PROGRAMAÇÃO E CONTROLE DE ATIVIDADES REPETITIVAS NA EXECUÇÃO DE OBRAS COM MODELO REDUZIDO UTILIZANDO A TÉCNICA DA LINHA DE BALANÇO Carlos Luciano Sant Ana Vargas Univrsidad Estadual d Ponta Grossa - Mstrando do PPGEP/UFSC Praça Barão do Rio Branco, 233 ap. 53-400-0 Ponta Grossa - Pr -mail: lucianovargas@convoy.com.br Ricardo Mnds Jr Univrsidad Fdral do Paraná - Doutorando do PPGEP/UFSC Rua Cap. Romualdo d Barros, B2 ap. 302-040-00 Florianópolis - SC -mail: mndsjr@csc.ufpr.br Luiz Frnando Mahlmann Hinck Univrsidad Fdral d Santa Catarina Caixa Postal 4-00-0 Florianópolis - SC -mail: gcon@ps.ufsc.br José Adlino Krügr Univrsidad Estadual d Ponta Grossa - Doutorando do PPGEP/UFSC Rua Castro Alvs, 52-4020-230 Ponta Grossa - Pr -mail: jakrugr@convoy.com.br Abstract: Th papr dscribs a gam for simulation of th xcution of som activitis in construction of multi-story buildings using a rducd modl and Lin of Balanc concpts. Th rducd modl prsnts in papr panls on bathroom from ach floor of th a tn-floor building Th objctivs of th simulation ar prsntd and som dtails of a rcnt application for undrgraduat studnts. Th simulation aims to apply in classroom productivity and wast valuation, and modrn construction managmnt tchniqus. Th papr focus th simulation mthodology and dtails for its application including all th rols for ach simulation s actor. Th Lin of Balanc tchniqu was usd to schdul th activitis for th gam application and to control thir xcution. Th main concpt involvd in this schduling is that any activity is xcutd by on skilld tam. On or mor tams may xcut an activity on diffrnt floors in ordr to achiv th ncssary production rhythm. Th gam kit is dscribd including all th ncssary matrial for th gam co-ordination and th matrial for th construction simulation. Som rsults obtaind from th practical of this gam ar prsntd, as th productivity masurs and xcution tims. Kywords: construction gams, lin of balanc, simulation, rducd modls Publicado no º Encontro Nacional d Engnharia d Produção 4 th Intrnational Congrss of Industrial Enginring ENEGEP Nitrói/RJ Rsumo d Anais, p.2.
- INTRODUÇÃO Est artigo dscrv uma aplicação d jogos para simulação da construção d obras prdiais sua aplicação com alunos d graduação do Curso d Engnharia Civil da Univrsidad Estadual d Ponta Grossa. Est jogo utiliza uma simulação da xcução d todas as atividads ncssárias para xcutar um conjunto d banhiros sociais num difício d dz (0) pavimntos utilizando modlo físico rduzido. A simulação tm por objtivo aplicar técnicas d avaliação d produtividad da mão-d-obra d mdição d prdas mostrar a validad d técnicas modrnas d grnciamnto d obras, bm como os ganhos qu podm vir com as inovaçõs tcnológicas adotadas no cantiro. O nfoqu adotado na simulação é o d trazr para a sala d aula d cursos d graduação, pósgraduação trinamnto d profissionais situaçõs smlhants às ncontradas na prática, tais como: tmpos improdutivos d mão-d-obra quipamntos, dsprdício d matriais, falta d sqüência d produção, stoqus inadquados as dificuldads nfrntadas no planjamnto control das obras. O xrcício propõ utilizar duas técnicas para o lvantamnto da produtividad: a Técnica d Mdição Instantâna a Técnica d Amostragm do Trabalho (Activitis Sampling), muito usadas m outros sistmas produtivos (indústria d manufatura). A avaliação das prdas é ralizada d acordo com técnicas usuais d mdição d consumo d matriais propostas nos trabalhos dos psquisadors do NORIE (Núclo Orintado para a Inovação da Edificação) da UFRGS (SANTOS, SCARDOELLI, 4). A programação o control da xcução das atividads é ralizada através da técnica d Linha d Balanço, própria para atividads rptitivas. 2 - MODELO REDUZIDO E A TÉCNICA DE EXECUÇÃO O modlo rduzido adotado procura simular todas as opraçõs ncssárias para a xcução d um banhiro social, distribuídas m cinco (5) painéis. Ests rprsntam duas das pards (xtrna intrna) do rfrido banhiro s rptm ao longo dos pavimntos do na simulação ralizada o númro d pavimntos ficou limitado a dz), conform mostrado na Figura - cort squmático do difício dtalh dos corts do banhiro social. caixa d água casa máquina nº pav.tipo A B A B iº pav.tipo UR - unidad d rptiçao Planta baixa s/scala 3º pav.tipo 2º pav.tipo º pav.tipo térro subsolo Cort squmático do difício Fig. - cort squmático do difício dtalh dos corts do banhiro social
A obra é xcutada com cartõs coloridos rcortados colados sobr os cinco painéis. Os matriais d construção são forncidos aos alunos imprssos m papl cartão. O uso d cinco painéis, um para cada tapa da construção prmit vrificar a postrior a qualidad do srviço xcutado as prdas dos matriais. Na Figura 2 stá mostrado alguns dos cinco painéis utilizados. Painl - Marcação alvnaria Painl 2 - Chapisco, rasgos, mstras tubulação hidro létrica Painl 4 - azuljos, forro d gsso, imprmabilização piso 3 - SEQÜÊNCIA DOS SERVIÇOS Fig. 2 - Painéis utilizados na simulação Painl 5 - Arrmats, porta, louças acssórios Os srviços são programados para srm xcutados sgundo uma sqüência o mais linar possívl atndndo à rd d prcdências usual d obras xcutadas na rgião sul do Brasil. Entrtanto por s tratarm d atividads rais xist a possibilidad d xcução m parallo d algumas atividads. A xmplo do qu ocorr na prática ral, na simulação ralizada a rd transcorru d forma linar dvido ao pouco spaço d trabalho, pois s trata d um banhiro social usual com aproximadamnt st () mtros quadrados, o qu impossibilita a prmanência d mais d uma quip por vz. 4 - ARRANJO FÍSICO DO CANTEIRO Na simulação ralizada utilizou-s uma sala d aula comum (0 m2) com plo mnos 0 pqunas pranchtas ou 20 cartiras comuns, sobr as quais foi fixado um cadrno com os 5 painéis. Os painéis ficam fixos para simular uma caractrística important do stor da construção civil qu é o arranjo posicional - obra fixa com matrial, mão-d-obra quipamntos girando ao rdor. Vja, na figura 3 o arranjo adotado nsta simulação. Para
simular a dificuldad natural d circulação dos matriais pssoas m obras vrticais, as pranchtas foram dispostas m spiral, obrigando com isso qu os participants a smpr utilizarm o msmo caminho, a xmplo do qu ocorr nos difícios ond a circulação d matriais trabalhadors s faz pla scada ou plo lvador. Matriais C2 V control vntos projtos Piso 0 Piso Piso ára d obsrvação Piso Piso 2 Piso 3 Piso Piso 4 Piso Piso 5 V V Ldb Fig. 3 - Arranjo físico adotado na simulação V C 5 - OBRIGAÇÕES E IDENTIFICAÇÃO DOS PARTICIPANTES Coordnação: idntificados por capacts cor laranja, rsponsávis pla prparação condução do jogo. Um dos coordnadors ficou rsponsávl pla coordnação dos vntos alatórios. Outro coordnador ficou rsponsávl pla libração das quips para xcução ou prparação das atividads sguindo a programação da Linha d Balanço. O último coordnador ficou rsponsávl plo grnciamnto da xcução das atividads acompanhamnto a xcução da Linha d Balanço propondo aos dmais coordnadors vntuais dcisõs para modificação na distribuição das quips. Os coordnadors também ficaram rsponsávis pla vrificação da qualidad dos srviços. Fiscais : o lvantamnto dos tmpos produtivos, auxiliars improdutivos foram ralizados por fiscais idntificados com capacts vrmlhos, rsponsávis plo rgistro dsss tmpos m planilhas próprias. Além dos fiscais, foram utilizadas duas câmras filmadoras, tndo uma dlas rcurso para filmagm m tim-laps para rgistrar os tmpos d trabalho das quips. Com isso foi possívl comparar ntr os rsultados obtidos plos fiscais pla filmagm. Equips d xcução: As quips foram constituídas d um () oficial um () ajudant: Oficial: idntificado plo uso d capact vrd, foi rsponsávl plo ritmo d trabalho, pla obdiência à sqüência das tarfas pla qualidad do trabalho. Foi rcomndado qu as tarfas mais sofisticadas (rcortar colar) fossm xcutadas plo oficial, para simular a ralidad das obras ond o oficial fica rsponsávl pla sua frnt d trabalho. Ajudant (capact amarlo) ficou livr para apnas cumprir dtrminaçõs do oficial ou para atuar produtivamnt m tarfas d mnos rsponsabilidad (como s foss um aspirant a oficial) no transport dos matriais.
Apontador: (capact azul) na simulação ralizada foram dstacados dois (2) apontadors rsponsávis plo rgistro das duraçõs dos srviços por mio d planilhas próprias transcrição no Quadro d Control d Produção da Linha d Balanço. Almoxarif: (capact azul) um dos participants ficou rsponsávl pla forncimnto dos matriais aos ajudants. Os matriais foram sndo librados m quantidads limitadas para obrigar os ajudants a fazr várias viagns para mantr o abastcimnto d matriais nas frnts d trabalho. - A TÉCNICA DA LINHA DE BALANÇO Foi dsnvolvida a programação da obra com a técnica da Linha d Balanço (VARGAS HEINECK, ; MENDES JR HEINECK, ). A proposta dsta técnica d programação é a manutnção da continuidad das tarfas qu propicia mlhor grnciamnto, fito aprndizado, rdução d prdas facilidad para a busca da qualidad. Cada quip é rsponsávl por apnas um srviço, xcutando ssa atividad rptidamnt m todos ou alguns pavimntos. A programação da Linha d Balanço gralmnt é dsnvolvida graficamnt, sndo fácil d sr visualizada ntndida por todos os nvolvidos. Para atndr o prazo stablcido para o projto a técnica da Linha d Balanço propõ qu s dsnvolvam as atividads num dtrminado ritmo d trabalho. Est ritmo d trabalho indica quanto tmpo (minutos) dv sr utilizado para concluir cada unidad rptitiva (banhiros). Para sta programação o projto foi dividido m duas fass: a primira fas até a conclusão dos Azuljos, a sgunda fas d acabamntos. O ritmo d trabalho da primira fas foi dtrminado m 5 minutos por banhiro, na sgunda fas minuto por banhiro. Assim pod-s dtrminar quantas quips srão ncssárias m cada atividad para atndr ao ritmo dsjado. A Figura 4 aprsnta o Gráfico da Linha d Balanço com a programação utilizada na simulação as atividads qu foram ralizadas (ª fas). O control da xcução das atividads é ralizado com o Quadro d Control da Linha d Balanço, ond são indicados os pontos d control - a cada 45 minutos na simulação - para vrificação do númro d unidads concluídas, comparando-s com a programação, conform mostrado na Figura 5. Evntuais dsvios nos tmpos d conclusão podm sr corrigidos dslocando-s mais quips para uma dtrminada atividad m função do pssoal disponívl, o qu foi fito várias vzs no início do projto nsta simulação. Nsta simulação o apontador rcb dos oficiais os tmpos obtidos (rgistrados m cada painl), confr faz a transcrição para o Quadro d Control na mdida m qu vão sndo colocados no quadro ofrcm uma visualização do andamnto da obra, podndo-s vrificar d imdiato s a obra stá ou não atrasada. O quadro d control utilizado foi adaptado d gráficos d control d produção conhcidos m outros mios produtivos (schduling matrix - BARRIE, 2). Ess tipo d quadro é indicado para controlar a produção d atividads rptitivas, o qu faz com qu sja também indicado para uso m conjunto com a técnica da Linha d Balanço. Nst tipo d control, o oficial faz o rgistro da hora d início d término da atividad m cada unidad d rptição vai rpassando ssas informaçõs para o apontador na mdida m qu vai mudando d uma unidad para outra. O apontador, por sua vz, vrifica os tmpos assinalados, calcula rgistra o tmpo d duração da atividad m cada unidad o tmpo acumulado da atividad.
0 5 4 3 2 pisos 5 4 3 2 alvnaria 5 4 3 2 4 ncunh. chapisco 4 4 0 4 0 mstras rasgos tubos mboço contramarcos azuljos :30 20:00 20:30 2:00 2:30 22:00 22:25 Fig. 4 - Linha d Balanço programada atividads ralizadas 0 5 2 2 3 3 3 2 0 0 3 3 3 4 3 4 3 0 Sqüência d atividads na unidad d produção... Unidads Alvnaria Encunham. Chapisco Emboço Contramarc Azuljos Tmpo d atravssamnto 3 2 quip início término Duração Total da Atividad alvnaria Unidads : :4 3 3 45... Alvnaria Encunham. Chapisco Emboço Contramarc Azuljos Sqüência d atividads na unidad d produção 0 35 Fig. 5 - Quadro d control d produção cartão d produção Para dfinir as funçõs d cada participant foi utilizado um sistma d cartõs, smlhants a ordns d srviços, para distribuir alatoriamnt as atividads para as quips, apontadors fiscais, d modo a vitar qu alguma tarfa fiqu sm alguém para xcutá-la.
Para atribuir ao xrcício d simulação as caractrísticas d um jogo (schduling gam) foi introduzido o sortio d vntos chamados alatórios, tais como: rdução da produtividad dvido a acidnts absntísmo, chuva, laboração d produtos dfituosos, flxibilidad d projto, rros d projto, atraso na ntrga d matrial outros. Para simular baixa produtividad da mão-d-obra o oficial scolhido por sortio fica obrigado a trabalhar usando luvas d algodão óculos d protção com a lnt mbaçada. As quips qu rcbram os cartõs também foram scolhidas por sortio. Para tanto, foi utilizado uma rolta ond ra scolhido o pavimnto pnalizado com vntos alatórios. Coub a um dos participants xrcr o papl d animador, ou sja, rsponsabilizar-s plo sortio, distribuição dos cartõs rgistro na ficha d control dos vntos alatórios das informaçõs rlativas aos vntos para prmitir a comparação postrior com os rsultados obtidos com as obsrvaçõs d produtividad a fim d vrificar o fito qu os vntos alatórios provocaram na produtividad da mão-d-obra. Na Figura 4, os vntos alatórios ocorridos na simulação ralizada aparcm dstacados pla ltra circunscrita, ond pods obsrvar o atraso provocado por sua ocorrência. - MATERIAIS NECESSÁRIOS Além do Gráfico d Programação da obra, da rd d prcdências dos srviços do Quadro d Control da Linha d Balanço, projto da dificação (modlo rduzido), quadro d control planilhas, foram utilizados os sguints matriais: capacts ( vrds, amarlos, 3 azuis, 3 vrmlhos 3 laranjas), tiqutas para idntificação dos participants, tsoura, rolta com pranchta, pranchta para animador cartõs com vntos alatórios (vários), cartõs d distribuição d tarfas (vários), 3 pranchtas para os fiscais, 20 réguas (cntímtros), cartõs coloridos (várias cors), tubos d cola, 20 tampas d rfrigrant (para colocar porçõs d cola), palitos d sorvt, fita dlimitadora d acsso, 2 luvas d algodão, 2 óculos d protção, rlógio d pard, 2 filmadora VHS ( com Tim-laps), câmra fotográfica. - RESULTADOS OBTIDOS E RELATÓRIOS DA SIMULAÇÃO REALIZADA Os rsultados da mdição d produtividad ralizada plos fiscais os mdidos pla câmra mostram tmpos qu s assmlham aos tmpos mdidos m xrcícios ralizados antriormnt com outros modlos (VARGAS t al., ). Pod-s prcbr o fitoaprndizagm, as spras os atrasos provocados plos vntos alatórios sobr a produção. Vja no ndrço ltrônico do GECON - Laboratório d Grnciamnto d Construçõs do Programa d Pós-graduação m Engnharia d Produção da Univrsidad Fdral d Santa Catarina, o rlatório da simulação ralizada com os alunos do curso d graduação m Engnharia Civil da Univrsidad Estadual d Ponta Grossa. Ess rlatório mostra os rsultados dos tmpos d xcução, das mdiçõs d produtividad, os lmntos utilizados, a programação com a Linha d Balanço flagrants da simulação. http://www.ps.ufsc.br/~gcon/cursos/uepg 2 - BIBLIOGRAFIA BARRIE, Donald S.; PAULSON, Boyd C. Profssional construction managmnt: including C.M. dsign - construct and gnral contracting. McGraw-Hill sris in construction nginring and projct managmnt, 2, 5 p.ilust.
MENDES JR, Ricardo HEINECK, Luiz F. M. Rotiro para programação da produção com Linha d Balanço m difícios altos. Encontro Nacional d Engnharia d Produção ENEGEP, Gramado, RS, Rsumos... Porto Algr: UFRGS, PPGEP,, CD-ROM: il. SANTOS, Aguinaldo...[t al]. Método d intrvnção para rdução d prdas na construção civil: Manual d utilização. Porto Algr,. SCARDOELLI, Lisian Salrno...[t al]. Mlhorias d qualidad produtividad: iniciativas das mprsas d construção civil. Porto Algr, 4. VARGAS, Carlos Luciano S. HEINECK, Luiz F. M.. Cálculo do balanço ntr atividads rptitivas para uso m programas d grnciamnto d projtos. Encontro Nacional d Engnharia d Produção ENEGEP, Gramado, RS, Rsumos... Porto Algr: UFRGS, PPGEP,, CD-ROM: il. VARGAS, Carlos Luciano S. t al. Avaliação d produtividad d prdas na construção civil - simulação utilizando modlo rduzido para dmonstrar as vantagns do uso da linha d balanço na programação d obras d inovaçõs tcnológicas no cantiro. Encontro Nacional d Tcnologia do Ambint Construído (.:: Florianópolis) Qualidad no procsso construtivo: anais/ ditors Dnis A. da Silva outros - Florianópolis,: NPC/ECV/CTC/UFSC,, 2 v. p. 5-.