Localização, arranjo físico e fluxo, métodos e processos

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1 Localização, arranjo físico e fluxo, métodos e processos Aula 8 - Sistemas Produtivos I Profª. Ms. Eng.ª Aline Soares Pereira

2 Introdução Definição O layout industrial é a representação espacial dos fatores que concorrem para a produção envolvendo homens, materiais e equipamentos, e as suas interações. Depende: - dos diversos trabalhos envolvidos na unidade. - das estratégias da empresa. - dos sistemas de produção. - do arranjo do layout e da organização do trabalho. 2

3 Realizar a leitura do material abaixo que encontra-se no xerox da plancópias. Estudo de Layout do livro ORGANIZAÇÃO, SISTEMAS E MÉTODOS E AS TECNOLOGIAS DE GESTÃO ORGANIZACIONAL do autor Luis César G. de Araujo. Obs. Conteúdo para avaliação escrita. 3

4 Objetivos Um layout industrial deve integrar todos os elementos envolvidos no processo produtivo da forma mais conveniente possível. Para reduzir custos operacionais é preciso minimizar deslocamentos e o lead time do processo. 4

5 Necessidade do Estudo do Arranjo Físico A necessidade do estudo do arranjo físico aparece sempre diante das circunstâncias relacionadas com redução dos custos de produção, mudanças nas dimensões e tendências do mercado, aí incluindo sua localização e distribuição geográfica. 5

6 Layout Definições O Arranjo Físico depende do fluxo, tanto no setor produtivo como no administrativo. O espaço necessário para cada equipamento é função da operação. O ponto chave do Layout é combinar: Minimização do deslocamento e do espaço ocupado Maximização do espaço disponível respeitando a legislação, a segurança, o conforto e a higiene. 6

7 Layout Definições NÃO EXISTE ARRANJO FÍSICO PERFEITO! O QUE EXISTE É O ARRANJO FÍSICO MAIS INDICADO PARA O MOMENTO 7

8 Layout Definições Área da estação de trabalho Para a Estação de Trabalho, o Layout deve levar em consideração as seguintes áreas: Área Estática (AE) Área de Circulação (AC) Área de Utilização (AU) 8

9 Layout Definições Área da estação de trabalho Área Estática (AE) É a área em planta, representada pela sombra do equipamento projetada no chão, vista de cima. 9

10 Layout Definições Área da estação de trabalho Área de Circulação (AC) É a área necessária à circulação de pessoas, materiais etc., varia conforme o tipo de transporte do material. 10

11 Layout Definições Área de Utilização (AU) Área da estação de trabalho É a área necessária ao usuário para executar seu trabalho, para a manutenção do(s) equipamento(s) e espaço para receber e enviar aquilo que foi trabalhado, ou seja, é a área necessária para a completa utilização do equipamento. 11

12 Princípios do Arranjo Físico São seis os princípios que devem orientar o projetista de um arranjo físico para melhor tirar proveito dos recursos disponíveis: 1. Integração, 2. Mínima distância, 3. Obediência ao fluxo de operações, 4. Uso do espaço, 5. Satisfação, e 6. Segurança e flexibilidade. 12

13 Princípio da Integração: A integração entre os diversos fatores, indispensáveis a um Layout ótimo, deve ter preferência. 13

14 Princípio da Mínima Distância: Um Layout ótimo tende a encurtar a distância entre os operários e ferramentas, nas diversas operações de fabricação. 14

15 FLUXO Racional (lógico e com seqüenciamento ordenado) Progressivo (sem retorno) Limpo (sem obstrução) FLEXIBILIDADE (capacidade para absorver alterações / variações). 15

16 Princípio do Fluxo Progressivo: Quanto mais contínuo for o movimento entre uma operação e a subseqüente, sem paradas voltas ou cruzamentos, tanto para homem quanto para os equipamentos, mais correto estará o Layout. 16

17 Princípio da Flexibilidade: Para se garantir a Flexibilidade o projeto do Layout deve prever algumas características como: Divisórias Removíveis: Na fábrica deve-se ter o menor número possível de paredes de alvenaria. Utilizar mezaninos sempre que possível: Uso limitado. Por exemplo em salas de medição não podem ser utilizados devido à vibrações. Rede de serviços: Devem ser de fácil acesso para manutenção. 17

18 Princípio da Satisfação, e Segurança e flexibilidade Combinar a força de trabalho com as características físicas de uma indústria (máquinas, rede de serviços, e equipamentos de transporte) de tal modo que seja alcançado o maior volume possível de produtos manufaturados ou serviços. Estes produtos ou serviços deverão apresentar um nível de qualidade compatível, sendo utilizado para tanto um baixo volume de recursos. 18

19 Princípio da Satisfação, e Segurança e flexibilidade 19

20 Espaço disponível Verificar áreas proibidas. Ex: extintores de incêndio. Produto Matéria prima Ex: usinagem de eixos (as dimensões da matéria prima influenciam no Layout). Equipamentos 20

21 Movimentos Processo Define a seqüência de operações, disposição de áreas de estocagem e postos operativos (Ex: áreas de montagem). Mão de Obra (Mente de Obra). 21

22 Áreas de armazenagem Edificação Não é qualquer edifício que é adequado à produção (em geral o prédio bom é o de piso único, porém, isto nem sempre se aplica. Deve ser considerada também a estrutura). Supervisão Exemplo: Espaços para reuniões 22

23 Programação e Controle da Produção Exemplo: Prever os espaços para Kanbans. Expansão e facilidade de mudança Flexibilidade: Capacidade de absorver variações na demanda, no produto e no processo. 23

24 Restrições para a obtenção de um layout ideal 1) Pilares/Colunas/Paredes Estruturais 2) Altura do Teto 3) Obstruções de acesso ao perímetro 4) Prédios com vários pavimentos 5) Instalações de eletricidade Comprimido, etc... 24

25 Restrições para a obtenção de um layout ideal 6) Mudanças no nível do piso 7) Pontes rolantes 8) Dimensões do prédio 9) Carga do piso Outros... 25

26 Tipos Básicos de Arranjo Físico Considerações Gerais Os tipos de arranjo físico estão ligados à natureza do movimento e deve utilizá-lo em benefício da produção, como por exemplo: para a execução de determinadas operações; para a divisão do trabalho, para o armazenamento intermediário, para o balanceamento das operações e etc. 26

27 Layout Tipos de Layout Por posição fixa; Por processo ou funcional; Por produto ou em linha; Tecnologia de grupo ou celular; Combinados. 27

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29 Escolha do tipo de Layout O tipo de Layout é em grande parte determinado pelo: Tipo de produto Isto é, se um bem ou serviço, desenho do produto, padrões de qualidade. Tipo de processo de produção Isto é, tecnologia, tipos de material ou serviço. Volume da produção Isto é, contínua de grande volume, ou intermitente de pequeno Volume. 29

30 Tipos Básicos de Arranjo Físico Arranjo Físico Posicional (por posição fixa) Neste tipo de arranjo o material (ou o produto) fica parado e os homens e as máquinas movimentam-se até ele. É o caso de peças pesadas que sofrem operações de usinagem e acabamento sobre o próprio produto. 30

31 Tipos Básicos de Arranjo Físico Arranjo Físico Posicional (por posição fixa) Características Principais: Reduz o manuseio dos produtos; permite fácil mudança nas características do produto; admite uma demanda variável; a produção é menos sujeita a interrupções; é bastante flexível às alterações da freqüência de produção; fixa e delimita responsabilidades. Usos Indústrias de construção naval; indústrias de construção aeronáutica; montagens de grandes máquinas. Vantagens O espaço físico pode ser melhor planejado; possibilidade de mudar o produto de posição para facilitar o trabalho; pode ser adaptado a uma variedade de produtos; o transporte de unidades montadas é reduzido. Desvantagens O investimento em ferramentas é elevado; dificuldade no transporte do produto. 31

32 Tipos Básicos de Arranjo Físico Arranjo Físico Posicional (por posição fixa) 32

33 Tipos Básicos de Arranjo Físico Arranjo Físico Funcional (ou por processo) Neste tipo de arranjo as máquinas são grupadas de acordo com o processo que executam. O material se move através de secções especializadas, enquanto as máquinas permanecem fixas. 33

34 Tipos Básicos de Arranjo Físico Arranjo Físico Funcional (ou por processo) Características principais Facilita a utilização dos equipamentos; permite boa adaptação às mudanças freqüentes na seqüência das operações; aceita uma demanda intermitente; permite a continuidade da produção no caso de pane de uma das máquinas. Usos Indústria de mecânica pesada; indústrias com grande variedade de produtos; indústrias com equipamentos de difícil movimentação; empresas com demanda intermitente. Vantagens Melhor tipo de arranjo para demanda intermitente; facilidade na mudança de produção; continuidade da produção no caso de quebra de máquina, falta de operário ou de matéria-prima; facilidade na mudança da seqüência de produção. Desvantagens Necessidade de maiores espaços físicos para a movimentação; necessidade de um cuidadoso controle de custos de movimentação; não se pode usar um homem em várias máquinas; necessidade de equipamentos versáteis. 34

35 Layout Layout por Processo ou Funcional Biblioteca Salas de acesso a Internet / CD-ROM Informações Livros para empréstimo Relatórios Periódicos encadernados Mesas de Estudo Referências Coleção Reservada Depósito Entrad a Balcão de Atendimento Saída Copiadoras 35

36 Layout Layout por Processo ou Funcional Resumo CARACTERÍSTICAS VANTAGENS DESVANTAGENS Agrupamento de máquinas e equipamentos semelhantes em seções distintas Requer mão-de-obra qualificada Sistema Flexível Equipamentos mais baratos Menor vulnerabilidade à paradas Satisfação no trabalho Grande movimentação de materiais Mão-de-obra especializada com maior custo Controle de produção mais complexo 36

37 Tipos Básicos de Arranjo Físico Arranjo Físico Linear (ou por produto) É o tipo de arranjo físico em que o material se move, permanecendo fixos os homens e máquinas. São linhas de produção dedicadas. 37

38 Tipos Básicos de Arranjo Físico Arranjo Físico Linear (ou por produto) Características principais Supervisão mais fácil; inexistência de estoques intermediários; menos manuseio do produto; melhor ocupação do espaço; menos congestionamento no fluxo de materiais. Usos Empresas de produção contínua; empresas de produtos padronizados; empresas com demanda estável. Vantagens O manuseio de material é mínimo; as linhas de produção ficam balanceadas; os tempos ociosos ficam minimizados e custos operacionais bem definidos; fluxo constante de materiais e treinamento da mão de obra é mais fácil. Desvantagens Custos de instalação elevados; qualquer falha prejudica o processo; linha de fabricação com pouca flexibilidade para mudanças. 38

39 Layout Layout por Produto ou Linha CARACTERÍSTICAS VANTAGENS DESVANTAGENS Reúne operários e equipamentos com a seqüência de operações realizadas no produto Trabalho flui de modo contínuo Operários e máquinas fixas Baixo custo de movimentação Mão-de-obra não especializada, baixo custo Menor estoque intermediário Sistema inflexível Equipamentos especializados de alto custo Tarefas monótonas e enfadonhas Parada geral da linha 39

40 Tipos Básicos de Arranjo Físico Arranjo Celular As células de manufatura são definidas, desta forma, como o agrupamento de máquinas, formando centros de produção, arranjadas para processar um conjunto de operações completas de famílias de componentes de um produto. 40

41 Tipos Básicos de Arranjo Físico Arranjo Celular 41

42 Layout A Tecnologia de Grupo/Layout Celular Resumo CARACTERÍSTICAS VANTAGENS DESVANTAGENS Utiliza o conceito de produtos semelhantes, processo similar Possui baixo manuseio com muitas máquinas e interligações Possui baixos estoques intermediários Utiliza o conceito de Grupo Autônomo Maior utilização da capacidade do grupo Menor número de dispositivos e ferramentas Pré-separação dos refugos Dificuldade no balanceamento da produção Perda da flexibilidade das máquinas 42

43 Layout Combinado Este tipo de arranjo resulta na combinação dos diferentes tipos de layout. Pode ser o resultado da tentativa de mudança de um sistema de layout por processo ou linha para um layout do tipo celular, devido a ocorrência de máquinas monumento ou processos os quais não permitem a inclusão em uma célula. 43

44 Layout Combinado Restaurante: Arranjo físico posicional Buffet: Arranjo físico celular Cozinha: Arranjo físico por processo Bandejão: Arranjo físico em linha 44

45 Referenciais L Bethel, F. Atwater, G. Smith e H. Stackamn. Organização e Administração Industrial. Editora Pioneira, 5a edição, volume I, Cyro E. do Valle. Implantação de Industrias. José Luiz Olivério Projeto de Fábrica: Produtos e Instalações Industriais FEI, Camarotto, João Alberto. Apostila de Projeto de Instalações Industriais. UFSCar DEP, Miyake, Dario Ikuo. Francischini, Paulino G. Notas de Aula: Técnicas de Gerenciamento de Operações Industriais. Escola Politécnica da USP. Departamento de Engenharia de Produção. Hilgert Carlos M. T. Layout e manufatura celular - o estudo do Layout. 45