Projeto da Rede de Operações Produtivas

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1 Projeto da Rede de Operações Produtivas Princípios gerais de projeto em produção Projeto de produtos e serviços Geração do conceito Triagem Projeto preliminar Avaliação e melhoramento Prototipagem e projeto final Tecnologia de processos Projeto de processos Projeto da rede Arranjo físico e fluxo Projeto do trabalho 1 Projeto da Rede de Operações Produtivas Questões chaves: Por que uma empresa deve considerar uma perspectiva de rede de suprimento total? O que está implícito na configuração da rede de suprimentos? Onde deve ser a localização das operações produtivas? Qual a capacidade que uma operação deve planejar ter? 2 1

2 Perspectiva da rede As operações produtivas no contexto das outras operações tem relações importantes com seus clientes e fornecedores além dos clientes dos clientes e fornecedores dos fornecedores. Porque considerar toda rede? Compreender a competitividade Entender o consumidor final Como que acontece a relação consumidor-distribuidor Identificar as ligações significativas da rede Foco em uma perspectiva de longo prazo 3 Perspectiva da rede 4 2

3 Perspectiva da rede 5 Projeto da rede Decisões de projeto da rede: Extensão: quão abrangente deve ser a operação produtiva na rede? - integração vertical Localização: onde deve ser localizada as operações produtivas na rede? - localizada as operações produtivas Expansão: quão grande deve ser as instalações? - decisões de gestão da capacidade produtiva a longo prazo 6 3

4 Configurando a rede 7 Integração vertical 8 4

5 Integração vertical 9 Efeitos da integração vertical As vantagens que uma integração vertical confere atende aos objetivos de desempenho necessários para ela competir mais efetivamente em seus mercados? Em qualidade? Em rapidez? Em confiabilidade? Em flexibilidade? Em custos? Afeta a qualidade Afeta a rapidez Afeta a confiabilidade Afeta a flexibilidade Afeta os custos 10 5

6 Localização da capacidade Importância da localização Há três coisas importantes em vendas no varejo: localização, localização e localização (MarksSpencer) LordSeif Razões para decisão de localização alteração da demanda alteração da oferta de insumos Objetivos das decisões de localização custos espacialmente variáveis serviço aos clientes receita potencial 11 Localização da Capacidade A localização é a posição geográfica de uma operação relativamente aos recursos, às utilidades, e a outras operações ou clientes com os quais interage. Objetivo da Decisão de Localização O objetivo da decisão de localização é atingir um equilíbrio adequado entre três objetivos : os custos espacialmente variáveis da operação; o benefício que a operação é capaz de prestar a seus clientes e colaboradores; a receita potencial da operação. 12 6

7 Caracterização das decisões de localização As decisões de localização são, por natureza, estruturais, com impacto no longo prazo: uma vez implementadas, a sua modificação obriga, normalmente, a elevados investimentos. A localização é um elemento crítico na determinação dos custos fixos e variáveis em que incorrem tanto empresas industriais como de serviços. As decisões de localização geralmente centram-se na minimização de custos (caso de indústrias) e maximização das receitas (caso de serviços de varejo). Em serviços, a localização é um dos fatores que mais influenciam as receitas, pois: afeta a quantidade de contatos com os clientes. afeta o volume de negócios. 13 Caracterização das decisões de localização Restrições da Decisão de Localização limite do tempo máximo de atendimento pela limitação da distância máxima entre uma zona de demanda e a instalação mais próxima; limite do número máximo de instalações que podem atender a uma determinada zona de demanda, garantido assim exclusividade de suprimento. A decisão de localização é determinada pela influência relativa dos fatores do lado da oferta e do lado da demanda 14 7

8 Influências do Lado da Oferta Custos da Mão-de-Obra Os salários e outros custos com o emprego de pessoal com habilidades específicas pode variar entre diferentes áreas em um país, mas provavelmente é um fator muito mais significativo quando são feitas comparações internacionais. Custos da Terra O custo da aquisição de um terreno é algumas vezes um fator relevante na escolha de uma localização. Custos da Energia Operações que usam grandes quantidades de energia, como produtores de alumínio, podem ser influenciados em suas decisões de localização pela disponibilidade de energia relativamente barata. Custos de Transporte Os custos de transporte podem ser considerados em duas partes: 1. os custos de transporte dos insumos desde sua fonte até o local da operação; 2. os custos de transporte dos bens do local de produção até os clientes. 15 Nigel Slack. Atlas, 2001 Influências do Lado da Oferta Fatores locais Fatores locais são os que influenciam os custos de uma operação e que derivam do ambiente social, político e econômico do local. Entre outros, cita-se: taxas e impostos locais; restrições de movimentação de capital; assistência de planejamento e financeira do governo; regulamentação governamental; estabilidade política e econômica; crescimento econômico; atitudes locais em relação a investimentos estrangeiros no país; taxa de câmbio; taxas e impostos de importação/exportação; língua, cultura, educação, clima...; amenidades locais (escolas, teatros, lojas etc.); disponibilidades de fornecedores e serviços de apoio; histórico de relações trabalhistas; absenteísmo da mão-de-obra e taxas de rotatividade; restrições ambientais e disposição de rejeitos; procedimentos e restrições e planejamento. 17 Adaptado de Nigel Slack. Atlas,

9 Influências do Lado da Demanda Habilidades da Mão-de-Obra As habilidades da mão-de-obra local podem ter um efeito na reação do cliente aos bens ou serviços que a operação produz. Adequação do local em si Locais diferentes provavelmente têm características intrínsecas diferentes que podem afetar a habilidade de uma operação em atender seus clientes e gerar receitas. Imagem do local Conveniência para os Clientes 18 Nigel Slack. Atlas, 2001 Técnicas de localização Método da Pontuação Ponderada critérios e pesos importância dos critérios avaliação das alternativas Análise do Ponto Crítico custos fixos e variáveis análise do custo versus volume/capacidade Método do Centro de Gravidade Custo, distância e Importância entre origem e destino 22 9

10 Método da Pontuação Ponderada Abordagem mais utilizada. Apropriada para a determinação da localização de unidades industriais e de serviços. Classifica as localizações tendo em conta fatores Intangíveis (qualitativos). Ex. Qualidade da educação e da mão-de-obra Tangíveis (quantitativos). Ex: Custos 23 Passos do Método da Pontuação Ponderada Listagem dos fatores relevantes. Atribuição de um peso (0-100%) a cada fator, a fim de refletir a sua importância relativa em termos dos objetivos da empresa. Atribuição de uma pontuação a cada fator (escolher escala) para cada uma das localizações em análise. Multiplicar a pontuação pelo peso em cada fator e calcular, para cada localização, a pontuação total

11 Método da Pontuação Ponderada Exemplo Uma empresa de cosméticos decidiu expandir a produção de um Perfume, o que implicava na abertura de uma nova unidade industrial, dada a capacidade limitada da unidade existente. Construiu-se a tabela seguinte, na qual se mostra um conjunto de fatores, não facilmente quantificáveis, que a administração achou serem relevantes, bem como os pesos e a pontuação atribuídos a cada um destes factores, para as duas localizações possíveis. Pontuação (em 100) Pontuação pesada Fator Peso Loc. I Loc. II Loc. I Loc. II Custos de mão-de-obra e atitude Sistema de transportes Educação e saúde Estrutura fiscal Recursos e produtividade Totais Método da Pontuação Ponderada Exemplo Pontuação (em 100) Pontuação pesada Fator Peso x Loc. I Loc. II = Loc. I Loc. II Custos de mão-de-obra e atitude x = Sistema de transportes Educação e saúde Estrutura fiscal Recursos e produtividade Totais

12 Método da Pontuação Ponderada Exemplo Pontuação (em 100) Pontuação pesada Fator Peso Loc. I Loc. II Loc.. I Custos de mão-de-obra e atitude Loc. II 15.0 Sistema de transportes Educação e saúde Estrutura fiscal Recursos e produtividade Totais Método da Pontuação Ponderada Exemplo Os resultados obtidos indicam que a localização que deverá ser preferida é a Loc. I. Variando ligeiramente os pesos e as pontuações associados aos fatores de maior incerteza, pode-se analisar a sensibilidade da decisão. Por exemplo, trocando a pontuação do fator custos de mão-de-obra e atitude pode alterar a decisão. Nos casos em que a decisão é sensível a pequenas modificações, é apropriado analisar mais cuidadosamente os factores e os pesos a eles atribuídos. Alternativamente, pode-se combinar esta análise com outra centrada em aspectos mais quantitativos

13 Análise do Ponto Crítico Método de análise do custo/volume a fim de expor uma comparação econômica de localizações alternativas (break-even). Passos: Determinação dos custos importantes afetados pela localização; Determinação dos custos fixos e variáveis para cada localização; Representação gráfica dos custos para cada localização em um único gráfico custos x volume. Seleção da localização com o custo global mais baixo para o volume de produção esperado. 29 Análise do Ponto Crítico - Exemplo Um fabricante de carburadores estuda três localizações possíveis para uma nova fábrica: Loc. I, Loc. II e Loc. III Um estudo estimou custos fixos anuais para os possíveis locais de $30.000,00; $60.000,00; e $ ,00 respectivamente e custos variáveis de $75,00; $45,00 e $25,00 por cada carburador produzido em cada uma das localizações

14 Análise do Ponto Crítico - Exemplo Loc. III Loc. I Loc. II Loc. I Loc. II Loc. III Volume O gráfico permite concluir que a localização Loc. I é preferível para um volume inferior a unidades, a Loc. II é preferível para um volume entre e unidades e a Loc. III é preferível para um volume superior a unidades. 31 Localização da capacidade Técnicas de localização: Método do centro de gravidade: exercício resolvido uma companhia de centros de jardinagem deseja localizar seu estoque de produtos em um único armazém (pág. 186)

15 Gestão da capacidade produtiva a longo prazo * Nível ótimo de capacidade; * Balanceamento de capacidade; * Determinação do momento de alteração da capacidade. 47 Gestão da capacidade produtiva a longo prazo Nível ótimo de capacidade: Os custos fixos não incorrem na realidade independente do volume Os níveis de produção podem ser aumentados acima da capacidade teórica da planta através de horas extras sub-contratações... Quando se ultrapassa o nível nominal outros fatores não lineares podem ocorrer 48 15

16 Gestão da capacidade produtiva a longo prazo Nível ótimo de capacidade: 49 Gestão da capacidade produtiva a longo prazo Nível ótimo de capacidade: A curva de custo unitário real pode ser diferente da teórica porque: Os custos fixos não são todos incorridos de uma vez; Os níveis de produção podem ser aumentados alem da capacidade teórica capacidade teórica; Podem haver penalizações quando se opera acima da quando capacidade nominal capacidade nominal

17 Gestão da capacidade produtiva a longo prazo Nível ótimo de capacidade As figuras abaixo ilustram custo unitário para diferentes capacidades no exemplo de uma fábrica de ar condicionado: 51 Gestão da capacidade produtiva a longo prazo 52 17

18 Gestão da capacidade produtiva a longo prazo Escala de capacidade produtiva e o equilíbrio demanda/capacidade: quando a capacidade está sendo alterada para atender a demanda crescente. 53 Gestão da capacidade produtiva a longo prazo Balanceamento da capacidade: A capacidade em uma rede deve ser equilibrada; Uma rede desequilibrada tem sua capacidade ditada pelo seu elo mais lento

19 Gestão da capacidade produtiva a longo prazo Determinação do momento de alteração da capacidade: Capacidade acompanha a demanda; Capacidade antecipa a demanda. 55 Gestão da capacidade produtiva a longo prazo Determinação do momento de alteração da capacidade: 56 19

20 Gestão da capacidade produtiva a longo prazo Determinação do momento de alteração da capacidade: 57 Gestão da capacidade produtiva a longo prazo Determinação do momento de alteração da capacidade: 58 20

21 Análise do ponto de equilíbrio para expansão da capacidade Incorrer repetidamente em custos fixos pode aumentar os custos totais acima da receita. Exercício resolvido: pág Análise do ponto de equilíbrio para expansão da capacidade Qual será o lucro que a empresa obterá nos anos 1 e 2? Demanda do ano 1= u; portanto a empresa necessitará de uma máquina Custo de produção = Custo fixo de uma máquina + custo variável x = $ ($1 x ) = $ Receita = demanda x preço = x $4 = $ Portanto lucro = $ $ = $ Demanda do ano 2 = u;portanto a empresa necessitará 3 máquinas Custo de produção = custo fixo de 3 máquinas+ custo variável x = (3 x $ ($1 x ) = $ Receita = demanda x preço = x $4 = $ Portanto, lucro = $ $ = $

22 Gestão Tática de Capacidade Correa e Correa, Atlas, Produção Nivelada em Relação à Demanda Correa e Correa, Atlas,

23 Produção Acompanhando Demanda Correa e Correa, Atlas, Produção Nivelada por Trechos Correa e Correa, Atlas,

24 Ou... Ou... Gestão Tática de Capacidade Capacidade Depende do Mix: Em 8 horas diárias = 480 minutos... Posto 1 Emoldurar 5 min/un Posto 1 Emoldurar 4 min/un Posto 2 Encabear 3 min/un Posto 2 Encabear 3 min/un Posto 3 Cordear 12 min/un Posto 3 Cordear 10 min/un Posto 4 Acabar 3 min/un Posto 4 Acabar 2 min/un A: 40un. B: 48un. Posto 1 Emoldurar Posto 2 Encabear Posto 3 Cordear Posto 4 Acabar 1A= 1,2B 71 Necessidade de Equipamentos e Mão-de-Obra Dimensionamento do número n de máquinas m para o caso de um produto: M = horas de processamento necessárias p/ atender demanda anual horas disponíveis por máq. por ano, após deduzir folga desejada M = N Dp [ 1 ( C/ 100) ] D = no unidades previstos por ano p = tempo processamento (em h/unid) N = no total de h/ano/máq em que processo opera C = folga de capacidade desejada (%) 72 24

25 Necessidade de Equipamentos e Mão-de-Obra Dimensionamento do número n de máquinas m para o caso de mais de um produto: considerar setups... M = horas de processamento + setups necessários p/ atender demanda anual, somado sobre todos os produtos horas disponíveis por máq. por ano, após deduzir folga desejada M = [ Dp + ( D / Q) s] + K... + [ Dp + ( D / Q) s 1 ] N[ 1 ( C/ 100) ] D = no unidades previstos por ano Q = no unidades em cada lote de produção (unid) p = tempo processamento (em h/unid) N = no total de h/ano/máq em que processo opera C = folga de capacidade desejada (%) s = setup (em h) por lote n 1..n: índice que identifica produto ou serviço 73 Exemplo: Copiadora da FEA Loja prepara apostilas para os MBA s de Logística e Marketing. Tempo de processamento para copiar e encadernar cada cópia depende, entre outros fatores, do número de páginas. A loja opera 250 dias/ano, 8 h/dia. Folga de capacidade desejada pelo dono é de 15%. Outras informações: Item Marketing Logística Demanda anual prevista (apostilas) Tempo padrão de processamto (h/apostilas) Tamanho médio de lote (apostila) Tempo padrão de setup (horas) Determine o n o necessário de copiadoras p/ atender à demanda (copiadora é o equipamento gargalo)

26 M = Solução: [ Dp + ( D / Q) s] + [ Dp + ( D / Q) s Mec ] Pr od N[ 1 ( C/ 100) ] [ 2000( 0. 5) + ( 2000 / 20) 0. 25] + [ 6000( 0. 7) + ( 6000 / 30) 0. 4] Mec Pr od M = M = M = [ ] ( 10. ( 15 / 100)) [ ,25] + [ ,4] [ 1025] + [ 4280] ,85 [ 2000] [ 1 ( 15 )] M = 1700 M = 312. Ou seja, 4 máquinas 75 26

27 Arranjo Físico e Fluxo Princípios gerais de projeto em produção Projeto de produtos e serviços Geração do conceito Triagem Projeto preliminar Avaliação e melhoramento Prototipagem e projeto final Projeto de processos Tecnologia de processos Projeto da rede Arranjo físico e fluxo Projeto do trabalho 1 Arranjo Físico Projeto Operacional da Planta Layouts de Seções Detalhamento das seções da Planta Plano do Processo Detalhes e especificações operacionais do processo 2 1

28 Arranjo Físico Três componentes são necessárias para um bem sucedido Projeto de Layout: 1.A qualidade da projeto, elaborado de forma clara, correta e eficiente; 2.O relatório descritivo dos benefícios do layout e documentação anexa justificando a escolha dos recursos; 3.A apresentação do projeto em modelos que representem e descrevam o projeto e benefícios. 3 Arranjo Físico Tendo especificado a capacidade e localização, as próximas etapas: Definir o arranjo mais adequado de recursos sobre uma determinada área física; Dispor esses recursos de forma a minimizar os transportes, eliminar os pontos críticos da produção e suprimir as demoras desnecessárias entre várias atividades. Elaboração do layout ou arranjo físico das instalações da empresa: Nesta fase, estabelece-se a posição relativa entre as diversas áreas. Os modelos de fluxo e as inter-relações entre as diversas áreas são visualizadas, tendo-se a noção clara do fluxo industrial, desde a entrada das matérias-primas até a saída do produto. Depois, defini-se claramente a localização de cada máquina, posto de trabalho. Desta forma, é uma das etapas finais de projeto e só pode ser elaborado depois de definida uma série de itens como o volume de produção, seleção do equipamento produtivo. Fonte: Borba, M. Arranjo Físico. UFSC. Notas de Aula

29 Arranjo Físico O principal objeto é internamente a empresa, definindo e integrando os elementos produtivos. Mas não é somente uma disposição racional das máquinas mas também, o estudo das condições humanas de trabalho (iluminação, ventilação, etc.), de corredores eficientes, de como evitar controles desnecessários, de armários e bancadas ao lado das máquinas, de qual meio de transporte vai ser utilizado para movimentação da peça. O planejamento de um arranjo físico é recomendável a qualquer empresa, grande ou pequena. Com um bom arranjo físico obtém-se resultados na redução de custos de operação e no aumento da produtividade e eficiência. Na implantação de uma nova empresa, esse planejamento é imprescindível. Naquelas já montadas, uma mudança no processo de produção ou fluxo do serviço introdução de novos produtos ou serviços, a necessidade de redução de custos, a expansão de uma seção, etc. necessitam de uma modificação no arranjo. 5 Fonte: Borba, M. Arranjo Físico. UFSC. Notas de Aula Arranjo Físico O principal objeto é internamente a empresa, definindo e integrando os elementos produtivos. Mas não é somente uma disposição racional das máquinas mas também, o estudo das condições humanas de trabalho (iluminação, ventilação, etc.), de corredores eficientes, de como evitar controles desnecessários, de armários e bancadas ao lado das máquinas, de qual meio de transporte vai ser utilizado para movimentação da peça. O planejamento de um arranjo físico é recomendável a qualquer empresa, grande ou pequena. Com um bom arranjo físico obtém-se resultados na redução de custos de operação e no aumento da produtividade e eficiência. Na implantação de uma nova empresa, esse planejamento é imprescindível. Naquelas já montadas, uma mudança no processo de produção ou fluxo do serviço introdução de novos produtos ou serviços, a necessidade de redução de custos, a expansão de uma seção, etc. necessitam de uma modificação no arranjo. 6 Fonte: Borba, M. Arranjo Físico. UFSC. Notas de Aula

30 Arranjo Físico: Como surge o Problema O problema do arranjo físico é essencialmente dinâmico. Como basicamente, o arranjo físico busca integrar material, mão de obra e equipamento, qualquer modificação de qualquer um deles pode tornar inadequado o arranjo físico existente. Devem ser questionados os seguintes itens para verificar se um layout necessita ou não de alterações são : OBSOLESCÊNCIA DAS INSTALAÇÕES Novos produtos ou novos serviços estão sendo projetados? Estes produtos exigirão modificações no método de trabalho, fluxo de materiais ou equipamentos empregados? Haverá utilização de novas áreas de estocagem? REDUÇÃO DOS CUSTOS DE PRODUÇÃO Haverá corte de pessoal e/ou equipamentos e diminuição de movimentação de materiais? VARIAÇÃO NA DEMANDA A produção atual satisfaz as estimativas de vendas? Os equipamentos de transporte e manuseio serão suficientes? Fonte: Borba, M. Arranjo Físico. UFSC. Notas de Aula Arranjo Físico: Como surge o Problema Devem ser questionados os seguintes itens para verificar se um layout necessita ou não de alterações são (continuação): AMBIENTE DE TRABALHO INADEQUADO As condições de iluminação, ventilação e temperatura são satisfatórias? Pode o ruído ser isolado? Os locais para lavatórios são adequados? CONDIÇÕES INSEGURAS Existe excesso de material ao lado da máquina? A área é adequada para o posto de trabalho? Existem áreas que comportam apenas um equipamento, onde na realidade há dois? Os materiais inflamáveis estão colocados em área segura? Existem muitos acidentes de trabalho? Há espaço para tráfego e operação de máquinas? O tipo de piso é adequado para a atividade? A faixa demarcatória protege o trabalhador dos meios utilizados para o manuseio de materiais? MANUSEIO EXCESSIVO Os materiais percorrem grande distâncias? Fonte: Borba, M. Arranjo Físico. UFSC. Notas de Aula

31 Arranjo Físico: Objetivos MELHORAR A UTILIZAÇÃO DO ESPAÇO DISPONÍVEL: menor quantidade de material em processo; distâncias minimizadas de movimentação de materiais, serviços e pessoas; disposição racional das seções. AUMENTAR A MORAL E A SATISFAÇÃO DO TRABALHO: ordem no ambiente e limpeza; higiene, saúde, segurança e meio ambiente. INCREMENTAR A PRODUÇÃO: fluxo mais racional. REDUÇÃO DE MANUSEIO: utilização da movimentação no processo produtivo. REDUÇÃO DO TEMPO DE MANUFATURA: reduzindo demoras e distâncias. REDUÇÃO DOS CUSTOS INDIRETOS: menos congestionamento e confusão; menos manuseio (menor perda e danos de materiais, etc) Fonte: Borba, M. Arranjo Físico. UFSC. Notas de Aula Arranjo Físico: Princípios INTEGRAÇÃO: Os fatores diretos e indiretos ligados a produção devem estar integrados, pois a falha em qualquer um deles resultará numa ineficiência global, desde a posição do bebedouro ao escoamento da máquina. MÍNIMA DISTÂNCIA: O transporte nada acrescenta ao produto. Deve-se procurar uma maneira de reduzir ao mínimo as distâncias entre as operações para evitar esforços inúteis, confusões e custos. OBEDIÊNCIA AO FLUXO DAS OPERAÇÕES: As disposições das áreas de trabalho devem obedecer as exigências das operações de maneira que homens, materiais e equipamentos se movem em fluxo contínuo, organizado e de acordo com a seqüência lógica do processo de manufatura ou serviço. Devem ser evitados cruzamentos e retornos que causam interferência e congestionamentos. Eliminar obstáculos a fim de garantir melhores fluxos de materiais e seqüência de trabalho dentro da empresa, reduzindo materiais sem processo mantendo-os contínuo movimento. Fonte: Borba, M. Arranjo Físico. UFSC. Notas de Aula

32 Arranjo Físico: Princípios RACIONALIZAÇÃO DE ESPAÇO: Utilizar da melhor maneira o espaço e se possível as 3 dimensões. SATISFAÇÃO E SEGURANÇA: A satisfação e a segurança do trabalhador são muito importantes. Um melhor aspecto das áreas de trabalho promove tanto a elevação da moral quanto a redução de riscos de acidentes. FLEXIBILIDADE: Este é um princípio que, notadamente na atual condição de avanço tecnológico, deve ser atentamente considerado. São freqüentes e rápidas as necessidades de mudança do projeto do produto, mudanças de métodos e sistemas de trabalho. A falta de atenção a essas alterações pode levar uma empresa ao obsoletismo. No projeto do layout deve-se considerar que as condições vão mudar e que o mesmo deve ser fácil de mudar e de se adaptar as novas condições. Fonte: Borba, M. Arranjo Físico. UFSC. Notas de Aula Arranjo Físico: Procedimentos A mudança é difícil e estrutural: Geralmente qualquer alteração no layout é uma atividade difícil, de longa duração e estrutural devido a área envolvida, dimensões relativas dos equipamentos e postos e complexidade das decisões. Pode gerar parada de operação e insatisfação: A decisão de layout pode interromper o funcionamento normal da organização trazendo perda de receita e insatisfação. Pode aumentar os custos: Um layout confuso pode gerar fluxos confusos e desnecessários, mais longos e imprevisíveis, estoques de produtos em processo, filas, tempos de atendimentos mais longos, operações inflexíveis, trabalhadores insatisfeitos e por fim mais custos. Fonte: Borba, M. Arranjo Físico. UFSC. Notas de Aula

33 A Decisão de Arranjo Físico Volume e e variedade Critérios competitivos Decisão 1 Tipo de processo Decisão 2 Tipo de básico de arranjo físico Decisão 3 Projeto detalhado de arranjo físico Processo por projeto Processo job shop Processo em lotes ou bateladas Processo em massa Processo contínuo Serviços profissionais Loja de serviços Serviços em massa Arranjo físico posicional Arranjo físico por processo Arranjo físico celular Arranjo físico por produto Posição física de todos os recursos de transformação Fluxos de recursos transformados pela produção 13 Nigel Slack. Atlas, 2001 A Decisão de Arranjo Físico Por que as áreas de circulação estão sempre congestionadas? os corredores de nossa instalação são desordenados e caóticos? Por que utilizamos 40% de nossa área para armazenagem e ainda assim freqüentemente não cumprimos prazos de entrega? Por que os produtos mais rentáveis competem por espaço com outros com menor contribuição? Por que o produto que utiliza 20% de nosso espaço gera apenas 3% de nossas vendas e 0,5% de nosso lucro? 14 7

34 Volume-variedade e Tipo de Arranjo Físico Fluxo é intermitente Baixo Volume Alto Posição do processo no contínuo volumevariedade influencia seu arranjo físico e, consequentemente, o fluxo dos recursos transformados. Alta Baixa Variedade Arranjo físico posicional Arranjo físico por processo Fluxo regular mais importante Arranjo físico celular Arranjo físico por produto Fluxo regular mais factível Fluxo torna-se contínuo 15 Arranjo Físico Posicional Miyake, D.I. Arranjo Físico. EPUSP. Notas de Aula 16 8

35 Arranjo Físico Por Processo ou Funcional Miyake, D.I. Arranjo Físico. EPUSP. Notas de Aula 17 Arranjo Físico Celular Miyake, D.I. Arranjo Físico. EPUSP. Notas de Aula 18 9

36 Arranjo Físico Por Produto ou Linear Miyake, D.I. Arranjo Físico. EPUSP. Notas de Aula 19 Arranjo Físico Misto: Racionalização de Fluxos Miyake, D.I. Arranjo Físico. EPUSP. Notas de Aula 20 10

37 Arranjo Físico Misto: Racionalização de Fluxos Miyake, D.I. Arranjo Físico. EPUSP. Notas de Aula 21 A Decisão de Arranjo Físico Miyake, D.I. Arranjo Físico. EPUSP. Notas de Aula 22 11

38 Produtos Equipamento Layout Rotas A Decisão de Arranjo Físico Por Processo Celular Por Produto Grande variedade de produtos; Flexibilidade Produtos Múltiplos Poucos produtos; Padronização Uso Geral Misto Uso Específico Funcional Sequenciamento dependente dos centros de trabalho Linha de Produção Várias possibilidades Predeterminadas Processo Linear Lotes Pequenos Grandes Contínuos Custo da Capacidade Inexpressivo Expressivo Resetting Rápido Lento e demorado, força parada da planta Mão de Obra Qualificada Solução de problemas Polivalente Menor qualificação Reportam problemas Staff de Suporte Pequeno Grande Fluxo de Informação Tarefas Informal Variadas Formal 23 Tarefas especializadas Que faz um bom Arranjo Físico? Segurança a inerente Extensão do fluxo Clareza de fluxo Conforto da mão-de de-obra Coordenação gerencial Acesso Uso do espaço Flexibilidade de longo prazo 12

39 Volume-variedade e Tipo de Arranjo Físico Posição do processo no contínuo volumevariedade influencia seu arranjo físico e, consequentemente, o fluxo dos recursos transformados. Fluxo é intermitente Alta Baixa Variedade Baixo Volume Fluxo regular mais importante Alto Arranjo físico posicional Arranjo físico por processo Arranjo físico celular Arranjo físico por produto Fluxo regular mais factível Fluxo torna-se contínuo 25 Relação tipos de processos versus tipos arranjos físicos Tipo de Processo Por projeto Jobbing Batch (Batelada) Em massa Contínuo Arranjo Físico Posicional Posicional Por processo Por processo Celular Celular Por produto Por produto Processo/serviço Serviços profissionais Lojas de serviços Estaleiro Lojas de serviços Siderurgia Serviços em massa Montadoras Serviços em massa Petroquímica 26 13

40 Projeto Detalhado de Arranjo Físico As saídas do estágio de projeto detalhado de arranjo físico são: a localização física de todas as instalações, equipamentos, máquinas e pessoal que constituem os centros de trabalho da operação; o espaço a ser alocado a cada centro de trabalho; as tarefas que serão executadas por centro de trabalho. 27 ARRANJO POSICIONAL OU POR POSIÇÃO FIXA (Project Shop) Neste tipo de layout, o produto ou material permanece parado enquanto que o homem e o equipamento se movimentam ao redor. Atualmente, sua aplicação se restringe principalmente a caso onde o o componente principal é difícil de ser movimentado, sendo mais fácil transportar equipamentos, homens e componentes. É o caso de montagem de grandes máquinas, montagens de navios, de prédios, barragens, grandes aeronaves, etc. O número de itens finais normalmente não é muito grande, mas o tamanho do lote dos componentes para o item final pode variar de pequeno a muito grande

41 Análise de Localização de Recursos A análise de localização de recursos é uma abordagem sistemática que serve para determinar locais a centros de trabalho em arranjos estáveis e com posição fixa. O procedimento da análise de localização de recursos é o seguinte: Passo 1 - Definir a instalação e seus possíveis locais. Passo 2 - Definir os centros de recursos a serem localizados e seus requisitos. Passo 3 - Formalizar os critérios de avaliação, considerando as características da instalação e os requisitos dos centros de recursos e, fazendo isso, definir (a) os critérios da instalação e (b) os critérios de localização relativa. Passo 4 - Calcular o grau de adequação entre centros de recursos e localizações disponíveis usando os critérios formalizados no passo 3. Passo 5 - Visualizar uma alocação preliminar de locais a centros de recursos com base nos critérios da instalação. Passo 6 - Ajustar a alocação dos locais aos centros de recursos com base nos critérios de localização relativa. 29 Análise e Distribuição do Espaço Físico Cálculo da área Superfícies a serem consideradas: SE = Superfície Estática (é a área do equipamento) Ex.: Mesa de uma secretária medindo 0,60 x 1,20 m SE = 0,60 x 1,20 = 0,72 m² SU = Superfície de Utilização = (SE. N) N = nº de lados do equipamento SU = 0,72 m² x 2 (lados) = 1,44 m² SC = Superfície de Circulação = (SE + SU). K K = coeficiente de circulação) SC = (0,72 m² + 1,44 m²). 1 (K) = 2,16 m² ST = Superfície Total = SE + SC + SU ST = 0,72 m² + 1,44 m² + 2,16 m² = 4,32 m² 30 15

42 Arranjo Físico Por Processo Vantagens: 1. Sistemas flexíveis para o trabalho do cliente; 2. Equipamentos de uso geral mais baratos; 3. Menos vulnerabilidade a paradas; 4. Maior satisfação por diversidade de trabalho Desvantagens: 1. Alto custo de manejo dos materiais; 2. Mão de obra especializada de alto custo; 3. Maior custo de supervisão por empregado; 4. Pouca utilização de equipamentos; 5. Controle de produção mais complexo Fluxo é Baixo Alto intermitente Volume Baixa Alta Variedade Arranjo físico por processo Fluxo regular mais factível Fluxo torna-se contínuo Fluxo regular mais importante Ferramentaria To To TornosTratamento Expedição térmico To To To To To To Fr Fr Tt Tt Re To To Fr Fr Tt Tt Re Fr Fr Fr Fr Fu F Fu Re Re Fresas Fr Fr u Fu Fu Fu Re Re Recebimento Furadeiras Retífica XY 31 Nigel Slack. Atlas, 2001 Arranjo Físico Por Processo Layout de Supermercado Peixaria Açougue Queijos e frios Padadria Bebidas Papelaria Higiene pessoal Utensílios domésticos Material de limpeza Cereais Alimentos Enlatados Legumes Frutas Caixas Caixas Caixas Correa e Correa. Atlas, 2004 Cliente X Cliente Y 33 16

43 Arranjo Físico Por Processo Layout de uma ferramentaria: gráfico espaguete Miyake, D.I. Arranjo Físico. EPUSP. Notas de Aula 34 Método Geral de Projeto de Arranjo Físico por Processo O projeto detalhado de arranjo físico por processo é marcado pela complexidade, que também caracteriza o fluxo deste tipo de arranjo físico. O principal fator que leva a esta complexidade é o número muito grande de diferentes alternativas para que os recursos a serem transformados fluam através dos centros de trabalho (recursos transformadores). Para N centros de trabalho, pode haver N! maneiras de arranjá-los. Por exemplo 4 centros de trabalho têm 4x3x2x1=24 arranjos possíveis, 20 centros têm possibilidades de arranjos. Qual o arranjo ótimo? É o que tentaremos encontrar

44 Método Geral de Projeto de Arranjo Físico por Processo Até certo ponto é por essa complexidade combinatória que na prática, dificilmente soluções ótimas podem ser encontradas. A maioria dos arranjos físicos por processo é projetada por uma combinação de intuição, bom senso e processos de tentativa e erro aplicados por meio de metodologias sistematizadas. 38 Método Geral de Projeto de Arranjo Físico por Processo A abordagem geral de determinar a localização de centros de trabalho em arranjo físico por processo é a seguinte. Passo 1 - Colete informações sobre os centros de trabalho e os fluxos entre eles. Passo 2 - Desenhe um arranjo físico esquemático, mostrando os centros de trabalho e os fluxos entre eles, e colocando os pares de centros de trabalho com fluxo mais intenso próximos entre si. Passo 3 - Ajuste o arranjo físico esquemático de forma a levar em conta as restrições da área dentro da qual o arranjo físico deve caber. Passo 4 - Desenhe o arranjo físico mostrando as áreas reais dos centro de trabalho e as distâncias que os materiais e as pessoas devem percorrer. Calcule a medida da eficácia do arranjo físico, levando em conta ou as distância totais percorridas ou os movimentos custeados. Passo 5 - Cheque se a troca da localização de quaisquer dois centros faz reduzir a distância total percorrida ou o custo total de movimentação. Se sim, faça a troca e retorne ao passo 4. Se não, faça deste o arranjo físico final

45 Arranjo Físico Por Processo Dados Necessários a área necessária a centro de trabalho; as restrições sobre forma da área a ser alocada para cada centro de trabalho; o nível e a direção do fluxo entre cada par de centros de trabalho(por exemplo, número de jornadas, número de carregamentos, ou custo do fluxo por unidade de distância percorrida); o quão desejável é manter centros de trabalho próximos entre si ou próximos de algum ponto fixo do AF. O nível e a direção do fluxo são em geral representados em diagramas de fluxo (também chamados de cartas de para ). Um método qualitativo alternativo de se indicar a importância relativa das relações entre centros é o diagrama de relacionamentos. 40 Arranjo Físico Por Processo: Método SLP Desenvolvido por Muther (1961), universalmente aplicável a qualquer tipo de espaço Método simples para pequenas áreas Constituído por cinco passos básicos: Passos Possíveis ferramentas 1. Análise de fluxos de produtos ou recursos Diagrama de fluxo ou diagrama de-para 2. Identificação e inclusão de fatores qualitativos Diagrama de relacionamento de atividades 3. Avaliação dos dados e arranjo de áreas de trabalho Diagrama de arranjo de atividades 4. Determinação de um plano de arranjo dos espaços Diagrama de relações de espaço 5. Ajuste do arranjo no espaço disponível Planta do local e modelos (templates) Outras ferramentas: Fluxograma, Mapa de processo, Diagrama de Intensidade de Fluxo, Cálculos de Necessidades de Áreas, etc. Correa e Correa, Atlas,

46 Arranjo Físico Por Processo: Método SLP Mapa de Processo 42 Arranjo Físico Por Processo: Método SLP Diagrama de Intensidade de Fluxo Entre Atividades Fluxo 43 20

47 Arranjo Físico Por Processo: Método SLP Cálculos de Necessidades de Áreas Área de Circulação Área de Trabalho Área de Utilização Área de Circulação 44 Diagrama De-Para Fluxos: Variações Correa e Correa, Atlas,

48 Arranjo Físico Por Processo: Método SLP Método da Carta de Relacionamentos Na prática, nem sempre é possível a quantificação do fluxo de carga ou de pessoas e, além disso, outros critérios podem ser igualmente importantes. Neste caso, o SLP desenvolvida por Muther (1961) é muito útil. Essa O analista de arranjo físico estabelece, para cada par de centros de trabalho, o grau de conveniência em ficarem próximos ou distantes. 46 Arranjo Físico Por Processo: Método SLP Método da Carta de Relacionamentos São usadas as seguintes letras com os seguintes significado, em relação à proximidade dos departamentos: Valor Razões de Proximidade Proximidade A E I O U X Absolutamente Necessário Especialmente Importante Importante Ordinariamente Importante Menos Importante Indesejável 47 22

49 Atividades Requisitos de espaço (m 2 ) 1. Programação de materiais Embalagem Supervisor de materiais Recebimento e despacho Armazém a. Diagrama de-para Para Embalagem Recebimento/despacho Armazém Totais De Embalagem Recebimento/despacho Armazém Totais m2 b. Total de fluxo entre Fluxo Prioridade Pares de setores de proximidade Embalagem e recebimento/despacho 400 E Embalagem e armazém 400 E Armazém e recebimento/despacho 3600 A 1. Programação de materiais E 2. Embalagem A O A 3. Supervisor de materiais E I I E 4. Recebimento e despacho O A 5. Armazém 2 Correa e Correa, Atlas, m m2 100 m m2 4 Arranjo Físico Por Processo: Método SLP Diagrama de Fluxo Diagrama de Relacionamento de Atividades Identificar cada atividade envolvida e seus fluxos de entrada e saída Relacionar todas atividades e respectivos fluxos em um diagrama de relacionamento de atividades Determinar e registrar o grau de proximidade desejado para cada atividade relativas às demais Registrar as razões da atribuição de cada grau de proximidade Verificar o seu grau de relacionamento 49 23

50 Atividades Requisitos de espaço (m 2 ) 1. Programação de materiais Embalagem Supervisor de materiais Recebimento e despacho Armazém a. Diagrama de-para Para Embalagem Recebimento/despacho Armazém Totais De Embalagem Recebimento/despacho Armazém m2 Totais b. Total de fluxo entre Fluxo Prioridade Pares de setores de proximidade Embalagem e recebimento/despacho 400 E Embalagem e armazém 400 E Armazém e recebimento/despacho 3600 A 1. Programação de materiais E 2. Embalagem A O A 3. Supervisor de materiais E I I E 4. Recebimento e despacho O A 5. Armazém 2 Correa e Correa, Atlas, m m2 100 m m2 4 Arranjo Físico Por Processo: Método SLP 1. Programação de materiais 2. Embalagem 3. Supervisor de materiais 4. Recebimento e despacho 5. Armazém Diagrama de relacionamentos de atividades Correa e Correa, Atlas, 2004 E O I A A E O A I E Razões de Proximidade Valor Proximidade A Absolutamente Necessário E Especialmente Importante I Importante O Ordinariamente Importante U Menos Importante X Indesejável 51 24

51 Arranjo Físico Por Processo: Método SLP Diagrama de Arranjo das Atividades Simbolize cada atividade com fluxo e utilize o código de linha para indicar o grau de proximidade. Prepare no papel o arranjo das atividades: aproxime entre si o máximo as atividades com maior grau de proximidade e distancie progressivamente destas aquelas com menor grau de proximidade. Sequência: Incluir primeiro as afinidades A e em seguida as afinidades E A cada inclusão, é conveniente reorganizar o diagrama A seguir, adicione as afinidades X e depois as I e O Meta: reduzir as distâncias entre A e E, distanciá-las das X, tudo com o número mínimo de cruzamentos 52 Atividades Requisitos de espaço (m 2 ) 1. Programação de materiais Embalagem Supervisor de materiais Recebimento e despacho Armazém a. Diagrama de-para Para Embalagem Recebimento/despacho Armazém Totais De Embalagem Recebimento/despacho Armazém Totais m2 b. Total de fluxo entre Fluxo Prioridade Pares de setores de proximidade Embalagem e recebimento/despacho 400 E Embalagem e armazém 400 E Armazém e recebimento/despacho 3600 A 1. Programação de materiais E 2. Embalagem A O A 3. Supervisor de materiais E I I E 4. Recebimento e despacho O A 5. Armazém 2 Correa e Correa, Atlas, m m2 100 m m2 4 25

52 Arranjo Físico Por Processo: Método SLP Correa e Correa, Atlas, 2004 Valor A E I O U X Proximidade Linha Peso Absolutamente Necessário Especialmente Importante Importante Ordinariamente Importante Indesejável Menos Importante Arranjo Físico Por Processo: Método SLP Diagrama de Relação de Espaços Atribua áreas e acréscimos de espaço a cada atividade do diagrama de relacionamento. Inclua um quadrado ou retângulo com a área calculada de cada atividade no lugar do símbolo respectivo. O resultado deve ser uma organização compacta que honre as afinidades com a maior proximidade possível

53 Atividades Requisitos de espaço (m 2 ) 1. Programação de materiais Embalagem Supervisor de materiais Recebimento e despacho Armazém a. Diagrama de-para Para Embalagem Recebimento/despacho Armazém Totais De Embalagem Recebimento/despacho Armazém Totais m2 b. Total de fluxo entre Fluxo Prioridade Pares de setores de proximidade Embalagem e recebimento/despacho 400 E Embalagem e armazém 400 E Armazém e recebimento/despacho 3600 A 1. Programação de materiais E 2. Embalagem A O A 3. Supervisor de materiais E I I E 4. Recebimento e despacho O A 5. Armazém 2 Correa e Correa, Atlas, m m2 100 m m2 4 Arranjo Físico Por Processo: Método SLP a. Diagrama de relacionamentos 1. Programação de materiais 2. Embalagem 3. Supervisor de materiais 4. Recebimento e despacho 5. Armazém E A O E I O A A E I c. Diagrama de relações de espaços m m m m2 3 Correa e Correa, Atlas, 2004 b. Diagrama de relacionamento de atividades 100 m

54 Arranjo Físico Por Processo: Método SLP Planta e opções de Layout O plano primário de espaço precisa se adequar a um esboço do prédio (que pode ou não existir); A análise de limitações deve ser consultada durante esta atividade: limites do terreno e acessos (pessoas e transporte); espaçamento entre pilares; disponibilidade de facilidades; carga máxima de peso; necessidades espaciais específicas, etc; Todas as variações da primitiva de espaço (incluindo rotações e imagens invertidas) devem ser examinadas Calcule a medida da eficácia do arranjo físico, levando em conta ou as distância totais percorridas ou os movimentos custeados. Cheque se a troca da localização de quaisquer dois centros faz reduzir a distância total percorrida ou o custo total de movimentação. Se sim, faça a troca e recalcule a eficácia. Se não, faça deste o arranjo final. 62 Arranjo Físico Por Processo: Método SLP Arranjo Físico Final Considerando expansão 100m 100m m 2 60m 600 m 2 70m 600 m 2 150m 60m 30m m 2 30m m 2 50 m 2 25m Correa e Correa, Atlas, m 2 60m m 2 50m 20m 170m 65m 35m m 2 30m m 2 50 m 2 25m 1 120m 2 60m m 2 55m 25m 63 28

55 Arranjo Físico Por Processo Teste de eficiência Método Momento: Carga/Distância Eficiência do arranjo físico : Min Para i onde V ij j, ou seja, entre centros de trabalho diferentes é o volume do fluxo de carregamento ou jornadas por período, do centro de trabalho i para o centro j; D ij é a distância entre o centro de trabalho i e o centro j; C ij é o custo por distância percorrida de fazer a jornada entre os centros i e j. Tibben-Lembke, Ron. Facility Layout, Operations Management, 2007 M = VijDijCij 65 Arranjo Físico Por Processo Teste de eficiência: Exemplo Eficiência do arranjo físico : Min M Centro Tibben-Lembke, Ron. Facility Layout, Operations Management, 2007 = VijDijCij Centro Volume (Carga) Movimentado 66 29

56 Arranjo Físico Por Processo Teste de eficiência Eficiência do arranjo físico : Min M Exemplo: Qual o custo deste layout? Para cada carga movimentada entre centro adjacentes o custo é $1. O custo entre centros não adjacentes é $2. Área 1 Área 2 Área 3 Centro 1 Centro 2 Centro 3 Centro 4 Centro 5 Centro 6 = VijDijCij 40 m Tibben-Lembke, Ron. Facility Layout, Operations Management, 2007 Área 4 Área 5 Área 6 60 m 67 Arranjo Físico Por Processo Teste de eficiência : Exemplo Tibben-Lembke, Ron. Facility Layout, Operations Management, 2007 Centro Centro Custo 1 3 $ $ $ $ $ $ $ $ $100 Total Cost $

57 Arranjo Físico Por Processo Teste de eficiência : Exemplo Tibben-Lembke, Ron. Facility Layout, Operations Management, 2007 Centro Centro Custo 1 2 $ $ $ $ $ $ $ $ $100 Total Cost $ Arranjo Físico Por Processo Teste de eficiência: Exemplo Tibben-Lembke, Ron. Facility Layout, Operations Management,

58 Craft, Spacecraft, Craft-3D e Multiple FADES Arranjo Físico Por Processo Sistemas Especialistas CRAFT Informações necessárias Matriz de fluxo entre departamentos, uma matriz de custo associado com o transporte entre departamentos, uma matriz espacial mostrando o arranjo físico inicial. A partir disso: - A localização dos centróides de cada departamento é calculada; - A matriz de fluxo é ponderada e gera os custos totais de transporte do AF inicial; - Calculam-se os custos das combinações possíveis dois a dois. BlocPlan 76 Arranjo Físico Por Produto Vantagens: 1. Grande utilização de pessoal e equipo; 2. Baixo custo de manejo dos materiais e menor estoque de produto em andamento; 3. Mão de obra especializada de baixo custo; 4. Atividades e equipamentos com possibilidade de acoplamento; Desvantagens: 1. Sistemas geralmente inflexíveis; 2. Equipamentos especializado de alto custo; 3. Operações interdependentes; 4. Tarefas geralmente monótonas e repetitivas. Fluxo é Baixo Alto intermitente Volume Baixa Alta Variedade Arranjo físico por Produto Fluxo torna-se contínuo Fluxo regular mais importante Etapa 1 Etapa 2 Etapa 3 Etapa 4 Etapa 5 Etapa 6 78 Fluxo regular mais factível 32

59 Arranjo Físico Por Produto Delga (montagem estrutural cabine) Carese (Eisenmann) (tratamento de chapas e pintura) Arranjo Físico da VW Resende VDO (Mannesmann) (montagem interior da cabine) Audit (CQ final) Maxion (chassi) Powertrain (MWM+Cummins) (motor e transmissão) Correa e Correa, Atlas, 2004 Remon (Bridgestone Adm + Prod Hayes I Lemmerz Borlem) (rodas e pneus) 79 ArvinMeritor (eixos e suspensão) Arranjo Físico Por Produto Estação 1 Estação 2 Estação 3 Estação 4 Correa e Correa, Atlas,

60 Arranjo Físico Por Produto Balanceamento de Linhas A técnica de planejamento de linhas consiste na tabulação coerente de tempos de produção e serviço. Definição e Objetivos: A expressão balanceamento de linhas em uma industria, significa balancear, isto é, nivelar com relação a tempos, uma linha de produção ou montagem, dando a mesma carga de trabalho, as pessoas ou máquinas em fluxo de fabricação. O balanceamento busca anular os gargalos de produção, visando o máximo de eficiência, eliminando as esperas e mantendo o ritmo de trabalho do conjunto. 81 Arranjo Físico Por Produto Estações de Trabalho É o local onde se acrescentam peças de um produto, onde ele é executado Posição - em geral em bancadas próprias - pessoal fica em pé, sentado, caminha ao longo da linha ou conduz a linha Comprimento - nº de trabalhadores Ritmo - sempre ditado pelo homem, jamais pelas máquinas 82 34

61 1. Montar diagrama de precedência. 2. Determinar o tempo do ciclo 3. Determinar o número teórico de estações de trabalho; 4. Selecionar regras de alocação; 5. Alocar tarefas extenuando o tempo de ciclo e respeitando as precedências para cada estação; 6. Calcular a eficiência; Se a eficiência é insatisfatória, rebalancear a linha utilizando uma regra diferente de decisão; 7. Avaliar a solução. 83 Gaither e Frazier,. Thomson Learning, 2001 Arranjo Físico Por Produto Passos Arranjo Físico Por Produto Balanceamento de Linhas Exemplo: Tarefa Tempo (Mins) Descrição Predecessor A 2 Confecionar base B 1 Montar switch A C 3.25 Montar suporte do motor D 1.2 Montar motor na base A, C E 0.5 Anexar ventoinha D F 1 Montar grade de proteção E G 1 Montar cabo de força B H 1.4 Testar F, G Empresa opera com um turno de 8 horas por dia, com 1h de almoço. O Tempo Total Disponível é aproximadamente 420 minutos. A demanda atual do motor é de 100 unidades por dia. Primeiro passo: Diagrama de Precedência Gaither e Frazier,. Thomson Learning,

62 Arranjo Físico Por Produto Balanceamento de Linhas: Exemplo Diagrama de Precedência Tarefa Tempo (Mins) Descrição Predecessor A 2 Confecionar base B 1 Montar switch A C 3.25 Montar suporte do motor D 1.2 Montar motor na base A, C E 0.5 Anexar ventoinha D F 1 Montar grade de proteção E G 1 Montar cabo de força B H 1.4 Testar F, G 2 A 1 B 1 G 1.4 H C D E F qual processo define o maior tempo de produção? Gaither e Frazier,. Thomson Learning, 2001 Arranjo Físico Por Produto Balanceamento de Linhas: Exemplo O Gargalo Produção Máxima = Tempo Disponível / Tempo do Gargalo = 420 min / 3.25 min por unidade = 129 unidades Tarefa Tempo (Mins) Descrição Predecessor A 2 Confecionar base B 1 Montar switch A C 3.25 Montar suporte do motor D 1.2 Montar motor na base A, C E 0.5 Anexar ventoinha D F 1 Montar grade de proteção E G 1 Montar cabo de força B H 1.4 Testar F, G Gaither e Frazier,. Thomson Learning,

63 Arranjo Físico Por Produto Balanceamento de Linhas: Exemplo Para produzir 100 peças por dia: Tempo de Ciclo = Tempo Disponível / Necessidade de Produção C= 420 mins / day = 4.2 mins / unit 100 units / day Nº Teórico de Estações = Soma (Tempos das Tarefas) / Tempo de Ciclo N = t mins / unit 4.2 mins / unit = 2.702, or 3 Porque sempre arredondar para cima? Gaither e Frazier,. Thomson Learning, 2001 Arranjo Físico Por Produto Balanceamento de Linhas: Exemplo Algumas Regras para realizar o Carregamento das Estações: Primeiro: Designar tarefas que tenha o maior número de tarefas sucessoras Desempate: Designar tarefas que tenha o maior tempo de execução Gaither e Frazier,. Thomson Learning,

64 2 A C B 1 G D E F H Tarefa Seguintes Tempo (Mins) A 6 2 C D B 2 1 E F 1 1 G 1 1 H Tempo de Ciclo: 4.2 minutos Estação 1 Estação 2 Estação 3 A (4.2-2=2.2) B (2.2-1=1.2) G (1.2-1=0.2) Ociosidade= 0.2 C ( )=0.95 Ociosidade=0.95 D ( )=3 E (3-.5)=2.5 F (2.5-1)=1.5 H ( )=0.1 Ociosidade=0.1 Gaither e Frazier,. Thomson Learning, A 1 B 1 G 1.4 H C 3.25 D E F Número de Estações Real: 3 Estações Tempo de Ciclo Real: 4.1 minutos Estação 1 Estação 2 Estação 3 A,B,G Ocupação = 4,0 Ociosidade= 0.1 C Ocupação = 3,25 Ociosidade=0.85 D,E,F,H Ocupação = 4,1 Ociosidade=0.0 Gaither e Frazier,. Thomson Learning,

65 Arranjo Físico Por Produto Balanceamento de Linhas: Exemplo Balanceamento da Alocação de Tempo de Trabalho Tempo de ciclo = 4,2 minutos Tempo de ciclo real = 4,1 minutos 4,0 3,0 2,0 1,0 0, ,0 3,0 2,0 1,0 0,0 4,0 3,25 4, Trabalho alocado para o estágio Gaither e Frazier,. Thomson Learning, 2001 Tempo ocioso 91 Arranjo Físico Por Produto Balanceamento de Linhas: Exemplo Eficiência de Balanceamento A B G 1.4 E1 H C 3.25 E2 D E F E3 Gaither e Frazier,. Thomson Learning, 2001 Eficiência = Σ (Tempos de Tarefas) / (Nr x TCr) = (4,0 + 3,25 + 4,1) / (3 x 4,1) = 92,3% Perda por Balanceamento = 7,7% 39

66 Arranjo Físico Por Produto Re-balanciando uma linha Alterações e mudanças, internas e externas, podem desbalancear a linha de produção ou gerar quadros de capacidade excessiva ou insufuciente: Alterações de demanda; Alterações nos produtos; Modificações nos equipamentos e maquinário; Variações por aprendizado e/ou treinamento; Variações por composição da força de trabalho. Ex 93 Comparação dos Arranjos por Produto e por Processo Produto Processo Descrição do Arranjo Tipo de processo Produto Demanda Volume Equipamento Estoque Área de Estocagem Movimentação material Corredores Programação Decisão de layout Meta Maior Vantagem Seqüencial de atividades Contínuo, produção em massa Montagem Padronizado,made-to-stock Estável Mais alto Uso específico WIP baixo; Acabado alto Baixa Caminho fixo Estreitos Parte do balanceamento Balanceamento linha Equalizar tempo entre estações de trabalho Eficiência Funcional de atividades Intermitente, job-shop, lotes, bateladas Fabricação Variado, made-to-order Flutuante Mais baixo Uso Geral WIP alto; Acabado baixo Alta Caminho variável Amplos Dinâmica Localização máquinas Reduzir custo de movimentação de material Flexibilidade 94 Operations Management. Russell & Taylor. J.Wiley &Sons,

67 Arranjo Físico Celular Tecnologia de Grupo É o modelo que coloca as máquinas ainda que distintas, juntas, criando uma célula de trabalho ou estação de trabalho para produzir produtos que tem formas e necessidades de processamento similares. Principais Características É um modelo híbrido tem características de arranjo físico por processo e por produto. As células são criadas de acordo com o processo produtivo mas são dedicadas a uma determinada gama de produtos específicos. 95 Arranjo Físico Celular Tecnologia de Grupo Usinagem Fresagem Perfuração L L M M D D L L M M D D Retífica L L M M G G L L A Montagem A G G Recebimento e embarque A A G G Miyake, D.I. Arranjo Físico. EPUSP. Notas de Aula (a) Fluxos desordenados em uma oficina sem células TG 99 41

68 Arranjo Físico Celular Tecnologia de Grupo L L M D Célula 1 Célula 2 G Área de montagem A A Recebimento L M G G Célula 3 L M D Embarque Miyake, D.I. Arranjo Físico. EPUSP. Notas de Aula (b) Fluxos em linha em uma oficina com três células TG 103 Arranjo Físico Celular Formação Celular Matriz Original Peças Máquinas A B C D E X X X X X X X X X X X X X X

69 Arranjo Físico Celular Formação Celular Formação de células: linhas rearranjadas Peças Máquinas A E D C B X X X X X X X X X X X X X X 105 Máquinas Arranjo Físico Celular Formação Celular Formação de células: colunas rearranjadas 1 no lugar da 4; 3 no lugar da 1; 2 troca com 5; 6 no lugar da 3; 4 no lugar da 6. A E D C B Peças 3 5 6* X X X X X X X X X X X X X X

70 Arranjo Físico Celular Formação Celular Formação de células: Matriz Final após rearranjar linhas e colunas Máquinas A E D C B 3 5 6* X X X X X X X X X X X X X X Peças * Peça a excepcional 109 Arranjo Físico Celular Formação Celular Arranjo com duas células de manufatura As peças 3 e 5 serão produzidas na célula 1 nas máquinas A e E. As peças 1, 2 e 4 serão produzidas na célula 2 nas máquinas B, C e D. A peça 6 é uma peça excepcional pois não pode ser produzida em uma única célula

71 Arranjo Físico Celular Vantagens e Desvantagens Vantagens Redução de manuseio e movimentação de material Redução de tempo de trânsito de material Redução do tempo de setup Redução do estoque de material em processo Melhor utilização de recursos humanos Controle mais simples Automatização mais simples Desvantagens Inadequação de famílias de produtos e peças Células com deficiência em balanceamento Expansão de treinamento e escala de trabalhadores Aumento no investimento de capital 111 Operations Management. Russell & Taylor. J.Wiley &Sons,2006 Projeto Detalhado de Arranjo Físico Celular Células representam um compromisso entre a flexibilidade do arranjo físico por processo e a simplicidade do arranjo físico por produto. A gestão da operação tomou implicitamente decisões com relação a: o porte e a natureza das células que decidiu adotar; e quais recursos alocar para cada célula

72 Tipos de Célula Quantidade de recursos indiretos incluídos na célula Alto Baixo Por exemplo, célula de manufatura de um processo especial Grupo interno de auditoria em um banco Célula de múltiplas máquinas de pequeno porte Área de livros de referência e fotocopiadora juntas em uma biblioteca Por exemplo, operação de manufatura do tipo fábrica-dentro-da-fábrica Maternidade em um hospital Célula de produção de produto completo Área de produtos para lanche e salgadinhos em supermercado Baixo Proporção dos recursos diretos necessários Alto para completar o processo de transformação incluídos na célula 113 Arranjos Físicos Mistos Muitas operações ou projetam arranjos físicos mistos, que combinam elementos de alguns ou todos os tipos básicos de arranjo físico ou, alternativamente, usam tipos básicos de arranjo físico de forma pura em diferentes partes da operação

73 Tecnologia de Processo Princípios gerais de projeto em produção Projeto de produtos e serviços Geração do conceito Triagem Projeto preliminar Avaliação e melhoramento Prototipagem e projeto final Projeto de processos Tecnologia de processos Projeto da rede Arranjo físico e fluxo Projeto do trabalho Que é Tecnologia de Processo? As tecnologias de processos são as máquinas, equipamentos e dispositivos que ajudam a produção a transformar materiais e informações e consumidores de forma a agregar valor e atingir os objetivos estratégicos da produção. 1

74 Tecnologia de Processo e Produto/Serviço É necessário, apesar de algumas vezes difícil, distinguir entre tecnologia de produto e serviço, por um lado, e tecnologia de processo, por outro. Em operações de manufatura, é uma questão relativamente simples separar tecnologia de produtos de tecnologia de processo. Em algumas operações de serviços, é muito mais difícil distinguir tecnologia de produto/serviço de tecnologia de processo. Por exemplo, grandes complexos de parques de diversão e entretenimento, com a Disney World, usam tecnologias do tipo de simulador de vôos em algumas de suas atrações. Efeitos do Ciclo de Vida nas Tecnologias de Produto/Serviço e de Processo Mesmo que as tecnologias de produtos/serviços e de processos possam ser sensivelmente separadas em uma operação produtiva, elas nem sempre vão receber igual atenção. 2

75 Gerenciamento de Operações e Tecnologia de Operações e Tecnologia de Processo Articular como a tecnologia pode melhorar a eficácia da operação; Estar envolvidos na escolha da tecnologia em si; Gerenciar a instalação e a adoção da tecnologia de modo que não interfira com as atividades em curso na produção; Integrar a tecnologia com o resto da produção; Monitorar continuamente seu desempenho; e Atualizar ou substituir a tecnologia quando necessário. Questões fundamentais, que qualquer gerente de produção precisa ser capaz de responder quando gerencia algum tipo de tecnologia. O que a tecnologia faz que é diferente de outras tecnologias similares? Como ela faz isso? Isto é, quais características particulares da tecnologia são usadas para desempenhar suas funções? Que benefícios a tecnologia usada dá para a operação produtiva? Que limitações a tecnologia usada traz para a produção? 3

76 Cortes de metal e operações controle do computador Ex.: Armazenagem bibliotecas, hospitais (transporte de amostras) Sistemas Flexíveis de Manufatura Um FMS pode ser definido como uma configuração controlada por computador de estações de trabalho semi-independentes, conectadas por manuseio de materiais e carregamento de máquinas automatizados. Estações de trabalho CN, sejam máquinas-ferramentas ou centros de trabalho mais sofisticados, automatizados, que desempenham operações mecânicas. Instalações de carga/descarga, freqüentemente robôs, que movem peças de e para as estações de trabalho. Instalações de transporte/manuseio de materiais, que movem peças entre estações de trabalho (podem ser AGVs ou esteiras ou trilhos transportadores ou, se as distâncias são pequenas, robôs). Um sistema central de controle por computador, que controla e coordena as atividades do sistema (estações de trabalho, AGVs, robôs), e também o planejamento e o sequenciamento de produção e o roteamento das peças através do sistema. 4

77 Sistemas Flexíveis de Manufatura Um FMS é mais do que uma tecnologia. Ele tem tecnologias integradas em um sistema, que tem o potencial para ser melhor do que a soma de suas partes. Sistemas Flexíveis de Manufatura Redução do Lead Time e do tempo de atravessamento entre 60 e 70%; Economia de Estoque e fluxo de materiais mais uniforme; Utilização aumentada entre 200 e 400%; Redução dos tempos de preparação entre 50 e 90% Redução do número de máquinas ou de operações envolvidas derivada da integração física das operações e quipamentos; Qualidade aumentadas de 20 a 90% 5

78 Manufatura integrada por computador CIM: a integração de tecnologias e sistemas, que poderiam por si só manter a produção MONITORAMENTO BASEADO EM COMPUTADOR E CONTROLE DE TODOS OS ASPECTOS DO PROCESSO DE MANUFATURA. As tecnologias básicas, que ajudam a projetar produtos, controlar máquinas que conformam os materiais, transportar materiais e gerenciar alguns dos aspectos operacionais do processo de manufatura agregam-se em estágios. Integração Crescente de Tecnologias de Manufatura Projeto Controle Manuseio Gerenciamento Projeto auxiliado por computador Manufatura auxiliada por computador Veículos guiados automatizadamente Robótica Carregamento Programação Monitoração Cria e modifica desenhos de produtos INTEGRADOS CAD/CAM Tecnologia de manufatura e manuseio de materiais INTEGRADOS FMS INTEGRADOS CIM Coordenação do processo de manufatura INTEGRADOS CIE Sistemas baseados em computador para outras funções, fornecedores e consumidores 6

79 Interação Tecnologia-Pessoal- Consumidor Onde não existe nenhuma interação entre consumidores e tecnologia; Onde existe interação passiva entre consumidores e tecnologia; Onde existe interação ativa entre consumidores e tecnologia. Tecnologia sem nenhuma interação direta com consumidor O consumidor é o navegador da tecnologia Exemplos Consumidor Pessoal Tecnologia Sistema de reservas de hotel Mesa de informação em empresa pública de utilidades Sistema de agendamento de férias 7

80 Tecnologia com interação passiva e escondida O consumidor é usado pela da tecnologia Consumidor Pessoal Tecnologia Exemplos Câmeras de segurança Scanners de varejo (códigos de barra) Rastreamento de cartões de crédito Tecnologia com interação passiva com consumidor A TECNOLOGIA DIRECIONA O CONSUMIDOR O consumidor é o passageiro da tecnologia Consumidor Pessoal Tecnologia Exemplos Aviões Ônibus Esteiras transportadoras de passageiros 8

81 Loja de departamentos: Caixa registradora (intermediário:caixa) processa consumidores (cartão de crédito, soma compras e fornece recibo); sistema integrado processa materiais da lista de não vendidos para a lista de vendidos e processa informações e capacidades de estoque (atualiza Adm. registros) Prod I e informações financeiras 9

82 Projeto do Trabalho Princípios gerais de projeto em produção Projeto de produtos e serviços Geração do conceito Triagem Projeto preliminar Avaliação e melhoramento Prototipagem e projeto final Tecnologia de processos Projeto de processos Projeto da rede Arranjo físico e fluxo Projeto do trabalho Elementos do Projeto do Trabalho Que tarefas devem ser alocadas a cada pessoa na operação? Divisão do trabalho e especialização Organização do trabalho Que seqüência de tarefas deve ser estabelecida como a maneira de fazer o trabalho? Seqüência como parte do projeto do produto; Seqüência como parte do projeto do trabalho; Minimização de erros Onde o trabalho será alocado dentro da operação? Centralização, descentralização, especialização... Quem mais deve estar envolvido com o trabalho? Equipe de trabalho e autonomia 1

83 Elementos do Projeto do Trabalho Como devem ser as instalações e o equipamento usado no trabalho? Interface humana Ergonomia Que condições ambientais devem ser estabelecidas no local de trabalho? Eficácia, conforto e segurança Quanta autonomia haverá no trabalho? Que habilidades precisam ser desenvolvidas no pessoal? Capacitações para o desempenho das atividades Abordagens para o Projeto do Trabalho Divisão do trabalho Proporciona rápido aprendizado; Rápido treinamento e designação. Automação mais fácil; Substituição de trabalho humano por tecnologia mais fácil quando se trata de pequenas e simples atividades. Trabalho não produtivo reduzido; Minimização de tempos de ajuste e posicionamento, por exemplo. Monotonia e dano físico; Repetição de tarefas levando ao tédio e absenteísmo, acarretando maior probabilidade de erro e mesmo sabotagem; Repetição levando a lesões por esforço repetitivo. Baixa flexibilidade e robustez. Especialização x flexibilidade; Problema: déficit informacional. 2

84 Abordagens para o Projeto do Trabalho Administração Científica Estudo do Trabalho: Termo genérico para as técnicas, particularmente estudo do método e medição do trabalho, que são utilizadas no exame do trabalho humano em todo seu contexto e que leva sistematicamente à investigação de todos os fatores que afetam a eficiência e a economia de situações, sendo analisadas para obter melhorias. Estudo do Método: É o registro sistemático e o exame crítico dos métodos existentes e propostos de fazer o trabalho, como um meio de desenvolver e aplicar métodos mais fáceis e mais eficazes de reduzir custos Medição do Trabalho: É a aplicação de técnicas projetadas para estabelecer o tempo para um trabalhador qualificado realizar um trabalho especificado em um nível definido de desempenho Abordagens para o Projeto do Trabalho Estudo do Método (Gilbreth) Definição: É o estudo sistemático dos sistemas de trabalho. Objetivos: 1) desenvolver o sistema e o método preferido, usualmente aquele de menor custo; 2) padronizar esse sistema e método; 3) determinar o tempo gasto por uma pessoa qualificada e devidamente treinada, trabalhando num ritmo normal, para executar uma tarefa ou operação específica; 4) orientar o treinamento do trabalhador no método preferido; 3

85 Abordagens para o Projeto do Trabalho Estudo do Método (Gilbreth) Passos: 1. Selecionar o trabalho a ser estudado; 2. Registrar todos os fatos relevantes do método presente; 3. Examinar esses fatos criticamente e na seqüência; 4. Desenvolver o método mais prático, econômico e efetivo; 5. Implantar o novo método; 6. Manter o método pela checagem periódica dele em uso. Abordagens para o Projeto do Trabalho Estudo do Método (Gilbreth) Passo 1: Selecionar o trabalho a ser estudado Selecionar atividade ou tarefa; Prioridades: aquelas que têm grande potencial de melhorias ou as que causam gargalos, atrasos ou problemas na operação. 4

86 Abordagens para o Projeto do Trabalho Estudo do Método (Gilbreth) Passo 2: Registrar todos os fatos relevantes do método presente Conhecer e documentar a situação atual é o ponto de partida para qualquer análise futura! Registrar a seqüência de atividades no trabalho; Registrar o inter-relacionamento temporal das atividades no trabalho; Registrar a trajetória de movimento das partes do trabalho. Abordagens para o Projeto do Trabalho Estudo do Método (Gilbreth) Combinação de atividades? Mudança de seqüência? Passo 3: Examinar esses fatos criticamente e na seqüência; Técnica de Questionamento: O propósito de cada elemento: o que é feito, por que, o que mais poderia ser feito, o que deveria ser feito? O local em que cada elemento é feito: onde é feito, por que, onde mais poderia ser feito, onde deveria ser feito? A seqüência em cada elemento é feito: quando, por que é feito, quando deveria ser feito? A pessoa que faz o elemento: quem faz, por que, quem mais poderia fazer, quem deveria? 5

87 Abordagens para o Projeto do Trabalho Estudo do Método (Gilbreth) Passo 4: Desenvolver o método mais prático, econômico e efetivo Eliminar partes inteiras das atividades; Combinar elementos; Mudar a seqüência de eventos de modo que melhore a eficiência do trabalho; Simplificar a atividade para reduzir o conteúdo de trabalho Abordagens para o Projeto do Trabalho Estudo do Método (Gilbreth) Passo 4: Desenvolver o método mais prático, econômico e efetivo Passa pela determinação de objetivos e depois: 1) Definição do Problema; 2) Análise do Problema; 3) Pesquisa de Soluções Possíveis; 4) Avaliação de Alternativas; 5) Recomendação para a Ação. 6

88 Abordagens para o Projeto do Trabalho Estudo do Método (Gilbreth) Passo 4: Desenvolver o método mais prático, econômico e efetivo 1) Definição do Problema: Reconhecer que o problema existe; Equacionar claramente o problema; Definir o momento oportuno para sua solução; Amplitude e/ou importância do problema; Abordagens para o Projeto do Trabalho Estudo do Método (Gilbreth) Passo 4: Desenvolver o método mais prático, econômico e efetivo 2) Análise do Problema: Possíveis soluções após análise: Que tenha menor custo de mão-de-obra; Que tenha menor custo total ou menor investimento; Que requeira menor área de serviço; Que permita à fábrica entrar em produção total no menor período de tempo; 7

89 Abordagens para o Projeto do Trabalho Estudo do Método (Gilbreth) Passo 4: Desenvolver o método mais prático, econômico e efetivo 3) Pesquisa de possíveis soluções: Perguntas: Qual é a causa básica que criou este problema? Esta causa pode ser eliminada? Abordagens para o Projeto do Trabalho Estudo do Método (Gilbreth) Passo 4: Desenvolver o método mais prático, econômico e efetivo 4) Avaliação das alternativas: Verificar até que ponto cada solução atende ao critério e às especificações originais; Selecionar três soluções: ideal; para uso imediato; poderá ser utilizada no futuro; Solução preferida x dificuldades futuras (tempo,custo,aspecto humano); 8

90 Abordagens para o Projeto do Trabalho Estudo do Método (Gilbreth) Passo 4: Desenvolver o método mais prático, econômico e efetivo Abordagens para o Projeto do Trabalho Estudo do Método (Gilbreth) Passos 5 e 6: Implantar e manter o novo método pela checagem periódica dele em uso Depois de encontrar o melhor método de executar uma operação, este método deve ser implementado e padronizado; Passa por dividir a tarefa em operações específicas e descrever cada operação em detalhes: 1) Conjunto de movimentos do operador; 2) Dimensões; 3) Forma e qualidade do material; 4) Ferramentas, dispositivos, gabaritos, calibres e equipamentos. 9

91 Abordagens para o Projeto do Trabalho Estudo do Método (Gilbreth) Passos 5 e 6: Implantar e manter o novo método pela checagem periódica dele em uso Abordagens para o Projeto do Trabalho Estudo do Método (Gilbreth) Passos 5 e 6: Implantar e manter o novo método pela checagem periódica dele em uso Determinação do Tempo-padrão: intervalo de tempo que uma pessoa qualificada, devidamente treinada, e com experiência, deveria gastar para executar uma tarefa ou operação específica, trabalhando dentro de um ritmo normal. 10

92 Abordagens para o Projeto do Trabalho Estudo do Método (Gilbreth) Passos 5 e 6: Implantar e manter o novo método pela checagem periódica dele em uso Abordagens para o Projeto do Trabalho Estudo do Método (Gilbreth) Passos 5 e 6: Implantar e manter o novo método pela checagem periódica dele em uso Treinar o colaborador para executar a operação de maneira pré-estabelecida. Técnicas: Gráficos, modelos, filmes e material didático preparado para a realização do treinamento. 11

93 Medida do Trabalho e Medida do Desempenho Medida do Trabalho É o processo de definição do tempo em que um trabalhador qualificado precisa para realizar um trabalho especificado com um nível definido de desempenho. Trabalhador qualificado é aquele com as competências e qualificações necessárias para desempenhar o trabalho com padrões satisfatórios de segurança, qualidade e quantidade. Trabalho especificado é aquele para o qual foram feitas as especificações que definem os aspectos do projeto do trabalho Desempenho padrão é a taxa de saída que é atingida por trabalhadores qualificados sem esforço excessivo na média do dia de trabalho, desde que estejam motivados a aplicar-se em seu trabalho. Medida do Trabalho e Medida do Desempenho Tempo Básico É o tempo em que um trabalhador qualificado precisa para realizar um trabalho especificado com desempenho padrão. Tolerância São concessões para permitir descanso, relaxamento e necessidades pessoais. Tempo Padrão Consiste do tempo básico acrescido de tolerâncias devido as condições sobre as quais o trabalho é realizado. 12

94 Medida do Trabalho e Medida do Desempenho Estudo do Tempo É uma técnica de medição do trabalho para registrar os tempos e os ritmos de trabalho para os elementos de uma tarefa especializada, realizada sob condições especificadas, e para analisar os dados de forma a obter o tempo necessário para a realização do trabalho com um nível definido de desempenho: 1. Observar e medir o tempo necessário para realizar cada elemento do trabalhoe avaliar desempenho; Observar e medir a velocidade; Avaliar o desempenho naquele tempo medido (padrão=100) 2. Ajustar ou normalizar cada tempo observado; Tempo básico = tempo observado x (avaliação observada / padrão) 3. Calcular a média dos tempos ajustados para obter o tempo básico para o elemento. Medida do Trabalho e Medida do Desempenho Observação Tempo Tolerância Tempo Padrão Elemento Básico Médio do Elemento Fazer a Caixa Tempo Observado 0,71 0,71 0,71 0,69 0,75 0,68 0,7 0,72 0,7 0,68 Eficiência Tempo Básico 0,63 0,63 0,63 0,62 0,6 0,61 0,63 0,64 0,63 0,61 0,623 10% 0,680 Pacote x 20 Tempo Observado 1,30 1,32 1,25 1,33 1,33 1,28 1,32 1,32 1,30 1,30 Eficiência Tempo Básico 1,17 1,18 1,25 1,19 1,06 1,15 1,18 1,18 1,17 1,17 1,170 12% 1,310 Tempo Padrão 1,990 Tolerâncial Total 5% 0,100 Tempo Padrão para a Terefa 2,090 13

95 Medida do Trabalho e Medida do Desempenho Exemplo: Tempo padrão para processar visto de negócios Tempo padrão para processar visto de turista = 63 min-padrão = 55 min-padrão Equipe A (3 pessoas) processou 85,2 vistos de negócios e 39,5 de turistas Equipe B (4 pessoas) processou 53,5 vistos de negócios e 100,7 de turistas Se ambas trabalharam em uma jornada de 40 horas mas com organização do trabalho diferentes, qual método foi mais eficiente? Grupo A processou (85,2 x 63)+(39,5x55)=7.540,1 min-padrão de trabalho em 3x40x60=7.200 min ou seja sua eficiência foi de (7540,1/7200)=104,7% Grupo B processou (53,5 x 63)+(100,7x55)= min-padrão de trabalho em 4x40x60=9.600 min ou seja sua eficiência foi de (8.909 /9600)=92,8% Medida do Trabalho e Medida do Desempenho Comentário crítico: Todas as idéias em que se baseia o tempo-padrão são impossíveis de ser definir com precisão; Essa definição resulta em um procedimento de trabalho excessivamente rígido, sem flexibilidade; O uso de cronômetros é, na melhor das situações, uma atitude intrusiva; O procedimento de avaliação de ritmo é implícito do estudo de tempo é subjetivo e arbitrário; O estudo do tempo é fácil de ser manipulado pelos funcionários A despeito da fraca base teórica, entender as conseqüências do tempo de trabalho é uma parte importante do projeto de trabalho. A vantagem da medida estruturada e sistematizada é que estabelece um valor comum para a avaliação e comparação de todos os tipos de trabalho. 14

96 Ergonomia A ergonomia preocupa-se primariamente com os aspectos fisiológicos do projeto do trabalho, isto é, como o corpo humano e como ele se ajusta ao ambiente. Primeiro, a ergonomia preocupa-se em como a pessoa se confronta com os aspectos físicos de seu local de trabalho, onde local de trabalho inclui mesas, cadeiras, escrivaninhas, máquinas, computadores e assim por diante. Segundo, envolve como uma pessoa relaciona-se com as condições ambientais de sua área de trabalho imediata. Ergonomia Representação esquemática da relação tarefa X atividade e saúde X produção Trabalhador Tarefas a serem desenvolvidas Atividades de trabalho Saúde Produção Emprego Empresa Dos Santos, N. Notas de Aula. UFSC,

97 Projeto Ergonômico do Local de Trabalho Ergonomia envolve um estudo de como os trabalhadores reagem Ao ambiente imediato Ao arranjo do local de trabalho Condições ambientais Temperatura Iluminação Barulho Mesas e cadeiras Máquinas Equipamentos Computadores Controles, etc. Entender como os locais de trabalho afetam o desempenho, a fadiga, o desgaste e os danos físicos Aspectos Antropométricos Ajustes às variações de tamanho e capacidade Percentís Área normal de trabalho Área máxima de trabalho 5% 95% 16

98 Projeto Ergonômico do Ambiente Temperatura de Trabalho Faixa de temperatura variável Eficácia das pessoas e segurança Níveis de Iluminação Variável conforme atividade executada Níveis de Ruído Ruídos intermitentes e imprevisíveis são mais perturbadores Barulhos de alta freqüência geralmente produzem mais interferências no desempenho Afeta mais a taxa de qualidade do que de produção Projeto Ergonômico do Ambiente Temperatura de Trabalho A aeração ou circulação de ar influi significativamente na temperatura do ambiente e, conseqüentemente, no desempenho do homem, cujo organismo requer uma perfeita disponibilidade de oxigênio por metro cúbico, de acordo com o trabalho que esteja realizando. Calenghi, V.M. Qualitymark,

99 Projeto Ergonômico do Ambiente Níveis de Iluminação Nos ambientes de trabalho, a iluminação está diretamente relacionada a fatores como a saúde, a segurança, e a produtividade dos ativos intelectuais, resultando de sua adequada utilização aumento de qualidade e economia para as empresas. Calenghi, V.M. Qualitymark, 1997 Projeto Ergonômico do Ambiente Níveis de Ruído Caracteriza-se pelo barulho excessivo e pelos níveis de ruído suportáveis ou não, presentes em nosso dia-a-dia. Calenghi, V.M. Qualitymark,

100 Projeto Ergonômico do Sistemas de Produção Consideração da variabilidade pela ergonomia: Caracterizar a questão da variabilidade quando da concepção dos sistemas de produção; Favorecer a introdução de elementos flexíveis que permitam a adaptação dos sistemas de produção à maioria da população; Tratar por meios específicos diferenças extremas, que não possam ser levadas em conta nas soluções gerais. Pode-se abordar a questão da variabilidade em dois níveis: Variabilidade intra-individual (a curto e a longo termo); Variabilidade inter-individual (características biológicas gerais, formação, condições de vida e personalidade). Dos Santos, N. Notas de Aula. UFSC, 2006 Projeto Ergonômico do Sistemas de Produção Dos Santos, N. Notas de Aula. UFSC, 2006 A determinação dos sistemas de produção: meios de trabalho socialmente determinados; meios de trabalho tecnologicamente determinados. Noção de tarefa: A tarefa é o que o trabalhador deve realizar e as condições técnicas, ambientais e organizacionais desta realização. De fato, a tarefa é um objetivo prescrito ao trabalhador: Em certos casos, a prescrição é extremamente fina e formalizada; Em outros casos, a prescrição está nos próprios sistemas de produção; Enfim, a prescrição pode ser relativamente global. 19

101 Projeto Ergonômico do Sistemas de Produção Níveis de tarefa (segundo Poyet, 1990): Tarefa prescrita: É o conjunto de objetivos, procedimentos, métodos e meios de trabalho, fixados pela organização aos trabalhadores. Tarefa induzida ou redefinida: É a representação que o trabalhador elabora da tarefa, a partir dos conhecimentos que ele possui das diversas componentes do sistema homem-tarefa. Tarefa atualizada: Em função dos imprevistos e das condicionantes da situação de trabalho, o indivíduo modifica a tarefa induzida às especificidades desta situação, atualizando, assim, a sua representação mental referente ao que deveria ser feito. Dos Santos, N. Notas de Aula. UFSC, 2006 Projeto Ergonômico do Sistemas de Produção Relações entre atividade de trabalho, saúde e desempenho: TAREFA ATIVIDADE DE TRABALHO Objetivos Sistema de Produção Produção Regulação Saúde Modos operativos Dos Santos, N. Notas de Aula. UFSC,

102 Projeto Ergonômico do Sistemas de Produção Critérios de saúde e critérios de produtividade A intervenção ergonômica na concepção de um sistema de produção responde a duas exigências: Melhoria das condições de trabalho (critério de saúde); Melhoria da eficácia do sistema de produção (critério de produtividade). Dos Santos, N. Notas de Aula. UFSC, 2006 Projeto Ergonômico do Sistemas de Produção Nos sistemas de produção de seriada existe uma relação, relativamente, direta entre a quantidade de trabalho humano efetuada e a produção obtida; Nos sistemas de produção fortemente automatizados não existe esta relação de proporcionalidade entre trabalho humano e produção. Dos Santos, N. Notas de Aula. UFSC,

103 Projeto Ergonômico do Sistemas de Produção Aspectos que contribuem para a convergência desses critérios: Dificuldades para assegurar a qualidade e a quantidade da produção; Dificuldades para manter os prazos de entrega dos produtos; Dificuldades para responder à variabilidade das demandas dos clientes; Dificuldades para recrutar e/ou manter pessoal qualificado; Exclusão de trabalhadores experientes; Absenteísmo e turn-over; Degradação das instalações; Problemas de segurança para a população em geral e o meioambiente. Dos Santos, N. Notas de Aula. UFSC, 2006 Projeto Ergonômico do Sistemas de Produção Aspectos que contribuem para a divergência desses critérios: Efeitos sobre a saúde do trabalhador, somente a longo prazo, sem conseqüências imediatas para a empresa; Existência de vários custos que não atingem diretamente a empresa; Critérios clássicos de gestão que não evidenciam todos os custos das condições de trabalho. Dos Santos, N. Notas de Aula. UFSC,

104 Alargamento do Trabalho e Enriquecimento do Trabalho Mais tarefas que dão crescente autonomia, responsabilidade ou tomada de decisão Enriquecimento do trabalho Tarefas originais do trabalho Alargamento do trabalho Mais tarefas do mesmo tipo Conceito das atitudes individuais perante o trabalho como uma variável interveniente A filosofia comportamental de projeto de trabalho muda a abordagem De... Projeto do trabalho Desempenho Para... Projeto do trabalho Desempenho Motivação em relação ao trabalho 23