Jamel Martins. Design de Layout: Um Estudo de Caso na Indústria Metalúrgica.

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1 Jamel Martins Design de Layout: Um Estudo de Caso na Indústria Metalúrgica. Florianópolis 2009

2 1 UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA CENTRO DE ARTES-CEART DEPARTAMENTO DE DESIGN Jamel Martins Design de Layout: Um Estudo de Caso na Indústria Metalúrgica. Trabalho de conclusão de curso, apresentado à Universidade do Estado de Santa Catarina para obtenção do título de Bacharel em Design Industrial. Orientador: Profº Mestre David Omar Núñez Diban Florianópolis 2009

3 2 Jamel Martins Design de Layout: Um Estudo de Caso na Indústria Metalúrgica. Trabalho de Conclusão de Curso, aprovado como requisito parcial para obtenção do Grau de Bacharel em Design Industrial da Universidade do Estado de Santa Catarina. Banca Examinadora: Orientador: Profº Mestre David Omar Núñez Diban UDESC- Universidade do Estado de Santa Catarina Membro: Profº Mestre Célio Teodorico dos Santos UDESC- Universidade do Estado de Santa Catarina Membro: Profº Drº Marcelo Gitirana Gomes Ferreira UDESC- Universidade do Estado de Santa Catarina Florianópolis, 29 de junho de 2009.

4 3 Não importa o que se fez do homem, mas sim aquilo que ele fez daquilo que fizeram dele. Jean Paul Sartre

5 4 AGRADECIMENTOS Este trabalho foi possível graças à colaboração das seguintes instituições e pessoas a quem dedico os meus sinceros agradecimentos: À UDESC pela oportunidade de realizar este trabalho; Ao Professor Orientador e a todos os professores da UDESC; À minha mãe, Irene, uma heroína batalhadora que muitas vezes abriu mão de realizar seus desejos para que fossem realizados os meus, me ensinando valores admiráveis; Aos meus amigos e colegas, pelo companheirismo e apoio.

6 5 RESUMO Este trabalho parte do pressuposto de que através do estudo da gestão organizacional de uma empresa, pode-se diagnosticar diversos fatores capazes de influenciar na produção, e também de que a análise do arranjo físico de uma indústria é capaz de possibilitar modificações no sistema de produção, melhorando-o, sem a necessidade de aquisição de novos equipamentos e funcionários. Neste trabalho, o estudo do layout e administração de materiais é utilizado como ferramenta para a realização de um diagnóstico da gestão de uma empresa metalúrgica, podendo ser utilizado para possíveis melhorias, contribuindo para uma atualização no funcionamento e interface com o ser humano, facilitando e agilizando o fluxo produtivo. Analisa-se uma indústria metalúrgica do Estado de Santa Catarina, estudando aspectos relativos à gestão organizacional, ao armazenamento de materiais, máquinas, equipamentos e trabalhadores, seu fluxo produtivo, tipos de estruturas encontradas para armazenamento e tipo de layout utilizado pela empresa, questões relativas à administração da produção que influenciem no layout, e a forma como a Gestão do Design pode contribuir para a melhoria de aspectos organizacionais da empresa, funcionais e estéticos do layout em geral e seus equipamentos. Palavras-chave: Gestão do Design, Layout, Estruturas para Armazenagem, Indústrias Metalúrgicas, Administração de Materiais.

7 6 LISTA DE FIGURAS Figura 1- Galpão 3-Serras...19 Figura 2- Galpão 2- Oxicorte...20 Figura 3- Galpão 2-Dobradeira...21 Figura 4- Galpão 2-Guilhotina...22 Figura 5- Galpão 3- Plasma...23 Figura 6- Galpão 3- Laser...24 Figura 7- Exemplos de peças...25 Figura 8- Posto de trabalho na guilhotina...27 Figura 9- Posto de trabalho na dobradeira...28 Figura 10- Organograma funcional da empresa...32 Figura 11- Diagrama de arranjo posicional...45 Figura 12- Diagrama de arranjo por produto...46 Figura 13- Diagrama de arranjo por processo...47 Figura 14- Diagrama de arranjo celular...48 Figura 15- Diagrama de célula em linha reta...50 Figura 16- Diagrama de célula em serpentina...51 Figura 17- Diagrama de célula em U...51 Figura 18- Diagrama de célula em U invertido...52 Figura 19- Diagrama de arranjo em ângulos peculiares...52 Figura 20- Exemplo de Modelagem tridimensional para uma fábrica...59 Figura 21- Representação tridimensional de um posto de trabalho...59 Figura 22- Modelagem física...60 Figura 23- Modelagem dinâmica...60 Figura 24- Modelagem de fluxo...61 Figura 25- Ocupação do terreno e projeto de massas...61 Figura 26- Área de produção da empresa- layout...64 Figura 27- Fluxo do caminho percorrido de um serviço/produto...68 Figura 28- Fluxograma das etapas de produção...70 Figura 29- Estrutura Porta-paletes...76

8 7 Figura 30- Drive In Figura 31- Drive-In/Drive Through...78 LISTA DE TABELAS Tabela 1- Tabela das metas gerais dos stakeholders da Metalúrgica Ferrita...39 LISTA DE GRÁFICOS Gráfico 1- Controle das ocorrências de erros de abril a setembro de Gráfico 2- Perfil do espaço existente da fábrica...65

9 8 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO Definição do problema Objetivo Geral Objetivos Específicos Justificativa Hipóteses Etapas da Pesquisa Metodologia Delimitações da Pesquisa...16 CAPÍTULO 2- MÁQUINAS DO SETOR DE PRODUÇÃO A Indústria Metalúrgica: Equipamentos, Mobiliário e Posto de Trabalho Serras Mecânicas Máquina de oxicorte Máquina de dobragem (dobradeira) Máquina de corte Guilhotina Máquina de corte a plasma Máquina de corte a laser Outras máquinas Exemplos de Produtos Acabados Postos de Trabalho...25

10 9 CAPÍTULO 3 - GESTÃO DA PRODUÇÃO A Empresa e sua Organização Organograma Funcional Controle das ocorrências de erros nos setores produtivos Definição de qualidade Os custos da má qualidade O Gerenciamento da qualidade total Análise do ambiente interno da empresa Objetivos gerais e específicos das empresas...38 CAPÍTULO 4- LAYOUT- A UTILIZAÇÃO DOS ESPAÇOS- DIMENSÕES E ORIENTAÇÃO Significado e tipos de layouts Sistemas de produção Tipos de Layout Arranjo Físico Posicional ou por Posição Fixa Arranjo linear ou por Produto Arranjo Físico Funcional ou por Processo Arranjo Físico Celular ou de Grupo Formas Básicas de Fluxos Princípios do Layout Informações Necessárias para o Projeto de Arranjo Físico Etapas no Projeto de Layout Tipos de Representação de Arranjo Físico Normas a Serem Consideradas...62

11 10 CAPÍTULO 5- LAYOUT DA EMPRESA ANALISADA Descrição Física do Setor de Produção Área de Produção da Empresa: Layout e Especificação das Máquinas Perfil do Espaço Existente Tipos de objetos/materiais armazenados e comercializados na empresa Etapas da Produção Recebimento do pedido na Loja (Setor Comercial-vendas) Setor de Planejamento e Controle da Produção- PCP Setor de Produção Exemplo de Caminho Percorrido por uma ordem de Serviço Algumas Modificações adotadas para a melhoria da produtividade...71 CAPÍTULO 6- ARMAZENAGEM: TIPOS DE PALETES E ESTRUTURAS Principais Tipos de Estruturas existentes no Mercado Prateleiras e Estruturas Outros Tipos de Estrutura porta-palete Equipamentos para manuseio de materiais...79 CAPÍTULO 7- DIAGNÓSTICO DA METALÚRGICA ANALISADA CONSIDERAÇÕES FINAIS...86 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS...88

12 11 1. INTRODUÇÃO Atualmente a preocupação do consumidor em geral com a qualidade de serviços e produtos comprados, e a dos empresários em obter lucro têm levado as empresas a adotarem sistemas de gestão cada vez mais eficientes de seus recursos e patrimônio. A Gestão do Design atua como uma forte área de conhecimento que pode ser aplicada em diversas questões relacionadas ao aspecto físico e organizacional, hierarquias, aspectos relacionados ao ambiente interno e externo da empresa em geral. A indústria metalúrgica de manufatura possui aspectos exclusivos que devem ser abordados em uma análise, como questões relativas à segurança, pessoal contratado, nível de qualificação, tipos de equipamentos, dentre outros, a ponto de possuir um certo poder competitivo no mercado atual. Sendo assim, o Design pode atuar com diversos tipos de projetos, não somente com projetos de produtos ou sistemas físicos, mas também pode atuar na prestação de serviços da empresa, como na organização e gestão de seus recursos e patrimônio. Segundo o ICSID, International Council of Societies of Industrial Design, (2000), Design é uma atividade criativa, que possui como propósito estabelecer as qualidades multifacetadas de objetos, processos, serviços, e seus sistemas de ciclo de vida, sendo um fator central da humanização inovadora das tecnologias e um fator determinante das trocas econômicas e culturais. A gestão ou gerenciamento, segundo Wright e Rroll (2007), pode ser entendida como um conjunto de habilidades ou técnicas de relacionamento interpessoal necessárias para alcançar os objetivos definidos pela empresa, assim, o Design sendo uma ciência multidisciplinar e interdisciplinar, possui capacidade de realizar análises e definir projetos para a melhoria das empresas, analisando o sistema de gestão e interferindo nos processos de organização da fábrica. Segundo Ritzman e Krajewski (2004), a expressão administração de operações refere-se à direção e ao controle dos processos que transformam insumos em produtos e serviços, estando na base de todas as áreas funcionais, pois os processos encontram-se em todas as atividades empresariais.

13 12 Já para Slack, Chambers e Johnston (2008), a administração da produção trata da maneira pela qual as organizações produzem bens e serviços, ou seja, da maneira pela qual os recursos de entrada são transformados em produtos e serviços até chegarem aos consumidores. A estratégia da produção envolve traduzir os requisitos do mercado em decisões da produção, sendo que dentro de uma empresa, pode se seguir determinada estratégia de operações, procurando se diferenciar da concorrência, através de fatores como atendimento, preço, agilidade, segurança, dentre outros. Analisando o arranjo físico de uma indústria, pode-se chegar a diversas conclusões, pois o arranjo físico reflete a forma como os bens e serviços são produzidos, como os postos de trabalho funcionam, qual o fluxo de materiais, pessoas, informações e produtos acabados, dentro destes aspectos, pode-se relacionar a ergonomia como o estudo da adaptação do trabalho ao homem, e dentro desta visão mais ampla, analisar diversos aspectos relacionados ao arranjo físico da empresa. Segundo Iida (2005), a ergonomia é o estudo da adaptação do trabalho ao homem, tendo o trabalho uma acepção bastante ampla, abrangendo não apenas aqueles executados com máquinas e equipamentos utilizados para transformar os materiais, mas também toda a situação em que ocorre o relacionamento entre o homem e uma atividade produtiva. Isso envolve não somente o ambiente físico, mas também os aspectos organizacionais. A ergonomia tem uma visão ampla, abrangendo atividades de planejamento e projeto, que ocorrem antes do trabalho ser realizado, e aqueles de controle e avaliação, que ocorrem durante e após esse trabalho. Sendo assim, o estudo ergonômico do trabalho dos profissionais da indústria metalúrgica envolve as instalações, estruturas, os equipamentos, sua disposição no posto de trabalho, como os esforços e atividades realizadas pelo profissional, além de questões psicológicas. O autor ainda define posto de trabalho da seguinte forma: Posto de trabalho é a configuração física do sistema homem-máquinaambiente. É uma unidade produtiva envolvendo um homem e o equipamento que ele utiliza para realizar o trabalho, bem como o ambiente que o circunda. Assim, uma fábrica ou um escritório seriam formados de um conjunto de postos de trabalho. Fazendo uma analogia biológica, um posto de trabalho seria equivalente a uma célula, onde o homem é o seu núcleo. Um conjunto dessas

14 13 células constitui o tecido e o órgão, análogos aos departamentos, fábricas ou escritórios. (IIDA, 2005, p.45). Sendo assim, dentro de uma indústria podem existir diversos setores, como por exemplo, de marketing, financeiro, de informática, administrativo, de produção, de projetos, de expedição, recursos humanos, dentre outros, e estes setores se subdividem em outros, que possuem diversos e específicos postos de trabalho, que por sua vez são constituídos de diversos equipamentos, ferramentas e materiais. Dentro da indústria metalúrgica analisada, onde os principais produtos vendidos são objetos metálicos desenhados e cortados, dobrados e/ou furados com diversos tipos de máquinas e equipamentos, encomendados pelos clientes, que podem ser outros metalúrgicos, serralheiros, indústrias de diversas áreas e portes, ou simplesmente uma pessoa que quer construir uma peça, modelo ou protótipo, é de fundamental importância que se dê atenção especial ao seu setor produtivo, a programação e controle da sua produção. Dentro do setor produtivo, verifica-se a importância da disposição dos objetos, sejam matérias-primas, materiais sendo transformados, produtos acabados, ferramentas, máquinas, instalações, estruturas para armazenagem, dentre outros, sendo que seu ordenamento pode melhorar ou dificultar o andamento da produção. Com relação a este aspecto, é importante levar em consideração questões relativas a cultura e história da empresa, o que ela produz, a quantidade de funcionários e quais suas funções. Viana (2002) esclarece o significado de arranjo físico ou layout, podendo ser explicado por meio das palavras desenho, plano, esquema, ou seja, é o modo pelo qual ao se inserirem figuras e gravuras surge uma planta, sendo que o layout inclui desde a seleção ou adequação do local, assim como no projeto de construção, modificação ou ampliação, conforme o caso, bem como na distribuição e localização dos componentes e estações de trabalho, assim como na movimentação de materiais, máquinas e operários. A palavra layout, do inglês, vem sendo utilizada por diversos autores, e sendo incorporada ao nosso vocabulário, com o significado de arranjo, plano, esquema, planejamento gráfico, sendo sua incorporação, adaptação ou apropriação para o português a palavra leiaute, segundo Marques e Draper (1995). No entanto, a palavra

15 14 leiaute é pouquíssimo utilizada nas bibliografias citadas neste trabalho, e por motivo de organização, no trabalho inteiro utiliza-se layout quando se refere ao arranjo físico. Para resguardar as informações sigilosas da empresa analisada neste estudo, adota-se como pseudônimo da empresa o nome Metalúrgica Ferrita, para evitar-se especulações de concorrentes e constrangimentos de funcionários. 1.2 Definição do problema O fato da empresa em questão possuir problemas em sua gestão, e como conseqüência, o atual arranjo físico dela não possuir a ergonomia e produtividade desejada pelos trabalhadores e donos da empresa, sendo modificado diversas vezes, acarretando em prejuízos e podendo causar acidentes de trabalho. 1.3 Objetivo Geral Este trabalho pretende analisar a gestão da prestação de serviços da Metalúrgica Ferrita sob a ótica do Design, verificando suas conseqüências no arranjo físico Objetivos Específicos Analisar a gestão da empresa, sua organização e o relacionamento entre seus setores; Analisar o atual quadro das instalações da empresa, e o perfil do espaço existente, os sistemas de armazenamento e sua disposição, suas funções e o porque de estarem dispostos no formato atual; Analisar o fluxo produtivo da empresa; Realizar um diagnóstico de questões relacionadas à gestão da empresa. 1.4 Justificativa O Design funciona como um forte meio para o estudo de problemas ergonômicos de disposição de equipamento e materiais, de arranjo físico e gestão da produção, pois é constituído de conhecimento suficiente sobre questões relativas à gestão e ergonomia.

16 15 Este estudo pode ajudar na sistematização de conhecimento sobre o tema, demonstrando as possibilidades de utilização dos conceitos/áreas de conhecimento/ciências, em projetos de layout, modificando até sua conceituação, humanizando-a, tornando o trabalho destes profissionais mais adequado à realidade atual, em concordância às exigências ergonômicas e de mercado. 1.5 Hipóteses 1) Conceitos utilizados na administração de materiais, e em gestão organizacional, podem contribuir para diagnosticar a situação de uma empresa e propor possíveis alternativas em seu sistema de funcionamento e seu fluxo produtivo. 2) A produção em indústrias metalúrgicas pode ser mais eficiente se quando em seu projeto são levadas em conta questões relativas ao projeto do layout, de ergonomia, podendo aumentar a produtividade e bem-estar dos profissionais da área, sendo que o desconhecimento da ergonomia e a disposição de elementos na fábrica ou sua aplicação incorreta pode ocasionar estresse e insatisfação no trabalho, além de acidentes Estrutura da Pesquisa O capítulo 1 contém a estrutura do trabalho, abordando seu tema, problema, especificação dos seus objetivos. No capítulo 2, são analisados os processos produtivos da empresa, suas máquinas, e é realizado um estudo sobre questões relativas a postos de trabalho. O trabalho apresenta, no capítulo 3, conceitos sobre a gestão da empresa analisada, conceitos e informações sobre ferramentas de diagnóstico da qualidade em empresas. No capítulo 4, é feito um estudo geral sobre o significado do layout, a utilização dos espaços, dimensionamento e orientação, e são identificados os principais tipos de layout, de sistemas de produção, de etapas no projeto de layout e das normas a serem consideradas.

17 16 No capítulo 5, é analisado o layout da empresa em questão, as etapas de produção, o fluxo de materiais e serviços, e o perfil do espaço existente na empresa. No capítulo 6, são estudados os principais tipos de estruturas de armazenamento encontradas atualmente no mercado, principalmente os aplicáveis em indústrias metalúrgicas. No capítulo 7, é feita uma relação com possíveis problemas na gestão da empresa analisada, no seu arranjo físico, ou seja, é feito um diagnóstico da situação. No capítulo 8, são feitas as considerações finais sobre toda a pesquisa realizada. 1.7-Metodologia Para a realização deste trabalho, pretende-se em todos os capítulos realizar pesquisas de ordem qualitativa, bibliográficas, documentais e experimentais, através de análises da disposição dos equipamentos, materiais e funcionários no arranjo físico do setor de produção, e análises de dados sigilosos documentados pela empresa, tais como imagens, relatórios, gráficos, fluxogramas da produção, dentre outros. Os capítulos 2, 3 e 5, são destinados especificamente a um estudo de caso, enquanto que os capítulos 1, 4 e 6 possuem uma abordagem teórica, baseados em pesquisas bibliográficas, documentais e experimentais. O capítulo 7 é um diagnóstico feito com base em toda a pesquisa, no qual se levanta os aspectos mais relevantes de todo o trabalho, direcionado ao estudo de caso. Na conclusão pretende-se fazer uma reflexão sobre tudo que for abordado na pesquisa Delimitações da Pesquisa Este trabalho pretende apresentar uma breve revisão bibliográfica sobre conceitos muito difundidos envolvendo estudo de layout e Design Industrial, gestão da produção, baseada na bibliografia existente. Não pretende-se desenvolver novos conceitos acerca destes temas, e sim desenvolver uma pesquisa partindo de conceitos pré-definidos.

18 17 Pretende-se através dos dados recolhidos, principalmente os visíveis no layout da empresa, detectar aspectos próprios à produção da fábrica e à sua gestão, devido à dificuldade de adquirir informações acerca dos aspectos administrativos. Neste trabalho não irá se propor modificações a serem implementadas, porém irá se fazer um diagnóstico da situação atual da empresa.

19 18 CAPÍTULO 2 Máquinas do Setor de Produção : 2.1-A Indústria Metalúrgica: Equipamentos, Mobiliário e Postos de Trabalho As máquinas e equipamentos constituem a maior parte do patrimônio da empresa, sendo as máquinas a laser e a plasma automatizadas e capazes de gerar centenas de peças por dia, sendo operadas por um único funcionário, e responsáveis pelo maior faturamento da empresa. É normal que necessitem de diversos cuidados e manutenção constante, em comparação com as outras máquinas mais simples. Sua posição dentro do galpão é mais afastada, sendo as duas máquinas (laser e plasma) situadas ao fundo de um dos galpões. As outras máquinas, de menor porte, como serras e dobradeiras são alocadas nos outros dois galpões da empresa, em fila. Os postos de trabalho estão dentro das normas de segurança, onde cada máquina é operada por uma ou duas pessoas de cada vez Serras Mecânicas Cortam manualmente peças de desenhos fáceis, com poucos movimentos, tais como retângulos. Possuem um baixo custo de operação e manutenção.

20 19 Figura 1. Galpão 3-Serras. Fonte: Imagem cedida pela empresa Máquina de oxicorte: Funciona através de um desenho em formato CAD (computer aided design), ou desenho assistido por computador, armazenado em um computador ligado a máquina, que corta através do uso do gás oxigênio. Possui preço mais barato comparado à laser e a plasma, porém com qualidade inferior, apresentando rebarbas nas peças. Possui um baixo custo de operação e manutenção, comparado às maquinas laser e plasma.

21 20 Figura 2. Galpão 2- Oxicorte. Fonte: Imagem cedida pela empresa Máquina de dobragem (dobradeira) Faz dobras de acordo com os ângulos estabelecidos, possuindo certa limitação: muitas vezes é preciso a construção de gabaritos para a obtenção de certos ângulos. Possui baixo custo de manutenção e não necessita de mão-de-obra muito qualificada.

22 21 Figura 3. Galpão 2-Dobradeira. Fonte: Imagem cedida pela empresa Máquina de corte Guilhotina Corta peças de fácil desenho, tais como retângulos, e chapas de menor espessura, comparadas às cortadas na oxicorte. Possui um baixo custo de manutenção e operação, se comparada às máquinas laser e plasma.

23 22 Figura 4. Galpão 2-Guilhotina. Fonte: Imagem cedida pela empresa Máquina de corte a plasma Corta desenhos em formato CAD (computer aided design), ou desenho assistido por computador, sendo o arranjo das peças feito em um programa chamado Sigma Nest, armazenados em um computador interligado a máquina, que corta através do uso de diversos gases, dentre eles: oxigênio, nitrogênio e ar, sendo mais comum utilizar-se o oxigênio. A qualidade do corte é muito boa, e corta chapas de espessura maior do que na máquina a laser, porém a qualidade da laser a supera. Possui custo elevado de manutenção e operação.

24 23 Figura 5. Galpão 3- Plasma. Fonte: Máquina de corte a laser Corta desenhos em formato CAD (computer aided design), ou desenho assistido por computador, abertos em um programa chamado Tru Tops, onde se faz o arranjo e planejamento do corte, armazenados em um computador interligado a máquina, que corta através do uso de diversos gases, dentre eles: oxigênio, nitrogênio e ar. A qualidade do corte é excelente, dependendo da espessura da chapa e tipo de desenho. Possui custo elevado de manutenção e operação.

25 24 Figura 6. Galpão 3- Laser. Fonte: Outros possíveis usos da máquina a laser deveriam ser ao menos estudados, como o corte de placas de madeira, o melhoramento do corte de alumínio e de chapas grossas, pois é algo procurado por clientes e que não possui muita resposta por parte da empresa Outras máquinas Outras máquinas existentes na empresa são as prensas para puncionamento de furos e rasgos, serras para cortes simples, e a ponte rolante, que transporta peças de grande porte e peso Exemplos de Produtos Acabados: Na figura 7 estão exemplos de peças de diferentes espessuras que podem ser cortadas tanto na máquina a plasma como na laser.

26 25 Figura 7. Exemplos de peças. Fonte: Figuras cedidas pela Metalúrgica Ferrita Postos de Trabalho: Iida (2005) escreve que o projeto do posto de trabalho faz parte de um planejamento mais global das instalações produtivas, o arranjo físico ou layout, sendo este planejamento de instalações feito em três níveis. No nível 1, do projeto do macro-espaço, é feito um estudo do espaço global da empresa, são definidas as dimensões de cada departamentos e das áreas auxiliares, ficando definido o fluxo geral de materiais. No nível 2, do projeto do micro-espaço, a atenção é focalizada em cada unidade produtiva, no posto de trabalho, incluindo um trabalhador e o seu ambiente, ou seja, a máquina e equipamento que ele utiliza. No nível 3, de projeto detalhado, se estabelece as características da interface homem-máquina-ambiente, sendo nessa etapa que se projetam ou selecionam os instrumentos de informação e de controle relativos as exigências de trabalho. Nesses três níveis, devem ser considerados estudos de iluminação, temperaturas, ruídos, a organização do trabalho, horários, turnos, equipes, dentre outros.

27 26 Segundo Iida (2005), as atividades de projeto do posto de trabalho podem ser classificadas em cinco etapas, a análise da atividade, o arranjo físico do posto de trabalho, o dimensionamento do posto de trabalho, construção e teste do modelo, e ajustes individuais. Ainda segundo o mesmo autor, o arranjo físico é o estudo da distribuição espacial ou do posicionamento relativo dos diversos elementos que compõe o posto de trabalho, em outras palavras, como serão posicionados os diversos instrumentos de informação e controle existentes no posto de trabalho. Iida (2005) cita os principais critérios para o projeto do arranjo físico do posto de trabalho: Importância: Deve-se colocar o componente mais importante em posição de destaque no posto de trabalho. Freqüência de uso: Os componentes usados com maior freqüência devem ser colocados em posição de destaque ou de mais fácil alcance e manipulação. Agrupamento funcional: Os elementos de funções semelhantes devem ser colocados próximos entre si. Seqüência de uso: Quando houver um ordenamento operacional entre elementos, as posições destes no espaço devem seguir a mesma seqüência. Intensidade de fluxo: Os elementos entre os quais ocorrem maior intensidade de fluxo, devem ser colocados próximos entre si, podendo ser um fluxo de materiais, movimentos ou informações, dentre outros. Ligações preferenciais: Os elementos entre os quais ocorrem determinados tipos de ligações devem ser colocados próximos entre si, aqui pode haver diferenças qualitativas no fluxo, como por exemplo movimentos de controle, informações visuais ou auditivas, entre outros. Na metalúrgica analisada neste trabalho, diversos postos de trabalho são determinados por uma máquina, onde um ou mais funcionários são os responsáveis pelo seu funcionamento. Dentre elas, merece especial cuidado a máquina de corte a plasma, por não possuir paredes a sua volta, e como conseqüência, necessitar de protetores auriculares e óculos de proteção durante toda a sua operação. A máquina de corte a laser, ao contrário, possui paredes constituídas por um vidro especial capaz de deter a radiação prejudicial à

28 27 visão enquanto encontra-se em funcionamento. Estas duas máquinas, e também a de oxicorte, merecem atenção quanto ao manuseio dos gases capazes de gerar algum incêndio, sendo os tanques de gases e mangueiras bem supervisionados. O uso de luvas também é necessário, pois o manuseio de peças quentes ao saírem das máquinas pode causar queimaduras. Todos os postos de trabalho e falhas que possam causar acidentes são supervisionados por um técnico de segurança do trabalho da empresa. As figuras 8 e 9 referem-se a dois postos de trabalho distintos, guilhotina e dobradeira respectivamente, os quais necessitam de cuidados especiais, e nos quais os operários trabalham somente na posição em pé, muitas vezes curvando-se e exercendo muita força muscular, além de precisar de cuidados para não se cortarem com as chapas. Figura 8. Posto de trabalho na guilhotina. Fonte: Imagem cedida pela empresa.

29 Figura 9. Posto de trabalho na dobradeira. Fonte: Imagem cedida pela empresa. 28

30 29 CAPÍTULO 3 Gestão da Produção 3.1- A Empresa e sua Organização A Metalúrgica Ferrita foi fundada em 1951, se consolidando na área de metalurgia em Santa Catarina, sendo hoje uma das principais indústrias de manufatura de peças de aço no Estado. Entre os serviços que oferece estão os de corte e dobra em chapas de aço, além de possuir uma loja que comercializa diversos produtos relacionados à construção civil. Com m², a empresa é formada por uma ampla loja que comercializa ferramentas, ferragens e diversos equipamentos industriais através do auto-atendimento, três galpões que oferecem serviços de corte e dobra em diversas máquinas e a venda de tubos de aço, bronze, cobre, alumínio e nylon. De administração familiar, a empresa possui pouco mais de cem funcionários, sendo a maioria situada no setor de produção e comercial. A empresa possui diversos concorrentes próximos, procurando se diferenciar pela rapidez de resposta a clientela e qualidade dos serviços prestados. Dentre seus clientes, estão desde serralheiros, empresas de comunicação visual, grandes indústrias multinacionais fabricantes de máquinas e sistemas de transportes, outras indústrias metalúrgicas, ou pessoas comuns que por motivos diversos precisam fabricar uma peça de utilidade doméstica. Dentre seus fornecedores, estão empresas fornecedoras de aço carbono, e de outros tipos de metais, como alumínio, cobre, bronze e aço inox, em chapa ou tubos, de maquinário, de ferramentas elétricas, de motores pequenos, de manutenção, de matériaprima para funcionamento das máquinas, combustíveis e gases, de equipamentos de segurança, de uniformes, de sistemas de transporte, dentre outros. Uma das principais questões discutidas dentro da empresa, como situação a ser melhorada, é a relação entre o setor comercial e o de planejamento e produção, sendo que a maior dificuldade do setor comercial se encontra no fato de não conseguirem muitas vezes transmitir a linguagem do cliente à produção, gerando confusão e erros de corte, dobra,

31 30 desenho e tipo de material. Um melhor relacionamento entre estes dois setores está sendo procurado através da contratação de funcionários novos, e modificação de funcionários de setor, para suprir a dificuldade encontrada no setor comercial. Outra dificuldade é o gargalo de produção encontrado no sistema de corte a laser, cada vez mais procurado pela agilidade e qualidade, em detrimento dos outros tipos de corte. Pensa-se em adquirir uma nova máquina laser, pois a única máquina da empresa também necessita de manutenção e não consegue dar conta de toda a produção, fato que também está tentando se contornar através de turnos feitos à noite, pelos funcionários da empresa. Diversos fatores influenciam diretamente a produção, sendo divididos entre fatores externos e internos. Dentre os externos, pode-se citar desde a inflação, a concorrência aumentando, decisões políticas, custo da matéria-prima, e a mudança repentina de clientela. E dentre os fatores internos, podemos citar o sistema de marketing, a organização do layout, sistema de transportes, os funcionários, o sistema de tratamento dado aos funcionários, os seus recursos, os objetivos da empresa, e o modo como os setores da empresa se relacionam. A metalúrgica possui uma segmentação no mercado, que proporciona estabilidade, possuindo um grupo de clientes com fatores em comum, que possuem diversas necessidades, de produtos ou serviços, como preço, qualidade e grau de customização desejado, necessidades do sistema de atendimento, como precisão, segurança, cortesia, confiabilidade, rapidez de entrega, necessidades de volume, e outras necessidades, como suporte técnico pós-venda, dentre outras. A empresa analisada possui uma organização e administração familiar, que já se situa na sua terceira geração. As estratégias de marketing divulgam a empresa, passando uma idéia de credibilidade, confiança, rapidez e precisão, divulgação esta feita no Estado de Santa Catarina todo, através de anúncios, out-doors, pelo site da empresa, através de folders, e de visitas a possíveis clientes, pelos vendedores externos. Qualquer erro de operação, atendimento, desenho, corte, dobra, dentre outros, é um forte motivo para o cliente mudar de fornecedor e nunca mais voltar a contratar os serviços da empresa, sendo os erros muito mais lembrados que os acertos. Tal questão, a principal preocupação da

32 31 gerência, tem se tornado o principal foco para estudo de possíveis melhorias. A contratação de funcionários cada vez mais qualificados e o aumento da divulgação da empresa têm contribuído para o acúmulo de trabalho para a máquina a laser, o que acabou por desencadear a criação de turnos a noite feitos pelos funcionários. O fato da Metalúrgica Ferrita estar no mercado desde 1951, gera confiança e credibilidade, o fato de atender em maior quantidade do que as concorrentes próximas também, e o sistema de logística funciona de forma que as entregas são analisadas, quando são próximas acontecem com mais facilidade. O relacionamento entre os setores de produção, planejamento e controle da produção, e o comercial, onde os clientes são primeiramente atendidos, vem sendo melhorado com a instalação de tele-vendas, e logo que um vendedor não entende a linguagem do cliente, ou do desenho da peça, a ligação ou o contato é passado para os funcionários do planejamento do corte. A Metalúrgica Ferrita ainda não possui visão e missão claras, sendo que tais conceitos estão sendo agora construídos, apesar de estar na sua terceira geração familiar de administração. O desejo de mudanças rápidas, agilidade dos processos, a rapidez de contratações, e a rapidez nos serviços prestados foram grandes mudanças e conquistas da empresa logo após a compra das máquinas a plasma e laser. 3.2-Organograma Funcional da Empresa:

33 EM IMPLANTAÇÃO Ferrita. Organograma Funcional CONSELHO Figura 10. Organograma funcional da empresa. Fonte: Organograma cedido pela Metalúrgica ACESSORIA JURIDICA MARKETING COMERCIAL PRODUÇÃO ADMINISTRAÇÃO E FINANCEIRO PESQUISA E CADASTROS RECEPÇÃO COMERCIAL PRODUÇÃO FINANCEIRO LOGÍSTICA SUPRIMENTOS LOJA LOGÍSTICA LOJA ALMOX 4 E 6 LOGÍSTICA LOJA ALMOX 1, 2 E 3 SEGURANÇA LOJA REPOSIÇÃO E MANUTENÇÃO LOJA VENDAS BALCÃO VENDAS LOJA VENDAS DIRETA RECEBIMENTO E EXPEDIÇÃO RECEBIMENTO E EXPEDIÇÃO PLANEJAMENTO DA EXPEDIÇÃO FROTA COMPRADOR COMPRADOR CONSULTOR DE VENDAS PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO INSUMOS, MONTAGEM E INSPEÇÃO DAS MDKS PROGRAMAÇÃO DA PRODUÇÃO PROGRAMAÇÃO DE CNC CONTROLE DA PRODUÇÃO ALIMENTADOR/ DESPACHANTE SERVIÇOS MANUTENÇÃO EQUPAMENTOS CONTAS A PAGAR E RECEBER CRÉDITO LOJA CONTAS A PAGAR E RECEBER SERVIÇOS EXTERNOS ANÁLISE DE CRÉDITO FRENTE DE CAIXA COBRANÇA TESOURARIA MANUTENÇÃO PREDIAL CONTROLADORIA CUSTOS E PREÇOS ADMINISTRAÇÃO SUPERIOR RECEPÇÃO FISCAL APROPRIAÇÃO E ADM DE DOCTOS FISCAIS ATUALIZAÇÃO DE PREÇOS E COMPRAS CONTABILIDADE LEGENDA ACESSORIA E CONSULTORIA SUBORDINAÇÃO HIERÁRQUICA RECURSOS EXTERNOS GESTÃO DE PROCESSOS, RH E TI COORDENADOR EXECUTIVO ÁREA DE APOIO AS UNIDADES DE TRABALHO RECURSOS HUMANOS DEPARTAMENTO PESSOAL TECNOLOGIA, INFORMAÇÃO E COMUNICAÇÃO COORDENADOR OPERACIONAL ATUALIZAÇÃO 03/10/2008 SEG. DO TRABALHO COPA E LIMPEZA FOLHA DE PAGAMENTO MANUTENÇÃO TIC VIGILÂNCIA ÁREA OPERACIONAL ELABORAÇÃO: GESTÃO DE PROCESSOS 32

34 33 O fluxograma da figura 10 mostra os todos os setores e subsetores da Metalúrgica Ferrita, suas hierarquias e relações. Este gráfico mostra as funções dos funcionários, a subordinação de seus respectivos setores, sendo aqui o setor de Gestão de Processos, Recursos Humanos e Tecnologias da Informação não considerados como uma administração superior, como os setores de Marketing, Comercial, Produção, Administração e Financeiro e Controladoria. Porém, tal setor (Gestão de Processos, RH e TI), envolve e subsidia todos os outros setores, exercendo controle e é através deste setor, constituído na verdade por três setores (Gestão, Recursos Humanos e Tecnologias da Informação), que os demais se comunicam e são supervisionados. A gerência administra e supervisiona os demais setores, sendo os de recursos humanos e tecnologias da informação extremamente importantes no aspecto de decisões sobre os demais, sendo estes dois citados gerenciados pelo mesmo funcionário da empresa, que é o responsável pelas contratações e supervisão dos funcionários, estratégias de gestão da empresa e controle dos sistemas de informação dentro da mesma. Dentro do setor produtivo, encontra-se os sub-setores de programação de dobra, de programação das máquinas a plasma e laser, de insumos e montagem de máquinas medidoras de fios, de alimentação/despacho, de controle da produção, de serviços, e de manutenção de equipamentos. Todos estes sub-setores se inter-relacionam, sendo o de programação das máquinas a laser e plasma os mais requisitados e onde há um gargalo de produção. A maior parte dos funcionários faz parte da área operacional, e todos os setores de administração superior possuem como chefe um dos donos da empresa Controle das ocorrências de erros nos setores produtivos: O gráfico 1 é um resumo de análises traduzidas em planilhas que tem por finalidade saber quais setores da empresa mais cometem erros e quais tipos de erros. Como percebido nestes gráficos, o setor comercial é o que comete mais erros, no período de tempo analisado, muitas vezes por desconhecer em parte a linguagem do cliente e do funcionamento das máquinas e do setor de produção da empresa, possuindo conhecimentos da área comercial e não da área de produção.

35 34 Ocorrências de erros em % 5 Registro por Setor pela empresa. Comercial Almoxarifado 1 e 2 Almoxarifado 3 Expedição (retira) Expedição (entrega) Setor Gráfico 1. Controle das ocorrências de erros de abril a setembro de Fonte: Gráfico cedido O setor de produção está identificado como almoxarifado 1, 2 e 3 no gráfico, e o setor de planejamento e controle da produção é um sub-setor que se situa dentro da produção, onde são desenhadas as peças ou recebidos os arquivos com os desenhos, feitos os orçamentos e o planejamento de corte das peças. O fato do setor comercial ser responsável pela maior parte dos erros mostra um problema de gestão, relacionamento entre os vendedores e os clientes, e supervisão das atividades dos vendedores, a forma como eles recebem os pedidos e os entregam ao planejamento e controle da produção Definição de Qualidade Segundo Ritzman e Krajewski (2004), clientes podem definir qualidade de diversas maneiras, em um sentido amplo, pode ser definida como atender ou exceder as

36 35 expectativas do cliente, mas, em termos práticos, o significado de qualidade possui muitas dimensões, podendo-se aplicar uma das definições a seguir: 1) Conformidade às especificações: Esta definição explica que os clientes esperam que os produtos ou serviços que adquirem atendam ou excedam certos níveis de desempenho anunciados, avaliando a qualidade pelo desempenho do produto completo e o intervalo de tempo entre as falhas. 2) Valor: Esta definição diz que os clientes definem qualidade por meio do valor, ou do grau de perfeição com que o produto ou serviço atende a sua finalidade, a um preço que eles estão dispostos a pagar. 3) Adequação ao uso: A adequação ao uso, ou grau de desempenho do produto ou serviço para sua finalidade, pode ser avaliada levando em consideração características mecânicas de um produto, ou a conveniência de um serviço. Outros aspectos de adequação incluem aparência, estilo, durabilidade, confiabilidade, qualidade de mão-de-obra e manutenção, por exemplo. 4) Suporte: O suporte do produto ou serviço oferecido pela empresa é tão importante quanto a qualidade do produto ou serviço, sendo que deve ficar evidenciada a intenção da empresa em satisfazer o cliente, através do apoio pósvenda dos produtos ou serviços prestados. 5) Impressões psicológicas: Esta definição aborda as impressões psicológicas e muitas vezes subjetivas, que atingem o cliente, como imagem, estética, aparência e cortesia dos vendedores, sendo a qualidade do produto muitas vezes julgada com base no conhecimento e personalidade dos vendedores, bem como na imagem do produto apresentada nos anúncios.

37 Os custos da má qualidade Ainda Ritzman e Krajewski (2004), estimam a perda em torno de 20 a 30 por cento das vendas brutas por causa de produtos defeituosos ou insatisfatórios, como um valor considerado alto. Os autores colocam quatro categorias principais de custos associadas ao gerenciamento da qualidade, sendo elas: prevenção, avaliação, falhas internas e falhas externas. 1) Custos de prevenção: Estes custos estão associados à prevenção de defeitos antes que eles ocorram. Os custos de prevenção incluem os custos de reprojetar o processo para eliminar as causas da má qualidade, de reprojetar o produto para torná-lo mais simples de produzir, de treinar funcionários nos métodos de melhoria contínua e de trabalhar com fornecedores para aumentar a qualidade dos itens comprados ou dos serviços contratados, ou seja, a empresa precisa investir tempo, esforço e recursos adicionais para melhorar a qualidade. 2) Custos de avaliação: Estes custos são os que incorrem na avaliação do nível de qualidade atingido pelo sistema operacional, ajudando a gerência a identificar problemas de qualidade. Quando as medidas de prevenção melhoram a qualidade, os custos de avaliação diminuem porque menos recursos são necessários para as inspeções de qualidade. 3) Custos de falhas internas: Estes custos são resultantes de defeitos descobertos durante a produção de um produto ou serviço, e podem ser classificados como perdas de lucro, quando um item defeituoso precisa ser refugado, e custos de re-trabalho, quando o item é encaminhado novamente a alguma operação prévia para corrigir o defeito. 4) Custos de falhas externas: Os custos de falhas externas surgem quando um defeito é descoberto após o cliente ter recebido o produto ou serviço, sendo muito oneroso corrigir defeitos após o produto estar nas mãos do cliente. Estes custos também incluem o atendimento da garantia e custos de processos judiciais.

38 O Gerenciamento da qualidade total Segundo Ritzman e Krajewski (2004), um dos fatores importantes do gerenciamento da qualidade total é o envolvimento dos funcionários, sendo um desafio garantir uma mudança cultural dentro da empresa. Um dos principais desafios para o desenvolvimento de uma cultura adequada consiste em definir cliente para cada funcionário, sendo em geral, os clientes internos ou externos. Clientes externos são as pessoas ou empresas que adquirem os produtos ou serviços, clientes internos são funcionários dentro da empresa, que para efetuar seu trabalho dependem do trabalho de outros funcionários, possuindo as mesmas definições de qualidade do cliente externo. Uma das ferramentas para obtenção de uma melhoria contínua, da qualidade por meio do gerenciamento da qualidade total, segundo o autor, seria o QFD- Desdobramento da Função Qualidade, sendo uma maneira de traduzir as exigências do cliente nos requisitos técnicos apropriados para cada estágio do desenvolvimento e da produção do produto ou serviço. Este método procura obter respostas para as seguintes questões: 1- Opinião do cliente, o que eles precisam e desejam; 2- Análise competitiva, como os clientes se relacionam com os concorrentes; 3- Opinião do Designer e Engenheiro, que medidas técnicas relacionam-se às necessidades dos clientes; 4- Correlações - relações entre a opinião do cliente e do Designer e/ou engenheiro; 5- Comparação técnica com os produtos/serviços dos concorrentes; 6- Opções técnicas potenciais. A abordagem do QFD proporciona uma maneira para estabelecer alvos e discutir seus defeitos sobre a qualidade do produto, e como resultado, o QFD incentiva a comunicação interfuncional com a finalidade de melhorar a qualidade dos produtos e serviços.

39 Análise do ambiente interno da empresa Wright e Rroll (2007) definem análise SWOT (Strenghts, weakenesses, opportunities and threats), ou FOFA (Forças, oportunidades, fraquezas e ameaças) uma análise que tem por finalidade analisar e relacionar os pontos fortes e fracos de uma empresa com as ameaças e oportunidades oferecidas pelo ambiente. Tal ferramenta é capaz de identificar muitas das variáveis que a administração da empresa deve considerar, tendo como objetivo possibilitar que a empresa se posicione para tirar vantagem de determinadas oportunidades do ambiente e evitar ou minimizar as ameaças ambientais. A contraposição das informações sobre o ambiente com o conhecimento das capacidades da empresa permite à administração formular estratégias para atingir seus objetivos. Esta ferramenta possibilita uma análise de seus pontos fortes e fracos internos e das oportunidades e ameaças impostas pelo ambiente externo. Os autores ainda citam algumas fontes de possíveis oportunidades e ameaças do ambiente externo, e possíveis pontos fortes e fracos da organização. Dentro das oportunidades e ameaças, estão citadas as forças econômicas e forças setoriais, forças políticas, sociais e tecnológicas. Dentro dos pontos fortes e fracos encontram-se fatores como o acesso a matérias-primas, propaganda, conselho de administração, marcas, reputação da empresa, custos, tomada de decisões, dentre outros. Wright e Rroll (2007) resumem como sendo os pontos fortes e fracos da uma empresa os seus recursos, incluindo os recursos humanos, organizacionais e físicos, tais recursos são capazes de oferecer uma vantagem competitiva sustentada, referindo-se a uma estratégia própria da empresa resultando em altos retornos financeiros durante um longo período de tempo Objetivos gerais e específicos das empresas Segundo Wright e Rroll (2007), estabelecer objetivos organizacionais é um processo complexo, sendo que vários stakeholders têm objetivos diferentes para a empresa, sendo os objetivos gerais os fins genéricos desejados, para os quais são orientados os esforços da empresa. Já os objetivos específicos, são versões mais restritas e

40 39 freqüentemente quantificadas dos objetivos gerais. O autor ilustra uma tabela com as metas de stakeholders selecionados para uma multinacional norte-americana, a Kellogg Company, que pode ser traduzida e refeita para a Metalúrgica Ferrita. Stakeholders Clientes Público em Geral Fornecedores Funcionários Credores Objetivos Específicos Os clientes provavelmente desejariam que os objetivos gerais da empresa incluíssem o fornecimento de produtos/serviços de acordo com suas exigências de qualidade a preços razoáveis. O público em geral provavelmente desejaria que os objetivos gerais da metalúrgica incluíssem o fornecimento de bens e serviços a custos mínimos, incluindo de poluição, o aumento das oportunidades de trabalho e contribuição para causas filantrópicas. Os fornecedores provavelmente gostariam que os objetivos gerais da Metalúrgica incluíssem permanecer com eles a longo prazo e comprar deles a preços que permitem aos fornecedores margens razoáveis de lucro. Os funcionários gostariam que os objetivos gerais da Metalúrgica incluíssem o oferecimento de boas condições de trabalho, compensações e oportunidades de promoção. Os credores gostariam que os objetivos gerais da Metalúrgica incluíssem manter uma posição financeira saudável e uma política de pagamento pontual de juros e capital.

41 40 Distribuidores Os vendedores no atacado e no varejo gostariam que os objetivos gerais da Metalúrgica incluíssem a permanência com eles a longo prazo e a venda para eles a preços que permitissem margens razoáveis de lucro. Acionistas Os acionistas gostariam que os objetivos gerais da Metalúrgica fossem o aumento do retorno sobre o investimento que cada um fez. Conselho de administração Os membros do conselho gostariam que os objetivos da Metalúrgica incluíssem sua manutenção nesses cargos e a satisfação das demandas de outros stakeholders. Administradores Os administradores gostariam de ter benefícios pessoais com a Metalúrgica, além de expandir a participação no mercado da empresa no setor, fazer aquisições compatíveis e orientadas para o crescimento, aumentar a capacidade, melhorar a produtividade e lançar novos produtos e serviços para cada vez mais clientes. Tabela 1. Tabela das metas gerais dos stakeholders da Metalúrgica Ferrita. Fonte: Tabela elaborada pela autora. A tabela 1 fornece algumas informações acerca dos desejos de diversos agentes internos da empresa, informações que se bem detalhadas, são necessárias para a montagem de uma lista de requisitos para um projeto de layout, juntamente com uma lista de requisitos obtidos com o QFD, podem fornecer informações que definem o projeto. Além destas ferramentas, existem algumas ferramentas de análise de dados, para organizar e apresentar dados a fim de identificar áreas para melhoria da qualidade e do desempenho, tais como fluxogramas, mapas de processo, listas de verificação, histogramas

42 41 e gráficos de barras, gráficos de Pareto, gráficos de dispersão, diagramas de causa e efeito, gráficos de controle, dentre outros.

43 42 CAPÍTULO 4 Layout- A Utilização dos Espaços - Dimensões e Orientação 4.1- Significado e tipos de layouts O significado de layout, segundo Viana (2002), consiste em um arranjo físico onde a maneira como os homens, máquinas e equipamentos estão dispostos na fábrica, buscando a melhor combinação possível entre as instalações, equipamentos, mão de obra e outros itens que possibilitam a atividade industrial. Viana (2002) argumenta sobre o significado de arranjo físico ou layout: O significado de layout pode ser explicado por meio das palavras desenho, plano, esquema, ou seja, é o modo pelo qual ao se inserirem figuras e gravuras surge uma planta, podendo-se, por conseguinte, afirmar que o layout é uma maquete no papel. O layout inclui desde a seleção ou adequação do local, assim como no projeto de construção, modificação ou ampliação, conforme o caso, bem como na distribuição e localização dos componentes e estações de trabalho, assim como na movimentação de materiais, máquinas e operários. Logo, o layout é iniciado com a aplicabilidade da elaboração de um projeto, sendo finalizado por sua concretização. (VIANA, 2002, p. 25). Chiavenato (1991), define arranjo físico ou leiaute como: O arranjo físico é a disposição física dos equipamentos, pessoas e materiais, da maneira mais adequada ao processo produtivo. Significa a colocação racional dos diversos elementos combinados para proporcionar a produção de produtos/ serviços. Quando se fala em arranjo físico se pressupõe o planejamento do espaço físico a ser ocupado e utilizado. (CHIAVENATO, 1991, p. 32). O arranjo físico tem os seguintes objetivos: a) Integrar máquinas, pessoas e materiais para possibilitar uma produção eficiente; b) Reduzir transportes e movimentos de materiais; c) Permitir um fluxo regular de materiais e produtos ao longo do processo produtivo, evitando gargalos de produção; d) Proporcionar utilização eficiente do espaço ocupado; e) Facilitar e melhorar as condições de trabalho;

44 43 f) Permitir flexibilidade, a fim de atender possíveis mudanças. E Chiavenato (1991), continua: O arranjo físico pode também se referir à localização física dos diversos órgãos ligados direta ou indiretamente à produção. Da mesma maneira como as máquinas, equipamentos e materiais devem estar adequadamente colocados e dispostos fisicamente para facilitar o processo produtivo, também os órgãos da empresa precisam ocupar espaços que facilitem as operações e a sua interdependência. O arranjo físico é representado através do leiaute (do inglês, lay-out) que significa colocar, dispor, ocupar, localizar, assentar. O leiaute é o gráfico que representa a disposição espacial, a área ocupada e a localização das máquinas, pessoas e materiais. Pode representar também a disposição das seções envolvidas no processo produtivo. (CHIAVENATO, 1991, p. 32). Segundo Reinert (2001), o layout não só deve ser observado quando da criação de um novo ambiente, mas também quando há obsolescência das instalações, redução de custos de produção, variação na demanda, ambiente de trabalho inadequado, condições inseguras e manuseio excessivo de materiais. Dentro da obsolescência das instalações, verificam-se aspectos relacionados à produção, tais como a mudança de produtos a serem fabricados, a aquisição de máquinas exigindo ampliações de algumas seções, o avanço da tecnologia, necessitando de novos processos de fabricação, e a necessidade de maior espaço para estocagem, dentre outros fatores. Quando existe a necessidade de reduzir os custos de produção, geralmente há cortes de pessoal, troca de equipamentos por um outro que substitua em escala e redução de movimentações de materiais. Quando necessita-se de variação na demanda, precisa-se verificar se a produção está satisfazendo as estimativas de vendas e se o transporte é adequado. Questões relativas ao ambiente de trabalho também são muito relevantes, para a determinação do layout, como ruídos, temperatura, vibrações, ventilação e iluminação. Segundo Reinert (2001), o layout deve seguir alguns princípios gerais que devem ser utilizados, como integração, mínima distância, obediência ao fluxo das operações, racionalização de espaço, satisfação, segurança e flexibilidade. Através destas informações, pode-se definir os aspectos, objetos e sistemas importantes no desenho do layout da empresa, seu relacionamento e dependência.

45 Sistemas de produção 1- Contínuo: Segundo Camarotto (2005), indústrias de processos contínuos são características do processamento químico de substâncias e que não podem interromper a fabricação sob risco de perder o material processado ou até mesmo danificar equipamentos ou parte das instalações. No processo contínuo o layout é extremamente influenciado por fatores tecnológicos e sua lógica é determinada pelo processo de fabricação. São layouts rígidos com equipamentos dedicados aos produtos. Exemplos: Siderúrgicas, refinaria de plásticos, fábricas de borrachas, fábricas de rações. 2- Repetitivo: Camarotto (2005) relata que indústrias de processamento repetitivo são aquelas em que o produto é processado em lotes. Os produtos são movimentados, através do processo, em quantidades fixas e cada item segue através do fluxo de forma análoga à todos itens do lote. Quando o lote de um mesmo item, ou itens semelhantes, seguem rigidamente as mesmas seqüências em tempos uniformes entre lotes, o processo assume, para efeito de estudo de layout, as características de um processo contínuo. Exemplos: Fábricas de cerâmicas, fábricas de comida congelada. 3- Processo Intermitente: Ainda de acordo com Camarotto (2005), uma indústria de processamento intermitente processa um produto ou pequenos lotes de produtos (ou itens) sem regularidade de período ou de tamanho de lote. O processamento depende de encomenda e o produto pode sofrer alterações de especificações, mesmo dentro de um lote. Este tipo de indústria é característico de micro e pequenas empresas que trabalham através de encomenda de clientes, sendo as empresas de processo de informações ou documentos, e empresas de serviços consideradas deste tipo. Exemplos: Indústrias de peças mecânicas, indústrias de automóveis, de móveis e de computadores.

46 Tipos de Layout Segundo Reinert (2001), atualmente os modelos de arranjos físicos seguem padrões que buscam atender as diversas condições de processo. Os padrões mais comuns são: Arranjo posicional ou por posição fixa; Arranjo funcional ou por processo; Arranjo linear ou por produto; Arranjo por grupo ou celular Arranjo Físico Posicional ou por Posição Fixa: Neste tipo de layout a matéria-prima fica parada enquanto que o homem e os equipamentos movimentam-se ao seu redor, ficando sua utilização restrita para quando o material ou o componente principal é difícil de ser movimentado. Segundo Reinert (2001), neste caso fica mais fácil transportar equipamentos, homens e componentes até o material imobilizado. Um exemplo seria a montagem de grandes máquinas ou equipamentos, navios, prédios, barragens, aeronaves, dentre outros. Neste caso o número de itens não é muito grande, porém o tamanho do lote dos componentes para o item final pode variar de pequeno a muito grande. (REINERT, 2001, p.47). Figura 11. Diagrama de arranjo posicional. Fonte: Camarotto (2005).

47 Arranjo linear ou por Produto: Ainda segundo Reinert (2001), este tipo de arranjo consiste na disposição fixa orientada para o produto. Os pontos de trabalho como bancadas e máquinas, são colocados na mesma seqüência de operações do produto. É comum existir uma máquina de cada tipo, exceto quando são necessárias máquinas em duplicata para balancear a linha de produção, e quando o volume se torna muito grande, em especial nas linhas de montagem, este layout é denominado de produção em massa. Este tipo de layout é ideal para quando se tem apenas um produto ou produtos similares, fabricados em grande quantidade e o processo é relativamente simples. O tempo gasto para cada item em cada estação ou lugar fixado é balanceado. As linhas são ajustadas para operar na velocidade mais rápida possível, independentemente das necessidades do sistema. Este sistema não se caracteriza como flexível. Figura 12. Diagrama de arranjo por produto. Fonte: Camarotto (2005).

48 Arranjo Físico Funcional ou por Processo: Neste tipo de arranjo físico as máquinas são agrupadas funcionalmente de acordo com o tipo geral de processo de manufatura: injetoras em um departamento, serigrafia em outro, extrusoras e termoformadoras em outro e assim por diante. Desta forma o material se movimenta por áreas ou departamentos. Isto pode ser aplicado quando existe uma grande variedade de produto e sua demanda é pequena. Exemplos de aplicação deste tipo de layout podem ser observados na fabricação de tecidos ou roupas, trabalho de tipografia e em oficinas de manutenção. Segundo Reinert (2001), como neste processo precisa-se realizar uma grande variedade de processos de manufatura, são necessários equipamentos de fabricação de uso genérico, e os trabalhadores devem ter nível técnico relativamente alto para que sejam realizadas várias tarefas diferentes. Reinert (2001) ainda conclui que a grande vantagem deste tipo de layout é sua capacidade de fazer uma variedade de produtos. Cada produto diferenciado que exija diferentes seqüências de operações pode ser direcionado para os respectivos departamentos apropriados. Figura 13. Diagrama de arranjo por processo. Fonte: Camarotto (2005).

49 Arranjo Físico Celular ou de Grupo: É composto de células de produção e montagem interligadas por um sistema de controle de material de puxar. Nas células, operações e processo são agrupados de acordo com a seqüência de produção que é necessária para fazer um grupo de produtos. As máquinas nas células são todas, normalmente, de ciclo único e automático, sendo que elas podem completar o seu ciclo desligando automaticamente. (REINERT, 2001, p52). Figura 14. Diagrama de arranjo celular. Fonte: Camarotto (2005). A célula é composta de todos os processos necessários para a peça ou submontagem completa. As características deste tipo de arranjo físico são: As máquinas dispostas na seqüência do processo; Dentro da célula é feita apenas uma peça de cada vez; Os trabalhadores são treinados para trabalharem de forma polivalente, operando mais de um equipamento; A taxa de produção para este sistema é ditada pelo tempo de ciclo; Os operadores trabalham de pé e caminhando.

50 49 Conforme Reinert (2001), este tipo de arranjo apresenta várias vantagens em relação ao arranjo físico funcional, tais como: Menor tempo de ajuste de máquina quando da mudança de lotes dentro da mesma família, tornando-se econômica a produção de pequenos lotes, utilizando-se o mesmo dispositivo para todas as peças da família; Eliminação de transporte e de filas ao lado das máquinas, reduzindo-se assim os estoques de segurança e intermediários; Maior facilidade no planejamento e controle de produção, de acordo com a minimização dos problemas de locação de ordens de produção das máquinas; Redução de defeitos na medida em que neste tipo de arranjo físico o trabalhador pode passar a peça diretamente a outro e, se houver defeito, o próprio trabalhador devolverá a peça ao companheiro; Redução de espaço físico. Ainda segundo o mesmo autor, estes 4 tipos de layout apresentam suas características e podem ser adaptados conforme a necessidade, sendo que eles apresentam características em comum como: Posicional: Produção de peças em Grande Quantidade Linear: Produção de peças com Pouca Diversidade Funcional: Produção de peças em Pequena Quantidade Celular: Produção com Grande Diversidade 4.3- Formas Básicas de Fluxos: O autor ainda apresenta um estudo do fluxo de produção e de processo, dividindo em 5 tipos de fluxos: 1- Em linha reta, aplicado quando o processo é simples,

51 50 2- Em forma de S, Aplicado quando a linha de produção é maior que a permitida pela área física da fábrica, 3- Em forma quebrada, semelhante ao tipo S, 4- Em forma de U, aplicado quando se deseja que o produto final termine em local vizinho à entrada, 5- Em forma circular, aplicado quando se deseja retornar um produto de origem. Sobre a disposição dos equipamentos, o autor diz que normalmente seguem 4 diferentes disposições, em linha reta, em diagonal, circular e em ângulos peculiares. Dentre os tipos de layout estudados, não existe um em que a empresa analisada se encaixe, e sim em um pouco de todos os citados, ou seja, é um arranjo flexível, e a produção acontece conforme a demanda, sendo comandada por fatores externos e internos, que por sua vez influem no arranjo físico do setor produtivo. Figura 15. Diagrama de célula em linha reta. Fonte: Camarotto (2005).

52 51 Figura 16. Diagrama de célula em serpentina. Fonte: Camarotto (2005). Figura 17. Diagrama de célula em U. Fonte: Camarotto (2005).

53 52 Figura 18. Diagrama de célula em U invertido. Fonte: Camarotto (2005). Figura 19. Diagrama de arranjo em ângulos peculiares. Fonte: Camarotto (2005) Princípios do Layout Segundo Camarotto (2005), a definição dos espaços de trabalho tem como objetivo a obtenção de um arranjo físico que tenha o melhor desempenho conjunto das características de custo, flexibilidade, segurança, condições de trabalho, condições de controle e qualidade para o processo produtivo. Ainda segundo o autor, este arranjo deve seguir os seguintes princípios:

54 53 Princípio da integração Camarotto (2005) afirma que os diversos elementos que integram os fatores de produção devem estar harmoniosamente integrados, pois a falha em qualquer um deles resultará numa ineficiência global. Devem estar dotados de absoluta unidade de propósitos como uma corrente onde sua resistência é a resistência do elo mais fraco. Assim, deve-se estudar os pequenos pormenores da fábrica, pois esta é considerada como uma unidade composta de uma série de elementos que devem estar devidamente entrosados, visando a eficiência de produção. Princípio da mínima distância O autor acredita que o transporte nada acrescenta ao produto, pois nunca se ouviu dizer que um produto industrial vale mais que outro, idêntico ao primeiro, simplesmente porque este se movimentou mais. O que se pode dizer é que muito provavelmente o primeiro produto custou mais caro. Desse modo as distâncias devem ser reduzidas ao mínimo para evitar esforços inúteis, confusões e custos maiores. Princípio de obediência ao fluxo das operações Segundo este princípio, materiais, equipamentos, pessoas, devem se dispor e movimentar-se em fluxo contínuo e de acordo com a seqüência do processo de manufatura. Devem ser evitados cruzamentos, retornos e interrupções. A imagem ideal a ser conseguida, neste caso, é a do rio com seus afluentes. Princípio do uso das 3 dimensões Este princípio diz que um arranjo não é apenas um plano, mas um volume. O projeto deve sempre ser orientado para usar as três dimensões, o que se traduzirá numa

55 54 melhor utilização total do espaço, e deve-se ter sempre em mente que os itens a serem arranjados, na realidade ocupam um certo volume, e não uma determinada área. Princípio da satisfação e segurança O autor afirma que quanto mais satisfação e segurança um layout proporcionar aos seus usuários, tanto melhor ele será. O ambiente deve proporcionar boas condições de trabalho e máxima redução de risco, não se esquecendo a influência de fatores psicológicos como cores, impressão de ordem, impressão de limpeza, arrumação, iluminação entre outros; como aspectos que contribuem para a satisfação no trabalho. Princípio da flexibilidade Este é um princípio que, notadamente na atual condição de avanço tecnológico, deve ser atentamente considerado no desenvolvimento da fábrica, pois são freqüentes e rápidas as necessidades de mudança do projeto do produto, mudança de métodos e sistema de trabalho. A falta de atenção a essas alterações pode levar uma fábrica a obsolescência Informações Necessárias para o Projeto de Arranjo Físico: Camarotto (2005) considera que o projeto de layout propriamente detalhado tomará como dados as informações sobre o processo, os materiais e os equipamentos, que devem ter sido coletadas em uma etapa anterior. Segundo o autor, estas informações devem ser, no mínimo: 1) Informações gerais sobre a empresa Deve-se pesquisar informações sobre tamanho, produto, nível de produção atual e futuro, terrenos e capital disponível, tipos de matéria prima e condições gerais do processo.

56 55 2) Informações sobre o produto Nesta pesquisa, deve-se saber as características físicas e geométricas, de manipulação e armazenamento, condições de qualidade, partes e componentes. 3) Informações sobre o processo Esta pesquisa deve conter diagramas de operação e montagem, roteiros de produção e tempos de operação, estoques e transportes. 4) Informações sobre pessoas e serviços auxiliares Estas informações devem ser compostas por detalhes sobre o pessoal necessário e os serviços administrativos e auxiliares. 5) Informações sobre equipamento Aqui, deve-se obter uma lista completa de equipamentos e plantas, características de operação, custo dos equipamentos. 6) Informações gerais financeiras Por fim, deve-se saber sobre o preço final do produto, a estrutura de custos, preço do terreno e custo de urbanização e construção Etapas no Projeto de Layout: Segundo Camarotto (2005), existem três etapas do trabalho de desenvolvimento do layout, sendo elas: 1. pré-definição da metragem das áreas 2. layout em blocos e aproveitamento do terreno 3. layout detalhado

57 56 Em cada uma delas, há um roteiro sugerido de trabalho e devem ser gerados documentos específicos. Camarotto (2005) diz que ao final da pré-definição da metragem das áreas, tem-se uma primeira idéia sobre a superfície plana a ser ocupada pela planta, sem qualquer idéia sobre o formato final da fábrica ou das relações físicas entre as áreas, sendo uma quantitativa, com cálculos de metragem cúbica e quadrada, e durante a qual terão que ser feitas considerações sobre: alturas de empilhamento de material forma de armazenamento espaço de movimentação de pessoas em torno do equipamento sistema de controle de chegada e saída de material equipamentos de transporte interno e externo formato aproximado dos centros de produção forma, dimensões e peso de matérias primas tipo de embalagem de materiais e produtos possibilidades de trabalhos em dois turnos ou horas extras. Já na etapa de construção do layout em blocos e das relações entre as atividades, o autor diz que serão elaboradas análises e tomadas decisões sobre: espaço de circulação entre setores produtivos e de apoio número de pisos da construção existência de jiraus e mezaninos modificações em processos características do edifício áreas descobertas e áreas externas. Segundo o autor, com o block layout definido é necessário considerar os aspectos físicos do edifício e começar a criar a planta definitiva ou layout detalhado. Sendo

58 57 que a orientação básica do layout detalhado é dada pelo processo produtivo e pelas condições de transporte definidas no block layout. Camarotto (2005) ainda detalha estas três etapas, dividindo-as em sub-etapas, sendo elas: ETAPA 1 Dimensionamento dos fatores de produção (para iniciar esta etapa deve-se construir o fluxograma de processo) Esta é constituída pelas seguintes etapas: 1. Quantidade atual e prevista de materiais e componentes 2. Quantidade atual e prevista de equipamentos 3. Quantidade atual e prevista de pessoal 4. Superfície das áreas de estoques 5. Templates (plantas em escala) e superfícies dos centros de produção 6. Superfícies das áreas auxiliares de produção 7. Superfície das áreas de serviços de pessoal 8. Superfície das áreas administrativas e de apoio 9.Pré-definição de áreas construídas ETAPA 2 Relacionamentos e ocupação do terreno. Esta é constituída por: 10. Princípios de ocupação do terreno 11. Análise de alternativas de projeto de massa 12. Princípios de operação do conjunto 13. Análise de alternativas de diagramas de bloco 14. Avaliação econômico-financeira do block-layout 15. Avaliação técnica do block layout

59 Block layout final: (uma planta em acabamento profissional do block layout escolhido, em escala (recomendado 1:200), com todas as áreas construídas e sua posição no terreno, com os fluxos de circulação de materiais e pessoas). ETAPA 3- Layout Detalhado Na última etapa, há somente três documentos gerados, segundo o mesmo autor: 17. Arranjo prévio: Este é composto por um esboço de planta em escala (recomendado escala 1:200) montada em cima do último block layout escolhido, colocando as estações de trabalho de fabricação e montagem, as seções auxiliares, administrativas, as áreas de pessoal, e definindo os corredores, colunas, portas, escadas, dispositivos de segurança de maneira aproximada. 18. Layout final: Esta é uma planta em escala (recomendado 1:100 ou 1:50) de toda a área construída, inclusive áreas não produtivas, indicando todos os equipamentos, posição de operadores, linhas demarcatórias, paredes, divisórias, colunas, janelas, portas, portões, locais de espera intermediárias, móveis e utensílios. A apresentação deve ser profissional, de forma a servir de base para projetos estruturais, de redes elétricas e de suprimentos e fixação dos equipamentos. 19. Características econômico-financeiras do projeto: Este documento é apenas um guia para o empresário, mostrando uma visão estática e resumida de uma análise mais geral de viabilidade Tipos de Representação de Arranjo Físico: Segundo Camarotto (2005) no projeto detalhado do layout, existem vários tipos de representação que contribuem para a visualização e entendimento deste, dentre eles estão: Diagrama de Blocos, Diagrama de relacionamentos,

60 59 Modelagem física, Modelagem dinâmica, Modelagem de fluxos, Ocupação do terreno, Projeto de massas. Nas figuras de 20 a 25 são exemplificadas esses tipos de modelagens: Figura: 20. Exemplo de Modelagem tridimensional para uma fábrica. Fonte: Camarotto (2005). Figura: 21. Representação tridimensional de um posto de trabalho. Fonte: Camarotto (2005).

61 60 Figura: 22. Modelagem física.fonte: Camarotto (2005). Figura: 23. Modelagem dinâmica. Fonte: Camarotto (2005).

62 61 Figura: 24. Modelagem de fluxo. Fonte: Camarotto (2005). Figura: 25. Ocupação do terreno e projeto de massas. Fonte: Camarotto (2005). Tais modelagens contribuem para a visualização do projeto, como uma ferramenta necessária afim de detalhar cada parte do projeto e verificar sua conformidade com os requisitos e as normas estabelecidas.