fábrica, da matéria-prima ao produto acabado. Na Figura 8 pode-

se observar este fluxograma sobreposto ao arranjo físico, evidenciando a relação das etapas

com os centros de trabalho.

Figura 7 – Fluxograma para a circulação dos materiais dentro da fábrica de uniformes


Figura 8 – Fluxograma sobreposto ao arranjo físico final da fábrica de uniformes



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O arranjo físico final resultou num bom aproveitamento do espaço e no cumprimento das

premissas da empresa de uniformes. O método geral de projeto de arranjo físico por processo

apresentado por Slack, Chambers e Johnston (2002) mostrou-se satisfatório para a

determinação do arranjo físico da empresa estudada, indicando que a hipótese 2 é válida.

5. Considerações finais

O arranjo físico é um fator de fundamental importância na eficiência dos processos produtivos

e na otimização das condições de trabalho. A literatura mostra que o tipo de arranjo físico a

ser adotado pelas operações de uma empresa está diretamente relacionado ao tipo de processo,

sendo o primeiro considerado a manifestação física do segundo.

Este trabalho teve como propósito, projetar o arranjo físico ideal para uma empresa de

confecção de uniformes operacionais, situada em São Luís – MA, que iniciará suas atividades

no primeiro semestre de 2014 e possui um projeto de expansão para 2015.

Foram apresentados os sistemas produtivos de confecções, sendo a produção de uniformes

melhor caracterizada pelo processo em lotes. As etapas do processo de confecções seguem

uma sequência operacional que tem o seu início no planejamento da coleção, desenvolve-se

por toda a produção e é concluída na expedição. A hipótese 1 do trabalho se mostrou

parcialmente válida, dado processo de fabricação de uniformes não adotou um arranjo físico

por processo puro. O arranjo físico desenhado para a fábrica de uniformes é do tipo misto,



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onde os setores estarão dispostos em um arranjo por processo seguindo por conveniência uma

organização por produto e o setor de costura especificamente será organizado conforme um

arranjo físico celular.

Para obter o arranjo físico final mais adequado às operações da empresa, fez-se uso de um

método geral de projeto presente na literatura. Através da aplicação deste método, foi possível

conciliar os principais conceitos de arranjo físico com as peculiaridades da empresa estudada,

evidenciando que a hipótese 2 do trabalho é válida.

Com o projeto de arranjo físico apresentado foi possível contemplar todas as solicitações

informadas pelos gestores, principalmente a etapa de expansão do setor de costura prevista

para 2015. Mas, como a empresa não havia iniciado suas operações até a conclusão desta

pesquisa, não foi possível verificar os resultados práticos do arranjo físico proposto. Isto

constitui uma limitação desta pesquisa.

Com o processo produtivo mapeado e o arranjo físico projetado, propõe-se como trabalho

futuro um estudo de tempos e movimentos para as operações da empresa de confecções de

uniformes operacionais, bem como a validação e recomendações de possíveis melhorias no

arranjo físico proposto neste trabalho.

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