UNIVERSIDADE ANHEMBI MORUMBI ANDRÉ LUIS ROCHA APLICAÇÃO DO MÉTODO DA LEAN CONSTRUCTION NO PLANEJAMENTO DE EMPREENDIMENTOS IMOBILIÁRIOS RESIDENCIAIS

UNIVERSIDADE ANHEMBI MORUMBI ANDRÉ LUIS ROCHA APLICAÇÃO DO MÉTODO DA LEAN CONSTRUCTION NO PLANEJAMENTO DE EMPREENDIMENTOS IMOBILIÁRIOS RESIDENCIAIS SÃO PAULO 2009

2 ANDRÉ LUIS ROCHA APLICAÇÃO DO MÉTODO DA LEAN CONSTRUCTION NO PLANEJAMENTO DE EMPREENDIMENTOS IMOBILIÁRIOS RESIDENCIAIS Trabalho de Conclusão de Curso apresentado como exigência parcial para a obtenção do título de Graduação do Curso de Engenharia Civil da Universidade Anhembi Morumbi Orientador: Prof. Msc. Calebe Paiva Gomes de Souza SÃO PAULO 2009

3 ANDRÉ LUIS ROCHA APLICAÇÃO DO MÉTODO DA LEAN CONSTRUCTION NO PLANEJAMENTO DE EMPREENDIMENTOS IMOBILIÁRIOS RESIDENCIAIS Trabalho de Conclusão de Curso apresentado como exigência parcial para a obtenção do título de Graduação do Curso de Engenharia Civil da Universidade Anhembi Morumbi Trabalho em: de de 2009. Profº Msc. Calebe Paiva Gomes de Souza Profº Drº Marcos Roberto Bonfadini Comentários:

4 Dedico este trabalho aos meus pais, irmãos e amigos, que sempre me incentivaram para que eu conseguisse concluir minha formação acadêmica, dando o apoio necessário nos momentos difíceis, e aconselhando nas dúvidas e incertezas.

5 AGRADECIMENTOS Agradeço ao Profº Me. Calebe Paiva Gomes de Souza pela sua disponibilidade, paciência e auxílio dados no desenvolvimento deste trabalho, e à Construtora Castelo Branco pelas informações fornecidas para o estudo de caso.

6 RESUMO A grande quantidade de empreendimentos em construção no país, com perspectivas de crescimento dos lançamentos para os próximos anos em função do déficit habitacional existente, aumentou a competitividade entre as empresas construtoras. O bom planejamento destes empreendimentos se torna vital para que estas empresas atinjam suas metas de custo e prazo de construção. Este trabalho apresenta as metodologias para o planejamento de empreendimentos imobiliários residenciais existentes no mercado, com foco na aplicação da Lean Construction e suas ferramentas, que visam principalmente o maior controle e clareza nos processos de planejamento da construção para a redução de custos e prazos. Foi apresentado um estudo de caso sobre uma construtora de edifícios residenciais do estado do Ceará, que aplica e desenvolve ferramentas baseadas na Lean Construction em suas obras, onde foi possível comprovar a aplicabilidade e as vantagens desta nova metodologia. Palavras-chave: Planejamento, Orçamento, Lean Construction, Linhas de Balanço, Last Planner.

7 ABSTRACT A lot of projects under construction in the country, with the prospect of the release next year depending on the existing housing deficit, increased competition among construction companies. Good planning of these developments it is crucial for these companies achieve their goals of cost and construction period. This paper presents the methodologies for the design of existing residential real estate market, focusing on implementation of Lean Construction and its tools, which are mainly greater control and clarity in the planning of the construction to reduce cost and time. We presented a case study of a construction of residential buildings in the state of Ceará, which applies and develops tools based on Lean Construction in his works, where it was possible to prove the applicability and advantages of this new methodology. Keywords: Planning, Budget, Lean Construction, Line Balance, Last Planner.

8 LISTA DE FIGURAS Figura 5.1.1 O ciclo do planejamento e controle...21 Figura 5.1.2 O planejamento como processo dentro da empresa...22 Figura 5.1.3 Fluxograma do Setor de Planejamento Técnico...24 Figura 5.1.4 Representação de parte de uma linha de balaço...25 Figura 5.1.5 Plano de ataque à obra...26 Figura 5.2.1 Diagrama de Fluxo de Dados característico das empresas de construção...28 Figura 5.2.2 Modelo para elaboração de planejamento operacional de curto prazo...31 Figura 5.2.3 Exemplo de planilha utilizada na preparação do plano de curto prazo (adaptado de BALLARD e HOWELL, 1997)...32 Figura 5.2.4 Modelo de planejamento e controle da produção...33 Figura 5.4.1 Modelo de processo de Construção Enxuta (Koskela, 1992)...39 Figura 5.4.2 Duas formas de planejar a mesma obra (hipotética)...41 Figura 5.4.3 Exemplo de plano de médio prazo lookahead (adaptado de BALLARD, 1997)...42 Figura 5.4.4 Exemplo de uma situação aonde se eliminou uma atividade que não agrega valor...44 Figura 5.4.5 Minimização do número de passos na execução da alvenaria...46 Figura 5.4.6 Exemplo da aplicação do princípio da transparência de processos...47

9 LISTA DE TABELAS Tabela 6.1.1 Dados da CP-02 do Edifício Emílio Hinko...55 Tabela 6.1.2 Custo Planejado para mão-de-obra da CP-02...55

10 LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS ABNT CCB CP CPM CPU CUB EAP FGV IBGE IGLC ISO NBR PBQP-H PCP PERT Pnad PPC TPS Associação Brasileira de Normas Técnicas Construtora Castelo Branco Célula de Produção Método do Caminho Crítico (Critical Path Method) Composição de Preço Unitário Custo Unitário Básico Estrutura Analítica de Projeto Fundação Getúlio Vargas Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística International Group for Lean Construction Sistema de Gestão da Qualidade Norma Brasileira Programa Brasileiro de Qualidade e Produtividade no Habitat Planejamento e Controle da Produção Técnica de Avaliação e Revisão de Projetos (Project Evaluation Reciew Tecnique) Pesquisa Nacional por Amostragem de Domicílios Percentual de Planejamento Concluído Sistema Toyota de Produção (Toyota Production System)

11 SUMÁRIO p. 1. INTRODUÇÃO... 13 2. OBJETIVOS... 15 2.1 Objetivo Geral... 15 2.2 Objetivo Específico... 15 3. MÉTODO DE TRABALHO... 16 4. JUSTIFICATIVA... 17 5 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA... 18 5.1 PLANEJAMENTO NA CONSTRUÇÃO CIVIL... 18 5.1.1 Metodologia de Planejamento de Obras de Edifícios... 19 5.1.2 Planejamento com Linha de Balanço... 23 5.1.3 Aplicação da Linha de Balanço... 25 5.2 PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO NA CONSTRUÇÃO CIVIL... 27 5.2.1 Planejamento Operacional ou de Curto Prazo... 28 5.2.2 PCP Planejamento e Controle da Produção... 32 5.3 ORÇAMENTO DE OBRAS CIVIS DE EDIFÍCIOS... 33 5.3.1 Classificação dos Orçamentos de Obras... 34 5.3.2 O Levantamento de Quantidades... 35 5.3.3 Elaboração das Composições de Preços Unitários... 35 5.3.4 O Orçamento para a Produção Enxuta... 36 5.4 LEAN CONSTRUCTION... 37 5.4.1 Histórico do Lean Construction... 37 5.4.2 Princípios da Lean Construction... 38 5.4.3 Metodologia do Last Planner... 41 5.4.4 Aplicabilidade da Metodologia da Lean Construction... 43

12 6 ESTUDO DE CASO... 47 6.1 CONSTRUTORA CASTELO BRANCO... 47 6.1.1 A Aplicação da Lean Construction no Planejamento da Empresa... 47 6.1.2 Ferramentas de Planejamento da CCB:... 50 6.1.3 Edifício Emilio Hinko... 51 7 ANÁLISE DOS RESULTADOS... 58 8 CONCLUSÕES... 59 9 RECOMENDAÇÕES... 61 REFERÊNCIAS... 62 ANEXO A... 1 ANEXO B... 2 ANEXO C... 3

13 1. INTRODUÇÃO O mercado imobiliário brasileiro tem vivido um período de intensa atividade nos últimos anos. Existem muitos empreendimentos em construção e várias construtoras disputando clientes e expandido seus negócios para qualquer região que apresente algum potencial de crescimento. O perfil da maioria destes empreendimentos tem seguido uma tendência de apresentar cada vez mais unidades residenciais, com a execução de condomínios compostos por diversas torres e grandes áreas de lazer, em prazos de construção cada vez mais reduzidos. Este comportamento pode ser explicado por diversos fatores. O alto custo dos terrenos em função da menor quantidade disponível, no caso das grandes cidades, exige a ampliação do número de unidades para que o empreendimento se torne viável economicamente. Fatores sociais como violência e a dificuldade de locomoção nos grandes centros, fazem com que produtos imobiliários que ofereçam lazer, sem que haja a necessidade de sair de casa, sejam mais valorizados. O próprio déficit habitacional existente no país também é um fator que impulsiona a grande oferta de imóveis, mesmo em regiões não necessariamente localizadas nos centros urbanos. Segundo estudo da FGV (Fundação Getúlio Vargas), com base nos dados da Pnad (Pesquisa Nacional por Amostra de Domicílios) do IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística), o Brasil possuía em 2006 um déficit de 8 milhões de residências (SALLES, 2007). A execução do planejamento na construção de empreendimentos imobiliários tem o objetivo de organizar os processos, definir prazos e recursos necessários, e esclarecer os responsáveis por cada etapa da construção. Muitas construtoras brasileiras não o encaram como um processo complexo, mas sim como mais uma tarefa sem grande importância, o que provoca o não cumprimento das metas previstas inicialmente.

14 A metodologia de planejamento aplicada à construção de edifícios está associada a todas as fases da obra, desde o estudo de viabilidade ao gerenciamento da produção, e pode ser dividido em três níveis: estratégico, tático e operacional. Estes estão relacionados aos responsáveis pela sua elaboração, ao seu nível de detalhamento e à fase da obra a que são destinados. No nível operacional, o planejamento está ligado diretamente ao controle de produção do empreendimento e ao cumprimento das metas estabelecidas no plano mestre (VARALLA, 2003). A Lean Construction é uma metodologia baseada no sistema de produção de manufatura japonês, que visa a redução de desperdícios de prazo e recursos. Sua filosofia está voltada principalmente para o planejamento e controle da produção. Seus princípios adaptados à construção civil foram apresentados por Lauri Koskela, em seu relatório técnico de 1992 (JUNQUEIRA, 2006). Este trabalho apresenta a descrição do processo de planejamento de obras de edifícios, em todos os seus níveis, associado à aplicabilidade dessa metodologia, através de exemplos colhidos na bibliografia pesquisada, e no estudo de caso de uma construtora que utiliza seus princípios e técnicas na construção de edifícios residenciais. A utilização das ferramentas elaboradas com base nos princípios da Lean Construction é apresentada na forma de ações práticas, adotadas nos canteiros de obras da empresa estudada, além de ferramentas de controle da produção e premissas de planejamento de longo e curto prazos. Desta forma é possível analisar as vantagens proporcionadas por esta nova filosofia de maneira clara e objetiva.

15 2. OBJETIVOS Este trabalho tem como finalidade compreender e apresentar a importância do planejamento na execução de obras residenciais, com ênfase na aplicação da metodologia da Lean Construction. 2.1 Objetivo Geral Entender o processo de planejamento de obras residenciais em geral, abrangendo de maneira genérica todas as suas etapas, do orçamento ao planejamento da produção, e verificar as melhores práticas adotadas para o seu desenvolvimento. Apresentar a aplicação de uma metodologia específica, que visa a redução de custos e prazos na obra, e a difusão de alguns de seus princípios existentes no mercado da construção civil atual. 2.2 Objetivo Específico O objetivo específico deste trabalho é apresentar o processo de planejamento a partir da metodologia da Lean Construction, utilizada no planejamento do Edifíco Emílio Hinko, construído na cidade de Fortaleza, e também demonstrar suas técnicas nos canteiros de obras, verificando as vantagens de sua utilização em comparação com as práticas convencionais adotadas pela maioria das empresas construtoras.

16 3. MÉTODO DE TRABALHO O trabalho iniciou-se com um estudo aprofundado sobre o Lean Thinking ou Pensamento Enxuto, e as metodologias de planejamento existentes e usualmente aplicadas à Construção Civil. Esta pesquisa foi feita a partir da revisão bibliográfica extraída de livros especializados, teses, sites, artigos de revistas e seminários, além da participação em algumas palestras sobre o tema. O conteúdo deste estudo possibilitou o entendimento de como o processo de planejamento funciona, quais são as principais premissas do pensamento enxuto e como pode ser feita sua aplicação prática. A etapa seguinte foi uma pesquisa para descobrir quais empresas de construção civil da cidade de São Paulo, e de outros estados do Brasil, utilizam efetivamente a metodologia da Lean Construction, ou aplicam alguns de seus princípios no planejamento e execução de suas obras. Foram colhidos dados de obras da construtora Castelo Branco, que utiliza as técnicas no Pensamento Enxuto tanto nas fases de planejamento como na produção, onde todas as informações pertinentes ao tema em questão foram levantadas. Com a análise do estudo de caso foi possível caracterizar os diferenciais da filosofia Lean com relação às práticas usuais de mercado, e chegar a uma conclusão sobre suas vantagens.

17 4. JUSTIFICATIVA O déficit habitacional brasileiro gira em torno de 8 milhões de moradias (FGV, 2007), e em função desta grande quantidade de pessoas que buscam adquirir a casa própria, o ritmo dos lançamentos residenciais é constante mesmo em tempos de crise. O país vive um dos períodos de maior atividade produtiva na construção civil, como conseqüência do crescimento do setor nos últimos três anos. Existem milhares de empreendimentos em construção, que precisam ser muito bem planejados para garantir o cumprimento das metas de seus empreendedores, incorporadores, etc. Para ter competitividade as construtoras necessitam satisfazer os anseios dos futuros clientes em todos os níveis, do preço adequado na hora da venda até a qualidade do produto final entregue. A importância da elaboração de um bom planejamento é evidente neste cenário, pois a construção de qualquer empreendimento está suscetível a diversas variáveis, como preços de insumos, custos de mão de obra, variações climáticas, etc. Os conceitos da Lean Construction visam a mudança de pensamento dos construtores, e seu objetivo é trazer a esta cadeia produtiva boas práticas, que levem a redução de desperdícios e retrabalhos, o maior controle de produção e produtividade, e conseqüentemente um desenvolvimento sustentável. Assim sendo, a justificativa para este trabalho é que a análise da aplicabilidade destas ações, a partir do estudo de caso apresentado, se torna essencial para concluir se as premissas desta metodologia atingem seus objetivos.

18 5 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 5.1 PLANEJAMENTO NA CONSTRUÇÃO CIVIL O planejamento da construção civil é um processo que envolve várias etapas, desde a fase de estudo de viabilidade ao controle de produção. Nele são definidos objetivos, feitas previsões e estabelecidos quais são os recursos necessários para o desenvolvimento e implantação de empreendimentos. Segundo Limmer (1997, apud FERREIRA, 2002), planejamento é um processo por meio do qual se estabelecem objetivos; discutem-se as ocorrências por meio das previsões; tomam-se informações, comunicando decisões entre os envolvidos, os grupos de trabalho, os departamentos da empresa e, fora dela, a todos os interessados. O planejamento se faz necessário por diversos motivos, entre eles estão o de facilitar a compreensão dos objetivos do projeto a fim de aumentar a probabilidade de atendê-los, definir os trabalhos a serem executados e habilitar cada participante no entendimento e identificação de sua parcela de trabalho, desenvolver uma referência para os processos de orçamentação e programação, e produzir informações para que a tomada de decisões seja consistente (LAUFER, 1990 apud BERNARDES, 2003, p.1-2). Na indústria da construção o termo planejamento ainda é associado em muitas empresas como sendo apenas a elaboração do cronograma geral da obra (VARALLA, 2003). Segundo Bernardes (2003), a conseqüência disso é a sua ineficiência e baixo desempenho em empreendimentos de construção, onde diversos autores apontam como principais causas: O planejamento da produção não é encarado como processo gerencial, mas sim como resultado da aplicação de planos pré-definidos, a partir de informações pouco consistentes ou baseadas apenas na experiência de seus gestores;

19 O controle não é feito de maneira proativa, e é baseado apenas na troca de informações verbais entre gestores e encarregados, não apresentando vínculo com os planos em longo prazo; Não há a preocupação com o controle de produção de cada serviço especificamente, onde apenas o acompanhamento do desempenho global é levado em consideração. Desta forma fica difícil a identificação de problemas no sistema de produção e a definição de ações corretivas necessárias; Sistemas computacionais implantados sem um programa de treinamento adequado e a identificação das necessidades de informação dos usuários, ocorrendo a geração de dados desnecessários, que indicam apenas o desvio das metas estabelecidas, mas não apontam as suas causas; A equipe que executa o planejamento muitas vezes possui apenas o conhecimento nas técnicas de elaboração dos planos, mas desconhece a forma de como atuar nas outras etapas do processo, como na coleta de dados e difusão das informações geradas. Além disso, a prática obtida na vida profissional em empresas construtoras leva a uma postura de tomada de decisões às vezes muito rápidas, sem tempo para o desenvolvimento adequado do planejamento. 5.1.1 Metodologia de Planejamento de Obras de Edifícios Para descrever a metodologia de planejamento de obras é necessário ficar claro seu conceito como um processo, pois envolve uma quantidade muito grande de atividades e tomada de decisões, conforme segue: Definição das pessoas envolvidas e suas responsabilidades; Coleta de informações (projetos, especificações técnicas, metodologia construtiva, orçamento);

20 Definição do prazo em que o planejamento deve ser executado e seu nível de detalhamento; Determinações de quais recursos serão necessários e sua disponibilidade; A partir destas informações é feita uma análise de qual seria a melhor seqüência de atividades, e a melhor forma de utilização dos recursos com o objetivo de tornar a produção contínua e sem interrupções. É importante salientar que os dados levantados com a elaboração do planejamento não são definidos, mas constituem um conjunto de diretrizes para a ação (VARALLA, 2003). A execução do planejamento está associada ao controle de produção, que pode ser definido como a análise crítica dos resultados e seu objetivo é permitir o acompanhamento do que foi planejado como o que está sendo executado, e então tomar decisões, conforme Figura 5.1.1. Figura 5.1.1 O ciclo do planejamento e controle Fonte: Varalla (2003) Os processos de planejamento e controle caracterizam um sistema integrado, que estabelecido dentro da empresa construtora se torna uma ferramenta de gerenciamento. Eles possibilitam a obtenção de informações que tornam a tomada

21 de decisões mais ágil e a correção de erros nos processos de produção tanto para os empreendimentos em construção, como para aqueles que serão construídos. As falhas ocorridas no processo produtivo são fatores críticos na construção civil, pois sua correção envolve um custo elevado e geram perdas de materiais e o deslocamento de mão de obra. Na Figura 5.1.2 são apresentadas as várias interfaces envolvidas no planejamento e controle (VARALLA, 2003). Figura 5.1.2 O planejamento como processo dentro da empresa Fonte: Varalla (2003) O planejamento possui níveis hierárquicos, conforme descrito por Bernardes e Varalla (2003), com alterações básicas na nomenclatura dada a eles: Planejamento Estratégico: refere-se aos objetivos do empreendimento, com as principais datas marco da obra e fontes de financiamento, definidos pela Diretoria; Planejamento Tático ou de Longo e Médio Prazo: envolve a elaboração do plano geral e identificação dos principais recursos necessários, elaborado no nível de Diretoria e Engenharia;

22 Planejamento Operacional ou de Curto Prazo: onde é feita a definição detalhada das atividades de produção, prazos e alocação dos recursos, sendo elaborado pela Engenharia da obra direcionado à equipe de produção. Na maioria das empresas construtoras existe um departamento de planejamento técnico, que se interliga com quase todos os outros setores da empresa, em função da necessidade de obtenção e organização das informações sobre o empreendimento que será construído. É sua atribuição a coordenação dos projetos (arquitetônico, cálculo estrutural, instalações, outros) com relação às sua integração e compatibilização, e a escolha de especificações e metodologia construtiva, pois é esta equipe que possui o conhecimento técnico sobre as facilidades e dificuldades encontradas pela obra (GOLDMAN, 2004). Este departamento também interage com o setor financeiro, pois fornece informações com relação a viabilidade econômica do empreendimento em função do custo calculado no orçamento da obra e do cronograma físico-financeiro, além de fornecer previsões financeiras de desembolso conforme o andamento da construção. Ele também é responsável em fornecer ao setor jurídico a documentação técnica que será enviada aos órgãos competentes para a regularização de todas as fases de construção (GOLDMAN, 2004). Ainda existe uma forte interligação entre o departamento de planejamento técnico da empresa e outras áreas, como o setor de suprimentos e o de engenharia das obras, que serão descritos nos capítulos referentes ao planejamento da produção de obras. O fluxo de processo apresentado na Figura 5.1.3 descreve de forma simplificada o funcionamento do departamento de planejamento técnico de uma empresa construtora. A partir do estudo de viabilidade econômica aprovado são iniciadas todas as fases de planejamento da obra, onde são gerados os produtos destas etapas, como os projetos de todas as disciplinas necessárias, orçamento detalhado e o cronograma físico-financeiro. Com o início da obra também é iniciado seu controle, tanto de prazo como dos custos reais praticados. A última etapa se dá com o comparativo das previsões feitas no planejamento e as informações obtidas no controle do empreendimento, gerando seus resultados.

23 Figura 5.1.3 Fluxograma do Setor de Planejamento Técnico Fonte: Goldman (2004) 5.1.2 Planejamento com Linha de Balanço Existem várias ferramentas usualmente empregadas nas empresas construtoras para a elaboração do planejamento de obras de edifícios. A técnica da Linha de Balanço é geralmente utilizada para o desenvolvimento do planejamento de médio prazo (ou tático) em empreendimentos que possuam um caráter repetitivo, como no caso da construção de edifícios residenciais. Segundo Bernardes (2003) sua forma de desenvolvimento e aplicação procura explicitar os ritmos de produção e fluxos de trabalho, o que provoca uma visibilidade maior do processo produtivo e auxilia na análise do plano que está sendo desenvolvido. Conforme apresentado na Figura 5.1.4 é desenvolvida em um plano cartesiano que apresenta a dimensão tempo no eixo x (dias, semanas, etc.) e as unidades-base no eixo y, estas últimas definidas como as zonas da obra cujas atividades a serem executadas são repetitivas (como por exemplo, casas, apartamentos, pavimentos, fachadas, etc.). No encontro das coordenadas podem ser descritas as equipes que irão atuar naquela zona de trabalho.

24 Figura 5.1.4 Representação de parte de uma linha de balaço Fonte: Bernardes (2003) Para Varalla (2003) a vantagem da utilização desta técnica está no fato das atividades que são repetidas muitas vezes serem representadas com muito mais clareza na hora de realizar o plano de ataque à obra, conforme a Figura 5.1.5. Nela são mostrados vários serviços em uma representação na forma de linhas, onde se pode notar que os ciclos de execução das atividades são diferentes em função da variação das inclinações. Normalmente as linhas não são paralelas, mas deve ser evitado que elas se cruzem para não haver interferência entre atividades seqüenciais. No caso de edifícios altos esta técnica vem sendo aplicada de maneira simples e seqüencial nas atividades de repetição, onde deve ser admitida a unidade repetitiva os pavimentos tipo ou apartamentos. A partir desta definição o ritmo de execução das atividades será a quantidade de unidades básicas que devem ser concluídas em

25 um determinado prazo de tempo. Para que não haja desperdício de tempo é sugerido que todas as atividades sejam executadas em um só ritmo (MENDES JR; HEINECK, 1998, apud MATOS, 2006). Figura 5.1.5 Plano de ataque à obra Fonte: Varalla (2003) 5.1.3 Aplicação da Linha de Balanço São sugeridos três métodos de aplicação da Linha de Balanço, onde o primeiro é considerado mais adequado para obras em que os níveis de detalhamento dos serviços são altos e o prazo não é reduzido. Neste método as atividades são agrupadas em etapas construtivas. No segundo método as atividades são em menor número, sendo agrupadas em pacotes de serviços relacionados entre si, que são programadas seqüencialmente e onde existem poucas atividades em paralelo, que são programadas separadamente em outro plano (MENDES JR; HEINECK, 1998, apud MATOS, 2006). No terceiro método ocorre a associação da Linha de Balanço a outro tipo de ferramenta muito utilizada em planejamento de edifícios, o PERT/CPM, onde é feita uma rede de atividades cujo foco é o caminho crítico, determinado pela seqüência de serviços da unidade repetitiva (MENDES JR; HEINECK, 1998, apud MATOS, 2006).

26 A partir da determinação do método que será utilizado e definida a unidade de repetição, é feito o parcelamento da obra em pacotes de serviço com a elaboração da sua EAP Estrutura Analítica de Projetos. São alocadas as quantidades de serviços e definida a quantidade de mão-de-obra em cada uma das atividades de uma unidade repetitiva, obtendo-se assim seu tempo de duração. É feita a rede de atividades a partir de uma seqüência lógica de precedências executáveis pela obra, obtendo-se a duração da unidade básica com a soma das durações de cada atividade necessária (MENDES JR; HEINECK, 1998, apud MATOS, 2006). O prazo máximo de duração da obra é definido por fatores externos a programação feita a partir da Linha de Balanço, como os relacionados com a viabilidade financeira do empreendimento, por exemplo. Dentro desse prazo máximo encontra-se o prazo de folga por imprevistos e eventuais atrasos, além do tempo para mobilização, implantação do canteiro de obras e execução das fundações (LOSSO; ARAÚJO, 1995, apud MATOS, 2006). Segundo Losso e Araújo (1995, apud MATOS, 2006), na determinação do número de equipes para execução de cada atividade da unidade de repetição, ocorre geralmente a obtenção de ritmos diferentes, ou seja, na rede PERT/CPM as durações calculadas não são iguais ou múltiplos do mesmo ritmo. Com esta situação ocorrerá a interceptação das linhas de balanço em um determinado momento, devido a diferença de inclinação. É necessário alterar a rede tentando-se obter tarefas com ritmos iguais ou múltiplos entre si, onde os seguintes critérios devem ser utilizados: As atividades que possuem ritmos diferentes ou que não possuem durações múltiplas entre si devem ser analisadas; Sendo detectadas, estas atividades devem ter suas durações alteradas conforme o critério anterior, aumentando ou diminuindo o número de integrantes das equipes; Observam-se as atividades que poderiam ser executadas pela mesma equipe, logo poderiam formar durações múltiplas entre si.

27 5.2 PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO NA CONSTRUÇÃO CIVIL Conforme citado no Capítulo 5.1, o planejamento possui níveis hierárquicos, conforme seu objetivo e os responsáveis pela sua elaboração. Segundo Bernardes (2003) o processo de planejamento e controle de produção em empresas de construção pode ser dividido em um nível de longo prazo e outro de curto prazo. O plano de longo prazo é elaborado com base no orçamento da obra e no cronograma físico-financeiro, de acordo com a Figura 5.2.1. De posse destas informações, a Diretoria da empresa verifica a disponibilidade financeira para determinado período, e a partir daí define datas de início e término de serviços. O cronograma físico-financeiro é feito para o controle da obra, e geralmente para a tomada de decisão quando ocorrem atrasos em relação ao plano inicial. As datas definidas são utilizadas para a elaboração do cronograma geral, que se tornarão metas a serem alcançadas pela equipe de engenharia da obra, e que serão reavaliadas conforme o andamento dos serviços em execução (BERNARDES, 2003). Figura 5.2.1 Diagrama de Fluxo de Dados característico das empresas de construção Fonte: Bernardes (2003)

28 Para Varalla (2003), a forma de gerenciamento da produção em obras de edifícios é estudada e definida nas fases de planejamento de médio e curto prazo, pois é neste momento que estão concentradas as maiores quantidades de recursos e onde as possíveis ações planejadas terão maior impacto. A ocorrência de desvios também pode ser maior em função da grande quantidade de tarefas, sendo essencial o seu controle. 5.2.1 Planejamento Operacional ou de Curto Prazo O Planejamento Operacional está diretamente associado à etapa de produção propriamente dita. Ele é elaborado levando-se em conta todas as especificidades da obra, como localização e suas peculiaridades, a metodologia construtiva adotada para cada uma das fases de construção, os equipamentos e tecnologias disponíveis, o tipo de qualificação da mão de obra, etc. Segundo Cardoso (1998, apud DIESEL, 2006) a gestão de produção envolve um conjunto de atividades e seu planejamento, levando-se em consideração os agentes externos que permitem a execução de determinado empreendimento. Na etapa de produção, existem informações que devem estar definidas, como: Datas em que projetos e especificações estarão disponíveis; Datas em que os projetos para a produção serão disponibilizados; Períodos de execução dos serviços; Datas de finalização das atividades consideradas críticas da execução; Prazo para mobilização e desmobilização do canteiro de obras. Todas estas condições devem estar contidas no memorial do planejamento, cujo conteúdo será composto por todas as informações que não se encontram de forma explícita nos elementos gráficos do planejamento, e que foram definidas na fase de planejamento de médio e longo prazo. Uma planilha de antecedências, com os prazos necessários para realizar compras e contratações, deve fazer parte deste memorial. Esta planilha deve ser elaborada em conjunto com o setor de suprimentos da empresa, e será utilizada para evitar imprevistos e interferências entre as

29 necessidades da obra e os prazos necessários para a realização das compras (VARALLA, 2003). Segundo Varalla (2003) no momento em que o responsável pela obra recebe a documentação referente ao planejamento, é importante que ele faça uma análise, sugira modificações ou aceite as premissas estabelecidas para a execução da obra conforme o planejado. Também é responsável em converter o planejamento de Médio Prazo em um planejamento Operacional ou de Curto Prazo, que engloba datas e previsões concretas, o planejamento do canteiro de obras, o gerenciamento dos recursos e da qualidade do produto. A organização do canteiro de obras é feita de acordo com as especificações da obra, devendo ser prevista além do local de stand de vendas, área para depósitos e estoque de materiais, alojamentos, banheiros e vestiários, escritório da engenharia e centrais de produção entre outros. Segundo Cardoso (1998, apud DIESEL, 2006) a logística do canteiro de obras contempla o planejamento e a gestão dos fluxos físicos das etapas de produção. Para Varalla (2003) o planejamento operacional inicia-se com um plano de ação, cujo prazo pode ser de 90 dias inicialmente. Nele são incluídas as atividades previstas no planejamento macro, só que agora com a execução confirmada pelos responsáveis da produção, contendo datas de início e término, conforme a Figura 5.2.2. Também são feitas previsões de equipamentos e recursos necessários, que deverão ser atendidas através de requisições aos departamentos responsáveis por: Contratação de equipe administrativa e de produção; Compra de materiais e contratação de serviços, equipamentos próprios ou alugados; Recursos para a garantia da qualidade do produto: especificações de materiais, treinamentos, etc. Segundo o mesmo autor é importante que sejam elaborados outros planos com durações menores, de 30 dias divididos em semanas, que serão analisados e

30 validados junto ao mestre de obras, pois é ele o responsável em conduzir as equipes de produção para que as metas sejam atingidas. Atividade Período de Execução Responsável Recursos Status Figura 5.2.2 Modelo para elaboração de planejamento operacional de curto prazo Fonte: Varalla (2003) O planejamento operacional ou de curto prazo proposto por Ballard e Howell (1997, apud BERNARDES, 2003) tem o objetivo de proteger a produção a partir de planos exeqüíveis, que possam ser atendidos com relação a prazos e requisitos a fim de evitar incertezas. Uma lista de tarefas semanais é apresentada na Figura 5.2.3, representando um plano de curto prazo onde na primeira coluna são descritos os pacotes de serviços (tarefas) a serem executados na semana seguinte à elaboração do plano. O número de funcionários envolvidos com o pacote e seus respectivos dias de trabalho são registrados nas colunas seguintes. Quando o trabalho é concluído, registra-se na coluna OK e a identificação da causa de um possível problema para o não cumprimento do pacote. Neste plano também são relacionadas tarefas reservas, cujo objetivo é garantir a continuidade do trabalho para a equipe de produção, caso ocorra algum problema que impeça a execução das tarefas designadas à respectiva equipe. O Percentual de Planejamento Concluído (PPC) é um indicador associado ao plano, calculado através da razão dos pacotes de trabalho concluídos pelos totais planejados (BERNARDES, 2003).

31 LISTA DE TAREFAS SEMANAIS Semana: 21/07 a 25/07 Mestre:Alberi Engenheiro: Carlos Tarefa S T Q Q S S OK Problemas Colocação de fôrmas do 4º pavimento 6 6 6 6 X OK! Desformar 2º pavimento 4 4 4 4 X OK! Alvenaria área 1 do 1º pavimento 3 3 3 Tarefas Reserva: - Preparação das armaduras das vigas do 4º pavimento - Colocação da armadura das vigas do 4º pavimento Faltou Material PPC = 2/3 = 66,67% Figura 5.2.3 Exemplo de planilha utilizada na preparação do plano de curto prazo (adaptado de BALLARD e HOWELL, 1997ª) Fonte: Bernardes (2003) Para Ballard e Howell (1997, apud BERNARDES, 2003) alguns requisitos precisam ser cumpridos para que este tipo de plano possa ser elaborado, conforme segue: A definição dos pacotes deve possuir especificações como o tipo e a quantidade de material a ser utilizado, sendo possível verificar ao término do ciclo de trabalho aqueles que foram completados; Os recursos necessários devem estar disponíveis quando forem solicitados; Os pacotes de serviço devem ser relacionados seguindo uma seqüência que garanta a continuidade dos serviços realizados por outras equipes de produção; O tamanho dos pacotes deve ser compatível com a capacidade produtiva da equipe de produção; Os pacotes não concluídos e as suas causas de atraso devem ser analisados com o objetivo de definir ações corretivas.

32 5.2.2 PCP Planejamento e Controle da Produção O Planejamento e Controle da Produção engloba todos os níveis de planejamento já explanados no Capítulo 5.1.1. O modelo de PCP apresentado na Figura 5.2.4 contempla uma composição que acontece em três etapas básicas: preparação do processo, planejamento e controle da produção propriamente ditos e a avaliação do processo ou resultados. Na etapa de preparação do processo são fixados os procedimentos e padrões de planejamento que nortearão as próximas etapas deste modelo. O restante do processo se dá nos três níveis já explanados anteriormente: curto, médio e longo prazos (BERNARDES, 2003). Figura 5.2.4 Modelo de planejamento e controle da produção Fonte: Bernardes (2003) No final da obra ocorre a avaliação deste processo, como forma de verificar quais melhorias podem ser implantadas em obras futuras, ou ainda durante a execução da obra, nos períodos específicos definidos na preparação do processo. Esta avaliação

33 ocorre com a identificação dos problemas, onde podem ser realizadas reuniões com a participação de todos os envolvidos, desde o diretor técnico ao engenheiro e mestre de obras, com a elaboração de relatórios gerais com o detalhamento das principais causas de desvios. O desenvolvimento de alternativas a partir dos problemas identificados podem ser discutidos e implantados nas outras fases da obra, ou ainda em empreendimentos futuros (BERNARDES, 2003). 5.3 ORÇAMENTO DE OBRAS CIVIS DE EDIFÍCIOS O processo de orçamento de obras de edifícios é uma etapa muito importante na fase de planejamento, pois as estimativas de todos os custos de uma construção são a base para a análise da viabilidade do empreendimento e seu futuro gerenciamento de produção. Segundo Varalla (2003) não se pode tratar de planejamento e controle na construção civil sem fazer referência ao orçamento, pois ele pode ser considerado como uma ferramenta imprescindível, tanto para o gerenciamento geral da empresa quanto para cada um dos empreendimentos que serão executados. Além disso, o orçamento é um elemento de referência também para o controle de produção e gastos de compras de serviços e insumos. Para Mattos (2006) existe uma diferença entre orçamento e orçamentação, pois o primeiro pode ser considerado como produto do segundo como resultado do processo de elaboração. A estimativa dos custos de uma obra é basicamente um exercício de previsão, baseado na análise de uma grande série de itens que requer muita atenção e conhecimento técnico. A interpretação aprofundada de todos os projetos, memoriais e especificações permitem a definição da melhor maneira de realizar a obra e realizar cada tarefa. Assim como identificar as dificuldades de cada serviço e seus custos de execução. O orçamento de uma obra é elaborado e apresentado na forma de planilha, onde estão descritos todos os serviços que serão executados, com suas respectivas unidades de medida, as composições de preço unitário que envolvem os custos de

34 mão-de-obra, materiais e equipamentos, além do preço unitário e o custo total de cada serviço macro e geral da obra (COÊLHO, 2006, apud HASHIMOTO, 2008). 5.3.1 Classificação dos Orçamentos de Obras O detalhamento do orçamento é feito em função da sua finalidade, que em obras de edifícios normalmente são divididos em estimativa de custo, geralmente para estudos de viabilidade, orçamento preliminar ou pré-executivo, e orçamento detalhado ou executivo. Este último voltado para o processo de controle de produção da obra. Segundo Bazanelli (2003) o orçamento para estudos de viabilidade também pode ser conhecido como orçamento paramétrico, que serve de estimativa para o custo total e retrata valores aproximados. Costuma ser utilizado quando os projetos não estão concluídos ou disponíveis para consulta, onde o custo da obra pode ser determinado por área ou volume construído. O valores unitários são obtidos através de informações de obras anteriores, ou ainda por órgãos responsáveis por sua determinação e divulgação como no caso do CUB (Custo Unitário Básico), definido pela NBR 12721 (ABNT, 1992) e calculado pelo Sindicato da Indústria da Construção de cada Estado. O orçamento preliminar ou pré-executivo trata-se de uma estimativa de custos onde é feito um detalhamento maior das informações coletadas, pois pressupõe o levantamento estimado de algumas quantidades e a atribuição de custos a alguns serviços, tornando seu grau de incerteza menor. Utiliza-se uma quantidade maior de indicadores, possibilitando a geração de pacotes de serviços menores, de maior facilidade na orçamentação e análise de custos (MATTOS, 2006). O orçamento detalhado ou analítico é a maneira mais precisa de se prever o custo da obra, pois é efetuado a partir de composições de custos e criteriosa pesquisa de preços dos insumos. Seu objetivo principal é a obtenção de um valor bem próximo do custo real (MATTOS, 2006).

35 Segundo Gonzalez (1998, apud BAZANELLI, 2003), o orçamento detalhado é composto por uma relação extensa de serviços a serem executados na obra, que é feita seguindo o projeto e memorial descritivo ou uma listagem sistemática de atividades considerando as condições do local da obra. O orçamento detalhado pode servir de base para a execução do orçamento operacional, cujo objetivo é a instrução para a execução da obra onde os serviços são reorganizados por conveniência do processo de produção, sendo divididos ou reunidos em etapas ou atividades (GONZALEZ, 1998, apud BAZANELLI, 2003). 5.3.2 O Levantamento de Quantidades Após a definição de quais serviços farão parte da listagem que compõe o orçamento, o próximo passo é a quantificação de cada um deles. Esta etapa é chamada de levantamento de quantidades, podendo ser considerada uma das que mais exigem concentração e capacidade técnica do orçamentista. Este trabalho deve sempre deixar uma memória de cálculo de fácil acesso e manipulação, com o objetivo de poder ser conferida por outras pessoas, e caso exista alguma alteração nas características ou dimensões do projeto não haja a necessidade de refazer todo o levantamento (MATTOS, 2006). A maneira mais prática e confiável de documentar o levantamento da maioria dos serviços em obras de edifícios é a utilização de formulários executados em planilhas eletrônicas. A maioria das construtoras possui modelos padrão para cada tipo de serviço, inclusive os critérios de quantificação como a porcentagem de perda ou margem de segurança entre outros. 5.3.3 Elaboração das Composições de Preços Unitários Os preços unitários para os serviços descritos no orçamento são obtidos através das CPU (Composições de Preços Unitários), que são fórmulas empíricas de preços, relacionando as quantidades e preços unitários de insumos, equipamentos e mãode-obra necessários para executar cada unidade de serviço (BANAZELLI, 2003).

36 A determinação da contribuição de cada item que compõe uma CPU é a essência do processo de sua elaboração. Ela pode ser criada antes da execução do serviço, e nesse caso é definida como estimativa e serve para que se tenha noção do custo. Quando é elaborada após a execução do serviço seu objetivo é a aferição da estimativa feita previamente, passando a ser um instrumento do controle de custos, que permite a equipe de orçamento identificar erros na composição do orçamento original e gerar uma base de dados para futuras estimativas (MATTOS, 2006). 5.3.4 O Orçamento para a Produção Enxuta Para Ballard (2000, apud BAZANELLI, 2003), a maneira convencional de elaboração de orçamento de obras de edifícios contempla apenas as atividades de conversão, ou seja, a transformação de insumos em produto final. Não são considerados os fluxos físicos entre as atividades de conversão, como o transporte ou espera de materiais por exemplo, na elaboração das CPU. Neste modelo assume-se que a otimização do custo de uma obra só pode ser conseguida com a utilização de insumos de boa qualidade e mão-de-obra qualificada, tornando o foco da busca de melhorias apenas no sistema como um todo e não nos sub-processos (BANAZELLI, 2003). Os princípios da Construção Enxuta aplicada à construção civil serão explicados com maior profundidade no Capítulo 5.4 através da Lean Construction. Segundo Isatto et al. (2000, apud BAZANELLI, 2003) o processo para a execução de uma atividade ou serviço consiste em um fluxo de materiais, desde a matéria prima ao insumo final, constituído por atividades de transporte, espera, conversão e inspeção. Assim a determinação do valor deste processo só ocorre após a consideração de todas estas atividades. A Construção Enxuta propõe que os custos do orçamento sejam elaborados ao nível das operações realizadas, e não dos serviços a serem realizados. Para isso é necessário que o orçamento seja elaborado conforme o ciclo natural de produção, onde todos os processos devem ser analisados de forma a obter o mapeamento

37 contendo toda a seqüência de tarefas e os controles, de execução física e de qualidade. Somente a partir disso deve ser alocada a mão-de-obra, feita o dimensionamento das equipes de produção e como conseqüência a elaboração da respectiva CPU (CONTE,1999, apud BAZANELLI, 2003). 5.4 LEAN CONSTRUCTION A metodologia da Lean Construction ou Construção Enxuta busca agregar ao modelo de produção da construção civil os princípios da indústria de manufatura japonesa, baseado na produção enxuta ou sem perdas. Seus conceitos e princípios serão descritos com mais detalhes nos capítulos que se seguem. 5.4.1 Histórico do Lean Construction O Sistema Toyota de Produção (TPS) foi desenvolvido no Japão após a Segunda Guerra. Este modelo tinha a proposta de viabilizar a produção de lotes com pequeno volume de produto, consumindo menores áreas e recursos, além de menos matérias primas e produtos no processo. Seu objetivo principal era a busca por um fluxo contínuo de fabricação com a aplicação de uma política de monitoramento de cada etapa do processo, para a redução de estoques e insumos. Este sistema foi a base conceitual para a criação da metodologia da Lean Construction (CONTE, 2003). Segundo Junqueira (2006), a Lean Construction começou a despertar o interesse em gerentes da área da construção civil após seu amadurecimento e a implantação de seus conceitos pela indústria seriada, surgindo assim o conceito da Construção Enxuta. A dificuldade da adaptação dos conceitos do contexto da indústria automobilística japonesa para a construção civil foi um dos principais problemas encontrados pelos seus idealizadores. Porém o fato da construção civil ser caracterizada pelos altos indicadores de desperdício, produtos com baixa qualidade e a grande quantidade de patologias construtivas existentes, determinou a necessidade do desenvolvimento destes conceitos na busca de sua modernização. Sobre o surgimento do conceito da Construção Enxuta, Junqueira (2006) descreveu: A Nova Filosofia de Produção na Construção Civil (ou Lean Construction) surge em contraponto à filosofia tradicional. Tem como um de seus marcos

38 iniciais a publicação, por Lauri Koskela, na Universidade de Stanford, U.S.A., em 1992, de um relatório técnico intitulado Application of the New Production Philosophy to Construction. Neste relatório Koskela lança as bases dessa nova filosofia adaptada à construção civil (KOSKELA, 1992). Em 1994, surgiu um movimento internacional cujo objetivo era buscar a sua implementação através da criação de técnicas e ferramentas para o setor da construção civil, formado por um grupo de pesquisadores que criou o IGLC International Group for Lean Construction, que resultou em encontros anuais nos quais foram apresentadas e discutidas as últimas pesquisas realizadas sobre o tema. O IGLC proporcionou um grande esforço para a implementação do modelo em diversos países como os Estados Unidos, Inglaterra, Austrália, Finlândia, Chile e Brasil (CONTE, 2009). No Brasil o modelo proposto pela Lean Construction já foi aplicado em mais de 20 construtoras, com a atuação voltada principalmente para o planejamento e controle de produção, e no acompanhamento de custos e controle do consumo de insumos (CONTE, 2003). 5.4.2 Princípios da Lean Construction A base conceitual da Lean Construction busca trazer benefícios em termos de eficácia e eficiência nos sistemas de produção, através de seus onze princípios básicos. O primeiro deles está relacionado com a definição das tarefas que agregam valor, que são as atividades de conversão ou processamento, e as que não agregam valor, mas consomem tempo, recursos ou espaço, e não contribuem para atender às necessidades e expectativas do cliente (KOSKELA, 1992, apud BERNARDES, 2003).

39 Figura 5.4.1 Modelo de processo de Construção Enxuta (Koskela, 1992) Fonte: Formoso (2005) Este princípio busca principalmente a redução das atividades de movimentação, inspeção e espera, onde o processo de planejamento e controle de produção facilita sua implementação, como no estudo e elaboração de um layout de canteiro que diminua distâncias entre locais de descarga de materiais e seu respectivo local de aplicação, por exemplo (SANTOS, 1999, apud BERNARDES, 2003). O segundo princípio trata do aumento do valor agregado ao produto, através da consideração e atendimento dos requisitos dos clientes, internos e externos ao processo, pois em cada atividade existem clientes das atividades sucessoras e clientes do produto final. A redução da variabilidade do processo produtivo, tanto da uniformidade quanto do ritmo de produção, é o objetivo do terceiro princípio, pois sua existência implica no aumento do tempo de ciclo e conseqüentemente na parcela das atividades que não agregam valor ao produto (KOSKELA, 1992, apud BERNARDES, 2003). A redução do tempo de ciclo é o quarto princípio, sendo o primeiro definido como a somatória dos períodos de tempo necessário para conclusão de todas as atividades envolvidas. Esta redução deve ser alcançada sempre através da redução no prazo das atividades que não agregam valor. A maior justificativa para este princípio está no fato de sua aplicação resultar em ciclos de detecção e correção de desvios menores, do ponto de vista do controle de produção (KOSKELA, 1992, apud BERNARDES, 2003). Segundo SANTOS (1999, apud BERNARDES, 2003) uma forma de redução do tempo das atividades que não agregam valor é sincronizando os fluxos de material e

40 mão-de-obra no canteiro, que pode ser realizado através de programações padronizadas e mais repetitivas. Isto também é obtido quando é feita a redução dos lotes de material ou subprodutos de um processo produtivo. ALTERNATIVA 1 (LONGO TEMPO DE CICLO) Etapa Período 1 Período 2 Período 3 Período 4 Período 5 Período 6 Período 7 Período 8 Período 9 A B C D ALTERNATIVA 2 (PEQUENO TEMPO DE CICLO) Etapa Período 1 Período 2 Período 3 Período 4 Período 5 Período 6 Período 7 Período 8 Período 9 A B C D Figura 5.4.2 Duas formas de planejar uma mesma obra (hipotética) Fonte: Matos (2006) O quinto princípio trata da redução na quantidade de atividades do processo, ou seja, a simplificação pela minimização dos passos existentes em um fluxo de material ou informação. Ele é obtido principalmente com a utilização de elementos pré-fabricados, equipes de produção polivalentes e um planejamento de curto prazo executado de forma consistente (KOSKELA, 1992, apud BERNARDES, 2003). O aumento da flexibilidade na execução do produto é o sexto princípio, pois o projeto de produtos ou componentes modulares pode ser combinado com a redução do tempo dos ciclos e maior clareza na sua execução. O sétimo princípio trata da transparência do processo produtivo, visto que à medida que ocorre pode-se identificar problemas mais facilmente no ambiente em que as atividades são desenvolvidas (KOSKELA, 1992, apud JUNQUEIRA, 2006). O oitavo princípio é focar no controle do processo global, que possibilita a identificação e a correção de possíveis desvios antes que interfiram no prazo de entrega da obra. A integração entre os diferentes níveis de planejamento