Chapecó SC Julho, 2006.

Transcrição

1 Universidade Comunitária Regional de Chapecó Centro Tecnológico Curso de Engenharia Civil Disciplina: Estágio Supervisionado II Professor Orientador: Marcelo F. Costella APLICAÇÃO DO MÉTODO DA LINHA DE BALANÇO EM EDIFICIOS DE MULTIPLOS PAVIMENTOS TIPO ACADÊMICO: ODIRLEI GIARETTA ORIENTADOR: MARCELO F. COSTELLA Relatório final de Estágio Supervisionado II apresentado ao Curso de Graduação em Engenharia Civil da Universidade Comunitária Regional de Chapecó, como parte dos requisitos para obtenção do título de Engenheiro Civil. Chapecó SC Julho, 2006.

2 2 RESUMO Este trabalho teve como objetivo a utilização do método da Linha de Balanço como ferramenta auxiliar na programação de um edifício de múltiplos pavimentos tipo, onde ocorre uma repetição da atividades ao longo da obra. O mesmo tem como objetivos, efetuar a programação de um edifício de múltiplos pavimentos tipo com a técnica da Linha de Balanço, verificando a viabilidade de utilização do método na construção civil. Foram analisadas também as vantagens e desvantagens de aplicação do método, no auxílio a programação de edifícios. Buscou-se ainda, a elaboração de um roteiro para elaboração do gráfico, visando facilitar o trabalho de quem o elabora. Para realização do trabalho, foi feito o levantamento dos quantitativos das principais atividades da obra para os pavimentos tipo, e construído o gráfico destas atividades, representando a evolução das mesmas ao longo do tempo. Algumas atividades, como a execução da fundação, garagem, salas comerciais, e cobertura, foram excluídas do gráfico, em função de não apresentarem uma repetição de trabalho a ser executado. Também foram retiradas as atividades externas, que não são realizadas por pavimento, e sim por fachada, necessitando de uma programação separada. Ao final, são apresentadas algumas considerações com relação ao uso do gráfico da Linha de Balanço, que se apresenta como uma importante ferramenta para ser utilizada, em conjunto com outras técnicas, no planejamento de obras que apresentem uma certa repetição de atividades ao longo do tempo.

3 3 Sumario 1 Introdução Justificativa Problema de Pesquisa Questões de pesquisa e/ou hipóteses Objetivos Geral Especifico As Empresas e o Planejamento 2.1 A Importância do Planejamento Os Objetivos do Planejamento Técnicas de Planejamento Redes PERT e CPM Gráfico de Barras ou Diagrama de Gantt Diagrama de Precedência Linha de Balanço Breve Histórico A Técnica da Linha de Balanço Vantagens e Desvantagens da Linha de Balanço Etapas para Aplicação da Linha de Balanço Formas de Aplicação da Linha de Balanço Cálculo de Indicadores Programação das Atividades e Modificação da Programação Metodologia Aplicação da Linha de Balanço 4.1 Caracterização da Obra Roteiro Para Aplicação do Método Determinação dos Quantitativos Organização das Atividades Envolvidas Lançamento dos Dados Elaboração do Gráfico da Linha de Balanço Análise dos Resultados...33

4 4 5 Conclusões e Considerações Finais Sugestões para Trabalhos Futuros Bibliografia... 37

5 5 1 Introdução A indústria da Construção Civil vem sofrendo mudanças significativas, principalmente no tocante ao gerenciamento e programação da mão-de-obra. Cada vez mais é fundamental que o engenheiro encarregado da programação da obra tenha controle sobre esta, visando um melhor andamento das atividades e continuidade de fluxo de trabalho. É visível a dificuldade de padronização nos trabalhos de construção de edifícios, em função das particularidades de cada obra. Porém, o que se vê, é que nos últimos anos, os profissionais cada vez mais buscam esta padronização, para melhorar a produção e tornar a arte da construção civil em uma espécie de produção em série, a exemplo do que ocorre com as fábricas. Segundo Hirschfeld (1996), para que exista qualidade nos trabalhos de uma empresa, um dos fatores importantes é o desenvolvimento de novas técnicas, não apenas de construção, mas também de planejamento e controle de materiais e mão-de-obra Parece uma tarefa difícil, principalmente porque ao final de cada edifício ou conjunto habitacional, um novo empreendimento pode ter características totalmente diferentes, fazendo com que os trabalhadores envolvidos tenham que se adequar a um novo ambiente. Porém alguns trabalhos feitos dentro da construção são semelhantes para todas as edificações, independente do formato do projeto, como alvenaria, reboco e acabamento, e podem ser padronizadas para determinada equipe de trabalhadores. Assim, é possível organizar um cronograma com essas tarefas, dimensionando as equipes de trabalhadores para que o fluxo de trabalho seja contínuo de acordo com o pavimento ou unidade básica que está sendo executada, sem que haja excesso de trabalhadores em um mesmo posto de trabalho, ou uma unidade básica com uma atividade pronta e os demais trabalhos paralisados. Nas construções de grandes edifícios com múltiplos pavimentos tipo, ou na construção de conjuntos habitacionais, há a repetitividade de uma série de atividades, que podem ser monitoradas através de um acompanhamento dos trabalhos, a fim de planejar as equipes de mão-de-obra de acordo com o cronograma das atividades. Neste sentido, torna-se necessário que o engenheiro programador e encarregado das obras, tenha em mãos ferramentas que possam auxilia-lo neste trabalho.

6 6 A partir destes princípios, surgem algumas ferramentas de planejamento, entre elas, a Linha de Balanço, que produz uma visualização das atividades em execução, através de gráficos, para fácil e rápido entendimento por parte dos encarregados da obra. Essa técnica consiste simplesmente na construção de um gráfico representando o tempo e as unidades de repetição dos trabalhos, ou seja, quem está fazendo o quê e onde (PRADO, 2002). Assim, fica fácil acompanhar as atividades que estão em desenvolvimento na obra, sendo possível realizar alterações nas equipes de trabalho a fim de modificar o planejamento e ou andamento da obra, para adequar ao cronograma e aos prazos de entrega desta. A Linha de Balanço é organizada para aquelas atividades que possuem maior repetitividade dentro da construção de determinada obra. Para isso, é preciso que se estabeleçam quais são as unidades básicas. Segundo Mendes Jr. (1999), as unidades repetitivas no edifício podem ser os pavimentos tipo a mais comum ou os apartamentos. 1.1 Justificativa A necessidade de maior conhecimento sobre as ferramentas de programação, principalmente da mão-de-obra é eminente para o bom andamento de uma obra. O bom gerenciamento de uma obra torna-se importante para evitar desperdícios tanto de material como de mão-deobra, tornando a empresa mais competitiva no mercado. Na atualidade, existem várias ferramentas para que se faça um planejamento ou cronograma físico e financeiro da obra. Mas de nada adianta tal planejamento se as equipes de trabalho não forem dimensionadas de forma conveniente, fazendo com que estes não sejam atingidos. Dimensionar de forma adequada as equipes de trabalho não serve apenas para o bom andamento da obra, mas também para realizar eventuais mudanças no ritmo desta em função de possíveis acontecimentos, para que se mantenha a data de entrega final do empreendimento. Na atualidade, é essencial que as empresas diminuam o prazo de entregas de suas obras, e uma forma de agilizar o processo construtivo é através do planejamento.

7 7 Neste sentido, será abordada neste trabalho a importância do planejamento da mão-de-obra na construção civil, utilizando o processo da Linha de Balanço, ferramenta que vem recebendo destaque importante entre os pesquisadores de todas as regiões. 1.2 Problema de pesquisa A maioria dos programas de planejamento exige uma série de informações que torna o trabalho de coleta de dados complexo. Além disso, esses programas são complexos, dificultando o seu entendimento. As empresas, em geral, mantêm um certo número de trabalhadores e fazem o manejo destes de acordo com o andamento das obras. Como a Linha de Balanço é indicada para o gerenciamento de edifícios de múltiplos pavimentos tipo, é importante fazer o acompanhamento da execução total de um edifício para avaliar a eficácia do método, necessitando um tempo maior de estudos. Em função da falta de informações sobre planejamento da mão-de-obra pelas empresas, parte do trabalho será realizada através de entrevistas com os engenheiros responsáveis pelas obras que serão acompanhadas. 1.3 Questões de pesquisa e/ou hipóteses Quais as formas de facilitar a construção e o entendimento das informações contidas no gráfico da Linha de Balanço da programação e controle da mão-de-obra, dentro de um empreendimento? É viável o planejamento da mão-de-obra através da Linha de Balanço, para as empresas da construção civil?

8 8 Como melhorar a produtividade das empresas de construção civil através do planejamento da mão-de-obra com o método da Linha de Balanço? 1.4 Objetivos Geral Aplicar o método da Linha de Balanço para a programação de obras de construção civil, em especial na construção de edifícios com múltiplos pavimentos tipo, onde ocorre uma repetição de várias atividades no decorrer da obra. E elaborar um roteiro de aplicação do método, visando a facilidade de construção do gráfico por parte dos engenheiros responsáveis pela execução da obra Específico Levantar informações referentes a execução de edifícios com múltiplos pavimentos tipo, para a confecção da Linha de Balanço da mão-de-obra, visando entender o andamento da obra;. Verificar as vantagens e as desvantagens do método, e sua viabilidade de aplicação em obras comumente executadas na cidade de Chapecó.

9 9 2. As Empresas e o Planejamento 2.1 A importância do planejamento Toda empresa ou empreendimento necessita de planejamento para que as metas sejam alcançadas. Na construção civil, o planejamento também não pode ser deixado de lado. Vários são os motivos para que seja feito um planejamento: eliminação de problemas relacionados à incidência de perdas e baixa produtividade; aumento da transparência dos processos (possibilidade de visualização); melhoria da comunicação entre níveis gerenciais diferentes; proteção da produção contra a incerteza e variabilidade entre outros (FORMOSO, 2004). Muitas empresas da construção civil não realizam planejamento das equipes de trabalho para suas obras. E é preciso que os motivos sejam entendidos. Algumas tentam fazer o planejamento, mas acabam desistindo por entender que é ineficiente. O problema porém, pode ser entendido de forma contrária. As empresas de forma geral se preocupam em adotar medidas visando o aumento da produtividade individual de cada funcionário, e não adotam medidas para a equipe como um todo. Cada vez mais técnicas de execução e novos equipamentos são introduzidos no mercado, e quando as empresas tentam fazer um planejamento das equipes, não encaram isso como um processo, dando ênfase total na aplicação dessas novas técnicas de execução, sem realizar um acompanhamento da programação feita inicialmente Segundo Formoso (2004), na tentativa de realizar um planejamento, algumas empresas negligenciam as incertezas, mesmo sabendo que a variabilidade é inerente ao processo de construção, tendo em vista que não é possível ter controle sobre as condições locais ou o ritmo dado pelo homem. Além disso muitos planos são elaborados de forma excessivamente detalhados, e os processos de planejamento, quando realizados, são meramente formais. Um planejamento passa obrigatoriamente por um processo de tomadas de decisões, que envolve todo o estabelecimento, a fim de proporcionar a aplicação de ações corretivas mesmo durante o andamento do processo.

10 10 Outra dificuldade para algumas empresas, principalmente as de menor porte, é a falta de estrutura para realizar um planejamento, que requer uma equipe para coleta de dados e realimentação. 2.2 Os objetivos do planejamento Pode-se entender o planejamento como sendo um processo que visa as antecipações de um futuro desejado, envolvendo um grande número de atividades e um certo grau de incertezas, como tempo, espaço e recursos (PRADO, 2002). O planejamento é uma etapa desenvolvida entre o projeto e a construção de um empreendimento, interligando as duas etapas, sendo que deve ser aplicado no desenvolvimento de ambas. Na etapa de projetos, o planejamento serve para estudos de viabilidade e verificação de alternativas. Já na fase de construção do empreendimento, auxilia na elaboração de orçamentos e cronogramas, bem como a comparação dos resultados e reprogramação das atividades. Alguns estudos realizados por LIRA e PULSON Jr. apud PRADO (2002), demonstram que o planejamento pode trazer um aumento na produtividade global da mão-de-obra, bem como uma diminuição significativa na duração das atividades, pois melhora os processos de controle da produção, diminuindo as perdas com trabalho improdutivo e mão-de-obra ociosa. Desta forma, o objetivo principal do planejamento é auxiliar o gerente no desenvolvimento de suas atividades e na elaboração de planos de ação. Através de um planejamento é possível medir e avaliar o desempenho da produção, identificar e corrigir distorções, e tomar ações corretivas quando necessárias, para executar as atividades planejadas.

11 Técnicas de planejamento Algumas técnicas aplicadas na construção civil foram desenvolvidas pela demanda existente em determinados projetos, outras foram concebidas a partir dos princípios básicos da administração da produção e da construção enxuta (MOREIRA, 2003). Serão apresentadas aqui, de forma resumida, algumas técnicas utilizadas para o planejamento e programação de obras. Dentre as mais utilizadas pode-se destacar o gráfico de barras ou Diagrama de Gantt, redes PERT/CPM, Diagrama de Precedência e Linha de Balanço, sendo que esta última será objeto de estudo mais aprofundado, por corresponder a ferramenta utilizada no desenvolvimento da pesquisa. Segundo SCHMITT apud PRADO (2002), nenhuma técnica pode ser considerada completa de forma a representar de forma individual uma ferramenta eficiente de programação. Porém o uso conjunto destas técnicas associadas com o emprego de computadores, pode melhorar a eficácia da programação e do controle das obras Redes PERT e CPM Segundo Moreira (2003), nos últimos anos as duas técnicas têm se confundido, sendo que muitos profissionais têm chamado o CPM de PERT e vice-versa, pelas suas semelhanças. Mas a diferença básica entre os dois é que o CPM é determinístico, baseado na experiência profissional do engenheiro ligado a construção; e o PERT, probabilístico (PRADO, 2002). A rede CPM, ou Método do Caminho Critico (Critical Path Method), pode ser entendida como uma técnica de preparação de plano, que consiste no desenvolvimento de uma rede de atividades na qual são realizados cálculos simples para explicitar as datas de inicio e término de cada atividade.

12 12 Figura 1 Esquema da rede CPM. Após estimar a data de início da primeira atividade, são estimadas as datas previstas para o término desta e início da atividade subseqüente, formando uma rede desenhada sem folgas de execução, ou com folgas quase nulas. Como a técnica não prevê folgas de execução, o atraso no término de uma atividade implica no atraso de toda a obra, e por isso é chamado de caminho crítico. O caminho mais longo a ser percorrido, do início das atividades até o final, é chamado de caminho crítico. Para o seu desenvolvimento, parte-se de uma lista de atividades que serão desenvolvidas na obra, organizando as mesmas de acordo com a seqüência lógica de execução. Já o sistema PERT, ou Técnica de Avaliação e Revisão de Projetos, se difere do CPM pois as datas de início e fim de cada atividade são calculadas em patamares otimistas, pessimistas ou prováveis. Desta forma, pode apresentar variações, e envolve um grande número de atividades e dados de duração (BERNARDES, 2003). De forma geral, as duas técnicas são de difícil aplicação no ambiente da construção civil, pois o CPM calcula tempos exatos para a conclusão das atividades, e o ambiente da construção civil envolve diferentes graus de incertezas. Já o PERT, que trabalha com dados estatísticos, necessita de uma grande quantidade de dados e análises, também dificultando sua utilização de maneira generalizada. As redes PERT/CPM apresentam algumas vantagens, como possibilidade de previsão de custos, elaboração de cronogramas físico-financeiros e fluxo de caixa, e definição da duração do projeto em função da seqüência de execução das tarefas. PRADO (2002) cita como desvantagens:

13 13 a) a dificuldade de leitura dos gráficos, em função do grande número de atividades e inter-relacionamentos, que resultam em uma rede muito grande e; b) a necessidade de acompanhamento e controle do andamento das atividades que possuem tempo de execução pequenos Gráfico de Barras ou Diagrama de Gantt Considerada uma das mais antigas técnicas para a programação, pode ser entendida como um gráfico de barras horizontais, onde cada barra representa uma atividade de projeto, onde na direção vertical são descritas as atividades, e na horizontal as durações destas em escala de tempo (PRADO, 2002). Pela facilidade de construção e interpretação, é muito utilizada na construção civil, apesar de não apresentar os vínculos existentes entre as atividades, o que dificulta os estudos de repercussão de possíveis atrasos (BERNARDES, 2003). Esta dificuldade pode ser superada com a utilização de programas computacionais. Figura 2 Exemplo de Diagrama de Gantt.

14 14 ASSUMPÇÃO apud PRADO (2002), ressalta que o Diagrama de Gantt representa uma importante ferramenta de acompanhamento e controle na execução de obras, uma vez que representa por meio de barras, o desenvolvimento real da obra, comparado com o programado. Como desvantagem, pode-se destacar que não apresenta uma definição clara das relações de dependência entre as atividades, tornando-se confuso em projetos longos. Também pode tornar-se confuso no aspecto gerencial, pois não é capaz de informar com eficiência, quais atividades devem ser realizadas em caso de atraso da obra Diagrama de Precedência Os diagramas de precedência são similares às redes PERT e CPM, com a diferença de que nesse diagrama, as atividades não são representadas por setas, mas por eventos (BERNARDES, 2003). O cálculo do diagrama é similar ao realizado para as datas de início e término das atividades nas redes PERT e CPM. Em função da semelhança, até mesmo alguns programas computacionais acabam denominando erroneamente, os diagramas de procedência de redes PERT, mas a diferença básica, como dito anteriormente, é que um representa as atividades por setas, e outro, por eventos.

15 Linha de Balanço Breve Histórico Esta técnica teve origem durante a 2ª guerra mundial, na empresa Goodyear, para utilização na indústria de manufatura, sendo desenvolvida e utilizada em seguida pela Marinha Americana, durante a mesma guerra. Encerrada a guerra, a Europa passou a utilizar a técnica na Construção Civil para reconstruir as cidades devastadas pelos conflitos (SOLANO, 2004). No Brasil, tem-se registro de seu uso somente a partir das décadas de 70 e 80, sendo utilizada inicialmente no planejamento de conjuntos habitacionais populares. Ainda na atualidade, a técnica de Linha de Balanço é praticamente desconhecida no Brasil, sendo poucos os casos de sua aplicação A Técnica da Linha de Balanço Embora menos utilizada que as outras técnicas já mencionadas, é a que explicita mais facilmente alguns princípios da construção enxuta (BERNARDES, 2003). A Linha de Balanço é uma ferramenta utilizada para planejamento de obras que apresentem atividades repetitivas com significativa importância, como estrutura, alvenaria, vedação, reboco e acabamento entre outros. Essa técnica implica simplesmente na visualização gráfica da execução das atividades, através de um diagrama espaço / tempo, onde o eixo horizontal representa o tempo decorrido e o vertical indica as unidades de repetição das atividades (PRADO, 2002). Para facilitar a sua visualização, comumente, são representadas faixas horizontais correspondendo a cada unidade de repetição. Segundo BERNARDES (2003), a vantagem desta técnica está na facilidade de representar num único gráfico todos os principais componentes necessários à programação: qual o serviço que será executado; quem irá executar; onde será executado e; quando será executado.

16 16 Segundo Mendes Jr. (1996), o seu uso permite a simulação de várias alternativas de estratégia da obra e ritmos de produção dos diversos serviços, com objetivo de atender ao prazo da obra ou ao cronograma financeiro estabelecido. Sendo uma ferramenta gráfica, fornece um relatório visual importante para o gerenciamento de empreendimentos, pois permite a visualização dos fluxos de trabalho em todo o empreendimento, bem como a comparação entre as datas-marco de execução dos processos de acordo com prazo previsto para a execução do mesmo. A técnica é indicada no caso de edifícios de múltiplos pavimentos tipo, onde as atividades são repetidas nos diversos pavimentos ou apartamentos do edifício, possibilitando a sua programação seqüencial de forma simples, pela facilidade de se obter informações adicionais da programação, tais como as necessidades de recursos materiais e humanos. Além disso, por ser representada através de gráficos simples, é de fácil elaboração, e interpretação visual (gráfica) muito rápida e simples, sendo facilmente entendida pelo pessoal do canteiro de obras, ao contrário do que ocorre com outras técnicas, como PERT/CPM, que são de difícil aplicação, devido ao excessivo número de tarefas e pavimentos, de difícil compreensão e visualização pelos operários e de trabalhosa realimentação (MENDES Jr. e HEINECK,1998) Em síntese, a linha de balanço é conceitualmente uma ferramenta de macro programação, que apresenta meios de visualização para que os profissionais envolvidos com a programação e execução da obra tirem maior proveito da repetição de atividades. Através de um único gráfico, são representados todos os principais componentes necessários a programação da obra, ou seja, permite responder prontamente as questões: QUEM FAZ O QUÊ, ONDE E QUANDO? Como cada equipe tem sua função dentro de um planejamento, não apresenta importância saber quem fará o serviço, mas sim, qual a atividade estará sendo executada, qual o andar e em que tempo, pois só há uma equipe para cada atividade dentro do canteiro de obras, e obrigatoriamente será esta que executará a atividade.

17 17 Figura 3: Esquematização básica da Linha de Balanço. PRADO, (2002). Neste gráfico é medida a taxa de progresso no tempo (ritmo) das equipes de trabalho, sendo possível através dele realizar modificações nas equipes de trabalho a fim de alterar o planejamento e/ou andamento da obra. É desenvolvida para acompanhamento de ações repetitivas, visando o aumento da produtividade através da aprendizagem. Para isso são definidos os módulos básicos de planejamento e as equipes responsáveis pelos trabalhos do modulo. É possível definir o ritmo de execução, se fixo ou variável (SOLANO, 2004), de acordo com o cronograma prédefinido Vantagens e desvantagens da Linha de Balanço Essa técnica apresenta algumas vantagens e desvantagens com relação a outras ferramentas de planejamento, como Diagrama de Gantt; PERT Técnica de avaliação e controle de programas; CPM Método do Caminho Critico e; PDM Diagrama de Precedência. Entre as vantagens, podem ser citadas, entre outras, a facilidade de entendimento dos gráficos para planejamento e execução; possibilidade de elaboração de tabelas de programação das atividades para garantir a programação feita. Prado (2002), destaca a facilidade de comunicação dentro do canteiro de obras, em função da agilidade de manuseio das informações.

18 18 Entre as desvantagens, nota-se a necessidade de elaboração de projeto complementar das atividades não repetitivas e o grande número de variáveis que podem influenciar no processo construtivo, em função de que algumas atividades exigem uma seqüência diferente do andamento da obra, e a incompatibilidade dos programas de orçamento e controle com a realidade do canteiro de obras. Losso e Araújo (1994) apresentam uma lista das principais vantagens e desvantagens desta técnica, sendo: a) Vantagens Facilidade de entendimento do gráfico, no planejamento e na execução; Possibilidade de elaboração de tabelas de programação para serem levadas à obra, contendo informações referentes à utilização de mão-de-obra, equipamentos e componentes de construção; Especialização da mão-de-obra, através de efeito aprendizagem, proporcionada pela repetitividade e; Fixação de metas bem definidas, proporcionando uma maior motivação na mão-de-obra. b) Desvantagens Necessidade de um projeto integrado à forma de execução; Dificuldade de se considerar o grande número de variáveis influentes no processo construtivo; Necessidade de se elaborar uma programação a parte para serviços não repetitivos. Prado (2002) apresenta outro empecilho para a sua utilização, a inadequação dos programas de orçamento e controle de obras com a realidade dos canteiros, e com a metodologia da Linha de Balanço. Como já foi dito, essa técnica apresenta vantagens em empreendimentos que tem atividades repetitivas, apresentando-se como uma poderosa ferramenta no planejamento, na programação e no controle destas em função da repetitividade. Porém, em outros tipos de obras pode não ser eficiente o seu uso.

19 19 Entre os projetos de construções lineares, com muitas atividades repetitivas, enquadram-se os edifícios de múltiplos pavimentos tipo, conjuntos habitacionais, túneis, estradas, entre outros, que possuem unidades básicas que são repetidas até a conclusão da obra. Figura 4 Zona de aplicação da Linha de Balanço. SOLANO, (2004). A determinação da unidade básica deve ser feita em função do empreendimento, representando um conjunto de operações ou tarefa que são repetidas ao longo da execução da obra. Nos casos de edifícios de múltiplos pavimentos, a unidade básica pode ser considerada como um pavimento. Utilizar unidades básicas menores pode tornar o detalhamento muito minucioso, dificultando seu entendimento e acompanhamento.

20 Etapas para aplicação da Linha de Balanço MENDES JR. (1999) apud PRADO (2002), afirma que os passos para aplicação da Linha de Balanço estão diretamente ligados com as tomadas de decisões táticas que originam os principais fatores intervenientes na programação da construção. Assim, a aplicação do método exige conhecimento da quantidade de serviço a executar e a produtividade da mãode-obra disponível, pois tais informações são necessárias para cálculo da demanda de mãode-obra para execução da tarefa no prazo estabelecido. PRADO (2002), seguindo diversos autores, apresenta os passos para aplicação da Linha de Balanço: 1 - Determinação das atividades envolvidas para execução de uma unidade básica (apartamento ou pavimento tipo); 2 - Construção da rede considerando as possibilidades de agregação entre as atividades; 3 - Estipulação da equipe e do tempo necessário para a execução de cada atividade; 4 - Cálculo do ritmo a ser imposto ao deslocamento das equipes ao longo das diversas unidades que compõem o canteiro de obras; 5 - Escolha das escalas adequadas e plotagem, em um gráfico, das retas representativas das atividades ao longo do tempo. Mendes Jr. e Heineck (1999), apresentam um sexto passo: 6 - Modificar a programação para atender aos objetivos. Esta etapa pode ser realizada em conjunto com a 5. Em um roteiro mais simplificado, inicialmente é feita a seleção de atividades a programar, devendo-se para isso levantar informações dos serviços, como por exemplo, quantitativo dos serviços a executar, duração das atividades e, por conseqüência, a produtividade esperada, bem como composição (tamanho) das equipes. Em seguida, parte-se para e determinação do ritmo a ser imposto para o deslocamento das equipes, que é definido como o número de unidades que se deve concluir num dado período (semana ou mês), a fim de atender o prazo final da obra.

21 21 O último passo, que pode ser realizado em conjunto com o anterior, é a reprogramação de algumas atividades para atender aos objetivos desejados, ou seja, para atender ao cronograma físico financeiro Formas de aplicação da Linha de Balanço Segundo Mendes Jr. e Heineck (1999), é possível programar as atividades de três formas diferenciadas: a) Programar todas as atividades seqüencialmente, simplificando a programação da seguinte forma: 1. Máximo de 40 atividades (agrupadas); 2. Rede de precedências quase linear, ou seja, grande parte das atividades é programada no mesmo pavimento, em seqüência. Neste caso, algumas atividades podem ser executadas em paralelo no mesmo pavimento, como é o caso das tubulações, forro de gesso e madeira, portas de madeira e esquadrias de alumínio; 3. As atividades nas fachadas do edifício são programadas separadamente, respeitando as datas de suas precedentes já programadas. b) Elaborar uma rede de precedências mais complexa para as atividades no pavimento tipo, com a seguinte programação: 1. A rede de precedências pode ser mais detalhada (até 120 atividades); 2. A rede do pavimento tipo deve ser calculada pelo método do caminho crítico (CPM). As atividades que tem folga (fora do caminho crítico) serão programadas consumindo a folga. 3. A Linha de Balanço será realizada sucessivamente para todas as atividades. Podese adotar uma modificação que simplifica um pouco o problema: Programar

22 22 primeiramente as atividades do caminho crítico. Neste caso as atividades fora do caminho crítico terão que respeitar as datas já programadas. 4. As atividades nas fachadas do edifício são programadas separadamente, respeitando as datas de suas precedentes já programadas. c) Agrupar as atividades em fases construtivas, com o objetivo de facilitar a simulação de diversas situações entre as fases subseqüentes: 1. Definir de 3 a 10 fases construtivas; 2. Agrupar as atividades em fases de acordo com o momento de execução na obra. Por exemplo, tubulações devem ser agrupadas com alvenaria. 3. O balanceamento é realizado duas vezes: I) entre as fases construtivas; II) entre as atividades que compõem cada fase construtiva. Através dos modelos, é possível efetuar os planejamentos necessários e os ajustes das equipes. Figura 3 Exemplo de aplicação da Linha de Balanço. SOLANO, (2004).

23 23 Mendes Jr. (1998), após vários acompanhamentos, aponta que: 50% das atividades são executadas com até 3 profissionais numa equipe, sendo que 70% delas podem ser executadas com 1 profissional apenas; 60% das atividades têm duração de até 5 dias no pavimento tipo, sendo que 50% delas podem ser executadas em apenas 1 dia. Em função disso, a definição da produtividade pode sugerir três alternativas, a)valores indicados pela empresa; b) os valores médios obtidos em pesquisas de obras; c) os valores apresentados em tabelas tipo TCPO (PINI), sendo que as duas primeiras são mais próximas da realidade dos canteiros de cada empresa Cálculo de indicadores Para que se possa programar uma obra utilizando a Linha de Balanço, é necessário que se conheça alguns indicadores, como Ritmo (R), Tempo de Base (Tb), Tempo de Ritmo (Tr) e Duração (Du). Conforme apresentado por Mendes Jr. e Heineck (1999), o Ritmo pode ser definido como o número de unidades base que se quer concluir em cada período (semana ou mês), a fim de atender o prazo estabelecido para o final da obra. Ou ainda, pode ser definido como o tempo gasto para a conclusão de cada unidade. Anteriormente a estes, temos o Tempo de Mobilização (Tm), compreendendo o tempo gasto para a realização dos trabalhos preliminares não repetitivos, como fundações, pilotis e térreo (PRADO, 2002). O Tempo de Base pode ser entendido como sendo a duração das atividades na primeira unidade executada, supondo-se que estas sejam executadas todas sem interrupção ou defasagens. Dessa forma, se todas atividades forem executadas em seqüência, o Tempo de Base será a soma dos tempos de duração de cada atividade.

24 24 Tempo de Ritmo é o prazo que se dispõe para encerrar as unidades repetitivas após concluída a primeira. Também é possível considerar um tempo para imprevistos folga que serve para absorver eventuais atrasos em função de chuvas, esperas por material entre outros. A Duração das atividades em uma unidade base pode ser calculada sabendo-se a quantidade de serviço a ser executado, produtividade da equipe e o tamanho desta (MENDES Jr., 1997): Du = Qu x Pr E x J Onde: Du - Duração da atividade na unidade (dias); Qu - Quantidade de serviço a ser executado na unidade; Pr - Produtividade em hh/unidade de produção da atividade E Número de operários na equipe J - Jornada de trabalho (Recomendado 8,8 horas por dia) É preciso fixar algumas variáveis, como tamanho da equipe (E,) ou duração da atividade na unidade base (Du). O valor será fixado dependendo da prática do responsável pela obra e também do tamanho desta. Sem analisar o prazo final de entrega da obra, a prática recomenda que, em pavimentos com mais apartamentos por andar, sejam dimensionadas equipes maiores. (MENDES JR e HEINECK, 1997). Usualmente, as atividades são programadas para uma única equipe, fazendo com que seu Ritmo seja igual a Duração, ocasionando o chamado Ritmo Natural (MENDES Jr., 1999). Porém, cada atividade possui Ritmo Natural diferente das demais, fazendo com que as mesmas sejam executadas simultaneamente em várias unidades básicas (apartamento ou pavimento), e apenas no final da obra as unidades vão sendo concluídas, o que não é considerado como um problema, até mesmo porque ha muito tempo isso vem sendo praticado na construção civil. Porém considerando os aspectos conceituais da Linha de Balanço em relação à qualidade e produtividade na construção, esta solução deveria ser discutida (HEINECK, 1996 apud MENDES Jr., 1999).

25 Programação das atividades e modificação da programação Como já visto no caso de edifícios altos, de forma geral, a programação das atividades é realizada com uma única equipe, tendo assim o Ritmo (R) igual a Duração (Du), e o tempo necessário para executar a atividade em todos os pavimentos tipo será igual a Du x N. Desta forma, uma vez iniciadas as atividades na primeira unidade base, é possível determinar a data de conclusão dos trabalhos nas unidades de repetição. Com essas informações, caso seja necessário efetuar alterações na programação para atender prazo final da obra ou cronograma financeiro, pode ser alterado o número de funcionários na equipe ou mesmo colocar mais uma equipe para diminuir o tempo gasto em cada unidade de repetição, desde que isso não ocasione conflito entre as atividades.

26 26 3 Metodologia O trabalho foi realizado em uma empresa situada na cidade de Chapecó, que atua no ramo de construção e incorporação de edifícios residenciais de padrão normal a alto, de acordo com a NBR O levantamento dos quantitativos foi efetuado junto ao escritório da empresa, sendo que os dados foram passados por um dos engenheiros da empresa, além de algumas informações passadas diretamente pelo engenheiro responsável pela obra. Após o levantamento dos quantitativos, as atividades foram selecionadas e separadas em grupos. Tendo em vista que algumas atividades possuem um tempo de execução relativamente curto e não representam importância para o andamento da obra, estas foram excluídas, sendo elas a instalação da tubulação de gás, colocação de aberturas e impermeabilização. Também foi excluída da programação, a colocação de louças e metais, por ser executada após as demais atividades e não interferir no andamento da obra. Com a nova listagem das atividades e já separadas em grupos, o gráfico da Linha de Balanço foi montado.

27 27 4 Aplicação da Linha de Balanço 4.1 Caracterização da obra A obra pesquisada trata-se de um edifício com dez pavimentos tipo, contendo dois apartamentos por andar, e área de 275,20m² por pavimento, que será executado na cidade de Chapecó, Santa Catarina. Através de levantamento feito junto aos responsáveis pela execução da obra foram obtidos os quantitativos de cada atividade, juntamente com o tempo gasto para sua execução, e a equipe que a empresa possui. A empresa disponibiliza de uma equipe de mão-de-obra fixa, que é deslocada de uma obra para outra de acordo com as necessidades, e desta forma não possui equipe fixa para a execução de cada obra, planejando as equipes de acordo com o cronograma físico-financeiro da edificação, este sim planejado. As atividades descritas foram apresentadas por um dos responsáveis pela obra, bem como o tempo de ritmo planejado para cada pavimento. A empresa planeja executar um pavimento por mês, e este será o Ritmo da obra. Algumas atividades são executadas simultaneamente com outras, como por exemplo, a execução da estrutura, que é feita simultaneamente com a alvenaria externa. Assim, as duas atividades são realizadas por equipes diferentes, mas em um mesmo espaço de tempo. Para questões de planejamento, estas duas atividades podem ser consideradas como executadas por uma mesma equipe. 4.2 Roteiro para aplicação do método Para obras que possuem apenas uma equipe para cada atividade, o roteiro para aplicação do gráfico da linha de balanço pode ser simplificado em poucas etapas, evitando-se o cálculo do tamanho das equipes de trabalhadores em cada equipe.

28 28 A primeira fase do trabalho é a elaboração de uma lista (determinação) das atividades que estarão envolvidas no processo construtivo de uma unidade básica, neste caso definida por andar. De posse desta lista de atividades, é possível adotar dois caminhos: calcular o tempo necessário para executar cada tarefa em função da equipe disponível, ou estipular as equipes em função do tempo de ritmo, caso a empresa opte por fixar o prazo de entrega da obra, com possibilidade de alteração no número de funcionários. No caso estudado, a empresa possui um número fixo de funcionários, e através disto estipula o tempo de cada atividade. O próximo passo é a construção e impressão do gráfico, que pode ser desenhado com auxílio de computador. O gráfico deve ser impresso em escala que facilite a visualização, podendo ser dividido entre os meses em que a obra será executada. Cópias deste material impresso deverá ser encaminhado para o mestre-de-obras ou para o responsável, que deverá entender o mesmo para que possa utiliza-lo. Com a obra em andamento, é possível fazer a conferência dos resultados e se necessário, modificar a programação para atender a realidade do canteiro de obras. 4.3 Determinação dos quantitativos Em visita ao escritório da empresa e reunião com um dos engenheiros, foram levantados os quantitativos de cada atividade e reunidos em uma tabela, contendo além da atividade, a equipe disponibilizada para tal, o tempo de duração e a atividade antecessora, obedecendo também os critérios utilizados pela empresa. As atividades que não possuem a determinação da equipe, são atividades que a empresa terceiriza a sua execução ou não há equipe fixa para tal.

29 29 Tabela 01 Atividades envolvidas Atividade: Tempo (dias) Equipe Ativ. Antecessora Estrutura + Alv. Externa 30 6C +2P + 3S + 2A Reboco Teto 9 1P + 1S Antes da alvenaria interna Alvenaria Interna 10 2P + 1S Alv. Externa Azulejo 14 1Az Reboco interno Contrapiso 5 2P + 1S Reboco interno Cerâmica 11 2As Contra piso e Azulejo Massa Corrida 10 reboco + 28 dias Instalação Elétrica 10 2E Simultanea com alv. Interna Instalação Hidráulica 10 2En Alv. Interna Instalação de Gás 1 2 Alv. Interna Chapisco Interno 8 1P Alv. Externa Reboco Interno 15 4P + 1S Alv. Interna Reboco externo 8 2P + 1S Toda estru. E alv externa Pintura Externa 8 2Pi Reboco Externo Pintura interna 4 2Pi Massa Corrida Abertura (janelas) 1 Pintura externa Impermeabilização 1 1P Contrapiso Rejunte 7 1R Ceramica e azulejo Acabamento Externo 6 2P Reboco Externo + 28 dias Abertura (portas) 1 Massa Corrida e pintura Metais e Louças 3 Toda obra Contramarcos janelas 5 1P Alvenaria externa 4.4 Organização das atividades envolvidas Como visto no quadro, algumas atividades representam um espaço curto de tempo, e não merecem destaque dentro de um planejamento de mão-de-obra, como a instalação da tubulação de gás e a impermeabilização, enquanto outras são executadas por empresas terceirizadas, como é o caso das aberturas. Em função disto, algumas atividades foram excluídas do gráfico, e uma nova listagem de atividades foi elaborada, organizando as atividades em grupos e excluindo-se as atividades de menor importância. Do total de vinte e duas atividades relacionadas no levantamento dos quantitativos, oito foram excluídas do gráfico. Isto, conforme já mencionado anteriormente, serve para melhorar a visualização do gráfico, e retirar aquelas atividades que possuem tempo de execução pequeno em relação as demais atividades.

30 30 Também em função de que as atividades de acabamento externo, como reboco, colocação de pastilhas e pintura, são realizados por fachada, estas atividades foram retiradas do gráfico. Ainda, para melhor entender o gráfico, as atividades foram separadas em três grupos: estrutura, instalações e serviços internos, e acabamentos internos. Tabela 02 Atividades relacionadas Atividade: Tempo (dias) GRUPO 01 Estrutura + Alv. Externa 30 Reboco Teto 9 Alvenaria Interna 10 Chapisco Interno 8 Reboco Interno 15 Contrapiso 5 GRUPO 02 Instalação Elétrica 10 Instalação Hidráulica 10 Azulejo 14 Cerâmica 11 Rejunte 7 GRUPO 03 Massa Corrida 10 Contramarcos janelas 5 Pintura Interna Lançamento dos dados O gráfico da linha de balanço foi montado com auxílio do programa Excel, de forma manual, constando a evolução de cada atividade ao longo das semanas, e o andamento da obra em cada andar. Para evitar o acúmulo de linhas no gráfico, que poderia prejudicar sua visualização, as atividades do grupo 01 foram separadas dos grupos 02 e 03, formando dois gráficos.

31 Elaboração do gráfico da Linha de Balanço Como abordado anteriormente, o gráfico da linha de balanço foi elaborado levando-se em consideração o tempo de execução de cada atividade, e também a ordem de execução destas. Os indicadores de tempo e ritmo das atividades, foram repassados pelos engenheiros da empresa, responsáveis pelo planejamento da obra. As equipes disponíveis para execução de cada atividade, foram dimensionadas pelos responsáveis da obra, bem como o tempo necessário para execução de cada atividade dentro de um pavimento, e há apenas uma equipe para cada atividade. A empresa que irá executar a obra definiu como unidade básica o pavimento tipo. Com estas informações, foi elaborado então o gráfico da linha de balanço, num planejamento das atividades que deverão ser desenvolvidas dentro da obra, para atender as metas estabelecidas pela empresa.

32 32 Tabela 03 Elaboração do gráfico da Linha de Balanço Estrutura Instal. e Serviços Internos Semanas 2 Pavto 10 Pavto 09 Pavto 08 Pavto 07 Pavto 06 Pavto 05 Pavto 04 Pavto 03 Pavto 02 Pavto Semanas 2 4 Pavto 10 Pavto 09 Pavto 08 Pavto 07 Pavto 06 Pavto 05 Pavto 04 Pavto 03 Pavto 02 Pavto Legenda de Cores Alv. Externa Reboco Teto Contrapiso Elétrica Rejunte Contramarco Alven. Interna Hidráulica Massa Corrida hapisco Int. Reboco Inter. Cerâmica Pintura Inter. Azulejo

33 Análise dos resultados Como já frisado anteriormente, o Gráfico da Linha de Balanço auxilia na programação da obra para os pavimentos tipo. Assim, neste trabalho não foi contado o tempo para execução da fundação, garagem, sala comercial e cobertura, além dos serviços externos. A partir dos resultados obtidos, é possível prever que, após o início das atividades nos pavimentos tipo, a execução dos serviços internos deverá estar concluída na semana sessenta e cinco, restando apenas o término dos trabalhos externos, como reboco, pintura e colocação de pastilhas. O cruzamento das linhas no gráfico não significa que a execução de uma atividade prejudicará outra, mas sim que as duas atividades estarão sendo executadas ao mesmo tempo no mesmo pavimento, o que é normal. Cabe ressaltar que a programação feita aqui não prevê interrupções e folgas entre as atividades, sendo uma programação perfeita. Da mesma forma, a programação não prevê o acúmulo de atividades em um mesmo andar, em nenhum momento. Sabe-se porém, que na construção civil existem muitos fatores que interferem na programação, e dificilmente uma obra é executada sem interferências. Os fatores climáticos são os que mais interferem, principalmente na região sul. No momento em que algumas atividades estão sendo executadas, principalmente no lado externo da obra, alguns dias de chuva e tempo úmido podem atrasar o andamento dos trabalhos. Além disso, a construção civil é passível de ocorrências de acidentes, que também interferem no ritmo da obra. Desta forma, o gráfico da Linha de Balanço serve para que os responsáveis pela obra avaliem o atraso, e busquem soluções para recuperar o tempo perdido, seja através da colocação de mais operários ou com o aumento das horas trabalhadas.

34 34 5 Conclusões e Considerações Finais Por temer uma burocratização ou por não acreditar na eficácia dos métodos de programação, a maioria das empresas não faz um planejamento, e não percebem os benefícios que isso pode trazer para a empresa. O planejamento deve ser entendido como uma simplificação do processo, e não como uma burocratização do mesmo, pois deve retratar a realidade do canteiro de obras, visando definir os prazos desta, para que a empresa tenha vantagem competitiva no mercado. Cada empresa deve estabelecer uma forma de planejamento, levando em consideração sua área de atuação, enfoque no mercado e tamanho das equipes. Também percebe-se na maioria das empresas, que estas possuem uma equipe fixa de funcionários, que atendem a várias obras da empresa, ocasionado uma rotatividade da mãode-obra e muitas vezes também uma descontinuidade nos trabalhos. A elaboração do gráfico da Linha de Balanço tal qual foi feito, é uma programação perfeita, o que não ocorre na realidade de grande parte das obras. Assim, é preciso que o engenheiro responsável, utilizando de sua experiência na programação de obras, elabore o gráfico prevendo algumas folgas que podem ocorrer durante a execução da obra. O gráfico da Linha de Balanço, apresentado neste trabalho, apresenta facilidade de entendimento, tornando-se uma importante ferramenta de comunicação no canteiro de obras, pois pode ser entendido tanto pelos profissionais responsáveis pela obra, como pelos funcionários que trabalham no canteiro. Da mesma forma, através de uma realimentação dos dados, é possível perceber possíveis atrasos no andamento da obra, e realizar as modificações, nas equipes de trabalho ou no ritmo, necessárias para cumprir os prazos. Esta técnica se mostra eficaz no quesito visualização das atividades que devem ser executadas, bem como seu prazo. Assim, sua aplicação se torna viável para programação a médio e longo prazo, numa macro-programação. Por outro lado, a aplicação da técnica da Linha de Balanço em obras complexas, com muitas atividades envolvidas, pode gerar confusão no entendimento do seu gráfico. A falta de programas computacionais simples para elaboração do gráfico também dificulta um pouco em obras complexas. A maioria dos programas existentes necessitam de uma série de informações que muitas vezes faz com que o planejamento seja deixado de lado.

35 35 Neste trabalho, por se tratar de uma obra relativamente simples, sem muitas atividades envolvidas, o gráfico foi elaborado no programa Excel, manualmente, o que seria difícil em obras maiores ou complexas, envolvendo um número grande de atividades. As atividades aqui apresentadas, foram lançadas no gráfico de forma que não houvesse folga para as equipes de trabalho, ou seja, cada equipe de trabalho inicia sua tarefa coma tempo programado para chegar ao último pavimento exatamente no momento em que a equipe que executa a atividade antecessora libera este pavimento. Ainda, neste gráfico não há interrupções nas atividades. Sabe-se que isso é quase impossível na construção de edifícios de múltiplos pavimentos, por se tratar de uma obra que demora muito tempo para ser finalizada. Assim, é preciso que no momento em que a obra está sendo planejada, os profissionais que o fazem, tenham conhecimento da realidade de sua empresa, e possam prever o real andamento da obra, ou façam o planejamento dentro da realidade da construção civil. Caso contrário, a elaboração do gráfico da Linha de Balanço não terá validade alguma. Outra forma, é a aplicação do gráfico ao longo de várias obras e estabelecer os desvios que ocorrem freqüentemente, para elaborar o gráfico já prevendo tais imprevistos. Também vale ressaltar, que o método da linha de balanço apresenta uma melhor eficácia no planejamento de atividades repetitivas, ou seja, nos pavimentos tipo, e não contempla as atividades relacionadas com fundação, garagens e salas comerciais. Para estas atividades se faz necessário um planejamento a parte, o que muitas vezes inibe o seu uso. O mesmo ocorre com as atividades externas, que não são executadas por andar, mas sim por fachadas do edifício. Em face a tudo isso, pode-se dizer que o método da Linha de Balanço, se aplicado de forma adequada e em conjunto com outras técnicas, se torna uma importante ferramenta no planejamento de obras. O gráfico pode auxiliar, além do controle das atividades que estão sendo desenvolvidas, na programação financeira da obra, tendo em vista a visualização das atividades que estão programadas no decorrer das semanas ou dos meses subseqüentes. Mesmo apresentando algumas dificuldades para sua elaboração, o método da Linha de Balanço pode ser aplicado no planejamento de edifícios, tendo em vista as vantagens apresentadas neste trabalho, como facilidade de entendimento do gráfico, tanto por parte dos profissionais como por parte dos operários do canteiro de obras, possibilidade de alterações