Projeto de Fábrica e Layout. Conceitos gerais

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1 Projeto de Fábrica e Layout Conceitos gerais Professor: Daniel Moura Disciplina: Projeto de Fábrica e Layout Curso: Graduaç ão em Engenharia de Produç ão

2 Tópicos O processo de intervenção organizacional Desenvolvimento integrado (produto e processo) Projeto detalhado Preparação da produção Bases do planejamento de instalações

3 Melhoria Organizacional Problemas Oportunidades Analisar situação Motivação Definir Ações Prover infra-estrutura Educar / Treinar Implantar Entender motivação Projetos de Transformação Planejar Requisitos Desenhar Executar Liberar

4 Entender motivação das melhorias Avaliar motivos para transformação: últimos acontecimentos, condições do ambiente, exigências do mercado, condicionantes de competição; Benchmarking Avaliar a estratégia da empresa Definir estratégia de transformação

5 Melhoria Organizacional Problemas Oportunidades Analisar situação Motivação Definir Ações Prover infra-estrutura Educar / Treinar Implantar Entender motivação Projetos de Transformação Planejar Requisitos Desenhar Executar Liberar

6 Analisar a Situação Atual Diagnóstico da maturidade atual; Criar visão estratégica; Definir política de transformação; Definir estratégias e objetivos das transformações;

7 Melhoria Organizacional Problemas Oportunidades Analisar situação Motivação Definir Ações Prover infra-estrutura Educar / Treinar Implantar Entender motivação Projetos de Transformação Planejar Requisitos Desenhar Executar Liberar

8 Definir Ações Definir projetos de transformação. Exemplos: Substituição de um equipamento Ampliação de um galpão Mudança de local da fábrica Otimização de um posto de trabalho Aplicação de técnicas de gestão visual Racionalização do uso de espaço para estoque Priorizar Projetos ( Gestão de Portfólio )

9 Melhoria Organizacional Problemas Oportunidades Analisar situação Motivação Definir Ações Prover infra-estrutura Educar / Treinar Implantar Entender motivação Projetos de Transformação Planejar Requisitos Desenhar Executar Liberar

10 Implantar Implantar Planejar Requisitos Desenhar Executar Liberar Aplicação das técnicas de Gestão de Projetos

11 Implantar Implantar Planejar Requisitos Desenhar Executar Liberar Aplicação das técnicas de Projeto de Layout Fabril

12 Implantar Implantar Planejar Requisitos Desenhar Executar Liberar Exige planejamento adicional, pois envolverá outras áreas para a Preparação da Produção e Homologação do novo layout/processo

13 Melhoria Organizacional Problemas Oportunidades Analisar situação Motivação Definir Ações Prover infra-estrutura Educar / Treinar Implantar Entender motivação Projetos de Transformação Planejar Requisitos Desenhar Executar Liberar

14 Prover infra-estrutura, educar e treinar Ocorre antes, durante e depois da transformação; A cultura da empresa precisa ser apropriada; A infra-estrutura necessária contempla a existência de um time (um comitê supra-departamental, por exemplo); Infra-estrutura de informação adequada para apoiar este processo; Educar e treinar as pessoas envolvidas neste processo é uma condição essencial para o sucesso.

15 Tópicos O processo de intervenção organizacional Desenvolvimento integrado (produto e processo) Projeto detalhado Preparação da produção Bases do planejamento de instalações 17

16 Localização da fase de projeto detalhado Processo de Desenvolvimento de Produto Planej ament Pré o Estraté gico dos Produt Gates os >> Desenvolvimento Acompanhar Produto/ Processo Pós Descont inuar Produto Planejamento Projeto Projeto Informacional Projeto Conceitual Projeto Detalhado Preparação Produção Lançamento do Produto Processos de de apoio apoio Gerenciamento de mudanças de engenharia Melhoria do processo de desenvolvimento de produtos 18

17 Atividades da fase de Projeto Detalhado Especificações Preliminares Mockup (protótipo não funcional) Relatórios de testes Projeto Detalhado Especificações Finais Configuração final do produto Desenhos finais com tolerâncias Planos de Processo Fabricação / Montagem Projeto de embalagem Material de suporte do produto Protótipo funcional Projeto dos recursos Plano de fim de vida Atualizar o Plano do Projeto Detalhado Enviar documentação do produto a parceiros Criar e detalhar SSCs, documentação e configuração Otimizar produto e processo Avaliar SSCs, configuração e documentação do produto e processo Testar e Homologar produto Monitorar viabilidade econômica Decidir fazer ou comprar SSCs Planejar processo de fabricação e montagem Avaliar Fase Aprovar Fase Desenvolver fornecedores Projetar recursos de fabricação Criar material de suporte do produto Projetar embalagem Planejar fim de vida do produto Documentar as decisões tomadas e registrar 19 lições aprendidas

18 Tópicos O processo de intervenção organizacional Desenvolvimento integrado (produto e processo) Bases do planejamento de instalações: Níveis de planejamento Planejamento Estratégico do Layout Elementos do Planejamento Tático do Layout

19 Níveis de Planejamento Enfoque territorial Decide a localização da nova planta e a estratégia de edificação Enfoque local Determina a distribuição de setores, máquinas e equipamentos, otimização dos postos de trabalho, etc. Enfoque no dia-a-dia da operação Atua no monitoramento e aperfeiçoamento dos postos de trabalho.

20 Fases do projeto do espaço (ideal) Impacto Estraté gic o TEMP O

21 Visão geral da proposta Mercado Planejam to Estratégico Projeto Estratégico Fabril Engenharia do Produto Sistema de Produção (PCP & MAM) Engenharia de Manufatura Projeto dos Postos de trabalho Projeto do Arranjo Físico Fabril Projeto das Instalações Fabris

22 Visão geral da proposta Mercado Vislumbra novas oportunidades e mercados Define prioridades Base para decisões /aç ões da empresa Planejam to Estratégico Projeto Estratégico Fabril Engenharia do Produto Sistema de Produção (PCP & MAM) Engenharia de Manufatura Projeto dos Postos de trabalho Projeto do Arranjo Físico Fabril Projeto das Instalações Fabris

23 Visão geral da proposta Mercado Planejam to Estratégico Define novos produtos (pode levar a novos processos e a novas necessidades de espaço) Projeto Estratégico Fabril Engenharia do Produto Novas necessidades de espaço podem levar a novas instalações) Outras opções seriam: ampliação da atual ou alterações na atual Sistema de Produção (PCP & MAM) Engenharia de Manufatura Projeto dos Postos de trabalho Projeto do Arranjo Físico Fabril Projeto das Instalações Fabris

24 Visão geral da proposta Mercado Planejam to Estratégico O PEN (Planejamento Estratégico do negó cio) pode levar a decisão por uma nova instalaç ão Projeto Estratégico Fabril Engenharia do Produto Uma nova instalaç ão necessitaráde uma nova engenharia (produtos e processos), alé m do novo arranjofísico Sistema de Produção (PCP & MAM) Engenharia de Manufatura Projeto dos Postos de trabalho Projeto do Arranjo Físico Fabril Projeto das Instalações Fabris

25 Define qual a estratégia de produç ão a adotar: empurrada, puxada, para estoque, por pedido, por projeto, etc Em funç ão da estratégia, define-se o grau de automaç ão para produç ão e movimentaç ão de produtos a ser utilizada Define a quantidade destas máquinas e equipamentos necessários para produzir as quantidades necessárias para atender a demanda prevista Engenharia do Produto Sistema de Produção (PCP & MAM) Engenharia de Manufatura Define quando, quanto e em que ordem produzir para atender a demanda real Define a forma, funç ões e componentes do produto final Define quais os processos necessários para a transformaç ão da maté riaprima em produto final Define os tipos de máquinas e equipamentos necessários

26 Mercado Planejam to Estratégico Visão geral da proposta Projeto Estratégico Fabril Engenharia do Produto Definiç ão do Layout (detalhar/ criar modelo) Ergonomia (listar apenas os aspectos gerais e inserir as tabelas de antropometria) Sistema de Produção (PCP & MAM) Engenharia de Manufatura Projeto dos Postos de trabalho Projeto do Arranjo Físico Fabril Projetos: civil, hidráulico, incêndio, elé trico,... Verificaç ão e atendimento de normas (listar algumas principais) Projeto das Instalações Fabris Define como dispor as máquinas, equipamentos, matérias-primas, estoque e pessoal de produç ão para atender a demanda prevista e a estraté gia de produç ão.

27 PLANEJAMENTO ESTRATÉGICO DO LAYOUT

28 Características É feito em duas fases: Fase 1 Análise preliminar (localização), com a avaliação de uma gama maior de possibilidades e seleção do local Fase 2 Planejamento Estratégico da Unidade Fabril Resultados: Fase 1 = relatório para alta gerência, que irá tomar a decisão do local Fase 2 = proposta de layout do parque fabril, ou seja, a localização das edificações e de suas futuras ampliações Custo: baixo, pois envolve poucas pessoas (altos executivos e 1 ou 2 engenheiros de produção e consultores)

29 Fase 1 Análise preliminar (localização) Desenvolver Estratégia Configurar rede de operações Localização é: A posição geográfica de uma operação relativamente aos recursos, a outras operações ou clientes com quais interage. Dimensionar capacidade/terreno Identificar terrenos candidatos Níveis de localização: Escolha da região/país Escolha da área da região ou país Escolha do local específico na área Avaliar candidatos

30 Discusão Quais são as vantagens de se investir em uma nova planta nas seguintes áreas? LESTE DA ÁSIA UNIÃO EUROPÉIA NAFTA

31 Exemplo Caso Whirlpool Manaus Base de produç ão de microondas e condicionadores de ar. Possui posiç ão estratégica para exportaç ão. Rio Claro Produz lavadoras, lava-louç as, fogões 4 bocas e cooktops Embraco Especializada em soluç ões para refrigeraç ão e líder mundial do mercado de compressores herméticos Joinville Nesta planta são fabricadas refrigeradores, freezers e secadoras. Tamboré Concentra todas as atividades de logística de armazenamento e controle de distribuiç ão de produtos acabados e peç as.. Jaboatão dos Guararapes Armazena produtos acabados, para agilizar o abastecimento dos mercados das regiões Norte e Nordeste.. Centro Administrativo Reúne todas as atividades administrativas da Empresa. São Paulo Área de Atendimento ao Consumidor.

32 Fase 1 Análise preliminar (localização) Desenvolver Estratégia Configurar rede de operações Dimensionar capacidade/terreno Identificar terrenos candidatos Envolve: Determinação da missão: Declaração concisa de produtos, processos e principais tarefas de produção da nova planta Muito importante para o planejamento do arranjo físico pois dificilmente uma instalação conseguiria realizar bem mais de duas atividades. Avaliar candidatos

33 Fase 1 Análise preliminar (localização) Desenvolver Estratégia Configurar rede de operações Todas operações fazem parte de uma rede maior de clientes e fornecedores. Rede de suprimento total da operação = rede do lado do fornecimento + rede do lado da demanda Dimensionar capacidade/terreno Identificar terrenos candidatos Avaliar candidatos Conhecer a rede permite escolher a melhor localização em relação aos fornecedores e clientes da empresa Avaliar possibilidade de Integração Vertical (atuar em outras partes da rede, como cliente ou fornecedor)

34 Exemplo de estrutura básica de uma rede Fornecedores de segunda camada Fornecedores de primeira camada Clientes de primeira camada Clientes de segunda camada Agência de recrutamento Serviços de segurança Fornecedor de materiais de limpeza Serviços de limpeza Supermercado Atacadista Varejistas Clientes dos varejistas Fornecedor de equipamentos Serviços de manutenção

35 Fase 1 Análise preliminar (localização) Desenvolver Estratégia Configurar rede de operações Dimensionar capacidade/terreno Identificar terrenos candidatos Com base: Nos dados presentes na missão da planta (produtos / processos) Na visão de mercado da empresa (volume de produção / demanda) Estima-se: 1.A capacidade produtiva necessária 2.Quantidade de espaço para: produção estoques, veículos, pessoas, etc. 3.Área mínima necessária para o terreno Avaliar candidatos

36 Fase 1 Análise preliminar (localização) Desenvolver Estratégia Configurar rede de operações Dimensionar capacidade/terreno Identificar terrenos candidatos Avaliar candidatos Fator determinante: Manufatura Clima de trabalho favorável Proximidade de mercados Qualidade de vida Proximidade de fornecedores Proximidade com empresas colaboradoras/aparentadas Utilidades, taxas (federais e estaduais) Fator determinante: Serviços Proximidade com consumidores Custos de transporte e proximidade com mercados Localização de concorrentes Fatores específicos do local

37 Dificuldades Outras línguas Diferentes normas e costumes Leis e regulamentos não familiares Gestão da força de trabalho (sindicatos, horários, etc.) Custos não esperados Accompany Krajewski & Ritzman Operations Management: Strategy and Analysis, Sixth Edition 2002 Prentice

38 Fase 1 Análise preliminar (localização) Desenvolver Estratégia Configurar rede de operações Métodos mais comuns: Método da Pontuação Ponderada Método do centro de gravidade Análise de custos Dimensionar capacidade/terreno Identificar terrenos candidatos Avaliar candidatos

39 MÉTODO DA PONTUAÇÃO PONDERADA

40 Método da pontuação ponderada 1. Identificar os critérios que podem ser usados par avaliar as diferentes organizações Exemplos: proximidade de mercados; proximidade de fornecedores; localização de concorrentes; proximidade com consumidores, etc.; 1. Determinação do peso relativo de cada critério (1 = min.; 5 = max.) 2. Avaliar cada localização segundo cada critério Pode-se utilizar qualquer escala (0 a 10; 0 a 100) 1. Realizar somatório. Ex.: Crité rios Pes o Local A Local B Local C Custos do local Impostos Locais Disponibilidade de mão-deobra Acesso à rodovias Acesso à aeroporto Potencial para expansão Qual é o melhor resultado? Ou a diferença não é significativa?

41 MÉTODO DO CENTRO DE GRAVIDADE

42 Método do Centro de gravidade Objetivo: determinar a localização que minimiza os custos de transporte Corresponde ao centro de massa do sistema É calculado por: Onde: x i = a coordenada x da fonte ou destino i y i = a coordenada y da fonte ou destino i V i = a quantidade a ser enviada de ou para a fonte ou destino

43 Exemplo Método do centro de gravidade Determinar o centro de gravidade para o problema geográfico ao lado Legenda: (xi, yi) ponto i Coordenadas do

44 Solução: Coordenadas Volume(Vi) Ponto x y ton/mês A 2,5 4,5 2 B 2,5 2,5 5 C 5,5 4,5 10 D E F G 9 2,5 14 Σ Vi = 68 xg = 6,67 yg = 3,02 O que fazer?

45 MÉTODO DA ANÁLISE DE CUSTOS

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47 Fase 2 Planejamento Estratégico da Unidade Fabril 2.1 Aperfeiçoar Informações 2.2 Aperfeiçoar Estratégia 2.3 Dimensionar Terreno 2.4 Planta do terreno 2.5 Layout com ocupação do terreno 2.6 Layout dos locais alternativos 2.7 Avaliar & Selecionar

48 Características Inclui o planejamento do número, tamanho e localização dos prédios Os elementos fundamentais do planejamento do espaço (UPE, espaço, afinidades e limitações) aplicam-se ao nível supra Contudo, as afinidades são mais simples e está incluído o uso do espaço exterior O engenheiro de produção frequentemente posiciona os prédios no terreno em conjunto com um arquiteto ou engenheiro civil Esta fase deve considerar expansões futuras Neste nível o planejamento ainda afeta o longo prazo

49 Fatores a serem considerados Plano diretor Irá descrever como serão feitas as futuras expansões Garante a flexibilidade necessária à fábrica Estilos de desenvolvimento do terreno Agrupamento das UPEs

50 Estilos de desenvolvimento do terreno 54

51 Estilos de desenvolvimento do terreno 55

52 Agrupamento das UPEs OUTROS: Por Produto; Por Necessidades especiais.

53 Resumo de UPEs Planejamento do Terreno: EXEMPLO

54 Planejamento do Terreno: EXEMPLO Diagrama de Afinidades 58

55 Planejamento do Terreno: EXEMPLO Layout Primitivo Com Expansão 59

56 Planejamento do Terreno: EXEMPLO Layout Primitivo Codificado Visando Expansão 60

57 Planejamento do Terreno: EXEMPLO Layout Primitivo Codificado Visando Construção 61

58 Planejamento do Terreno: EXEMPLO FASE 1 FASE 2 Planejamento De Espaço (Construção)

59 Planejamento do Terreno: EXEMPLO FASE 1 FASE 2 Planejamento De Espaço (Mobilidade)