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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO NORTE FLUMINENSE CENTRO DE CIENCIA E TECNOLOGIA – CCT LABORATORIO DE ENGENHARIA DE PRODUÇAO – LEPROD BACHARELADO EM ENGENHARIA DE PRODUÇÃO RENATA BARRETO COLARES PROPOSTAS DE MELHORIAS NO ARRANJO FÍSICO PARA O BALANCEAMENTO DA LINHA DE MONTAGEM DE UMA EMPRESA DE CALÇADOS CAMPOS DOS GOYTACAZES - RJ DEZEMBRO DE 2008

propostas de melhorias no arranjo físico para o balanceamento da

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  • UNIVERSIDADE ESTADUAL DO NORTE FLUMINENSE CENTRO DE CIENCIA E TECNOLOGIA CCT

    LABORATORIO DE ENGENHARIA DE PRODUAO LEPROD BACHARELADO EM ENGENHARIA DE PRODUO

    RENATA BARRETO COLARES

    PROPOSTAS DE MELHORIAS NO ARRANJO FSICO

    PARA O BALANCEAMENTO DA LINHA DE MONTAGEM

    DE UMA EMPRESA DE CALADOS

    CAMPOS DOS GOYTACAZES - RJ

    DEZEMBRO DE 2008

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    RENATA BARRETO COLARES

    PROPOSTAS DE MELHORIAS NO ARRANJO FSICO

    PARA O BALANCEAMENTO DA LINHA DE MONTAGEM

    DE UMA EMPRESA DE CALADOS

    Monografia apresentada ao Curso de Engenharia de Produo do Centro de Cincia e Tecnologia da Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro, como parte das exigncias para obteno do ttulo de Bacharel em Engenharia de Produo.

    Orientador: Ely de Abreu, D.Sc.

    Co-Orientador: William David Moran Herrera, M.Sc.

    CAMPOS DOS GOYTACAZES - RJ DEZEMBRO 2008

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    RENATA BARRETO COLARES

    PROPOSTAS DE MELHORIAS NO ARRANJO FSICO

    PARA O BALANCEAMENTO DA LINHA DE MONTAGEM

    DE UMA EMPRESA DE CALADOS

    Monografia apresentada ao Curso de Engenharia de Produo do Centro de Cincia e Tecnologia da Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro, como parte das exigncias para obteno do ttulo de Bacharel em Engenharia de Produo.

    Aprovada em ___ / ___ / 2008 Comisso Examinadora: _________________________________________________ Prof Ely de Abreu, D. Sc. - Orientador - Presidente de Banca UENF CCT LEPROD _________________________________________________ Prof William David Moran Herrera, M.Sc. Co-Orientador UENF-CCT LEPROD _________________________________________________ Prof Jacqueline Magalhes Rangel Cortes, D. Sc. UENF-CCT LEPROD _________________________________________________ Prof Sebastio Dcio Coimbra de Souza, D. Sc. UENF-CCT LEPROD

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    Agradecimentos

    Aos meus amigos, pelo companheirismo e carinho.

    Aos meus professores do laboratrio de Engenharia de Produo, pela pacincia e

    sabedoria transmitida a mim.

    Ao Professor William Moran, pela dedicao em me orientar no presente trabalho.

    Empresa em estudo, pela confiana em mim depositada.

  • 5

    No apenas este trabalho, mas todas as minhas conquistas pessoais e profissionais so dedicadas a Deus e a minha famlia, por tudo que representam em minha vida.

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    RENATA BARRETO COLARES

    PROPOSTAS DE MELHORIAS NO ARRANJO FSICO

    PARA O BALANCEAMENTO DA LINHA DE MONTAGEM

    DE UMA EMPRESA DE CALADOS

    Resumo

    O aumento da competitividade entre as empresas devido grande oferta de

    produtos e o aumento da exigncia por parte dos consumidores estreita cada vez

    mais as margens de lucro das empresas, devendo-se ter um exerccio contnuo de

    reduo dos desperdcios e melhorias em todas as etapas da cadeia produtiva. Este

    trabalho tem o objetivo de apresentar, atravs de um estudo de caso, o mapeamento

    do processo produtivo, atravs de fluxogramas e mapofluxogramas e a anlise dos

    tempos envolvidos na produo da sandlia X, propondo as possveis melhorias

    para o balanceamento da linha de montagem e mudanas no arranjo fsico da

    fbrica em estudo. O referido trabalho apresentada os resultados obtidos com a

    implantao das melhorias propostas.

    A pesquisa foi realizada em uma empresa do setor caladista, localizada na

    cidade de Campos dos Goytacazes, estado do Rio de Janeiro, e mostra a

    necessidade destes estudos no intuito de auxiliar a empresa a guiar seus esforos

    sobre os pontos que devero ser melhorados, havendo conseqentemente reduo

    dos desperdcios e o aumento da lucratividade com os ganhos obtidos.

    Palavras-Chave: Estudo dos Mtodos, Estudo dos Tempos, Arranjo Fsico.

  • 7

    LISTA DE ILUSTRAES Ilustrao 1.1 Exemplo de Grfico Homem- Mquina......................................................19 Ilustrao 3.1 Exemplo de arranjo fsico posicional......................................................... 38 Ilustrao 3.2 Exemplo de arranjo fsico por produto...................................................... 39 Ilustrao 3.3 Exemplo de arranjo fsico celular............................................................... 40 Ilustrao 3.4 Exemplo de arranjo fsico por processo................................................... 41 Ilustrao 5.1 Mapofluxograma antigo da empresa..........................................................51 Ilustrao 5.2 Planta Baixa do local de produo............................................................ 57 Ilustrao 5.3 Diagrama de precedncias.......................................................................... 61

  • 8

    LISTA DE TABELAS Tabela 5.1 Resumo do Diagrama do fluxo de processo..................................................50 Tabela 5.2 Tabela de nmeros aleatrios.......................................................................... 52 Tabela 5.3 Horrios das tomadas de tempos para o clculo do nmero de observaes necessrias.............................................................................................................52 Tabela 5.4 Horrios da tomadas de tempos para o clculo do Tempo Padro das tarefas........................................................................................................................................54 Tabela 5.5 Tempo Padro Mdio de cada tarefa..............................................................56 Tabela 5.6 Distncias percorridas pela matria-prima no arranjo antigo. ................. 57 Tabela 5.7 Distncias percorridas pela matria-prima nas propostas 1 e 2.............58 Tabela 5.8 Distncias percorridas pela matria-prima no arranjo atual.....................59 Tabela 5.9 Tabela de precedncias.......................................................................................60 Tabela 5.10 Tempos Padres das estaes de trabalho para o mtodo antigo......62 Tabela 5.11 Tempos Padres das estaes de trabalho para o mtodo atual....... 63 Tabela 5.12 Tempos Padres das estaes de trabalho para as propostas.............64 Tabela 5.13 Clculo da eficincia (e) e da ociosidade (r) da linha de montagem..........................................................................................................................................65

  • 9

    SUMRIO

    INTRODUO.................................................................................................................................11

    OBJETIVOS...............................................................................................................................12

    JUSTIFICATIVA........................................................................................................................13

    1 ESTUDO DOS MTODOS.......................................................................................................14

    1.1 ANLISE DO MTODO DE TRABALHO...................................................................14

    1.2 ESTUDO DOS MTODOS DE TRABALHO.............................................................14 1.2.1 Fluxo do Processo....................................................................................................15 1.2.2 Mapofluxograma.......................................................................................................17 1.2.3 Grfico Homem-Mquina......................................................................................18

    2 ESTUDO DOS TEMPOS..........................................................................................................20

    2.1 FINALIDADES DO ESTUDO DOS TEMPOS...........................................................20

    2.2 CUIDADOS NECESSRIOS NO ESTUDO DOS TEMPOS.................................21

    2.3 DETALHES DO ESTUDO DE TEMPOS....................................................................23

    2.4 EQUIPAMENTOS PARA O ESTUDO DOS TEMPOS...........................................24

    2.5 INCIO DO ESTUDO DOS TEMPOS...........................................................................24 2.5.1 Coleta e registro de dados...................................................................................24 2.5.2 Ciclos para estudo dos tempos...........................................................................25 2.5.3 Uso de tabelas de nmeros aleatrios.............................................................26 2.5.4 Clculo do nmero de observaes..................................................................26 2.5.5 Avaliao do ritmo..................................................................................................28

    2.5.5.1 Sistemas para avaliao de ritmo........................................................29 2.5.5.2 Efeito da velocidade e do mtodo sobre a produo.....................31 2.5.5.3 Aplicao do fator de ritmo.....................................................................31

    2.5.6 Determinao das tolerncias.............................................................................31 2.5.6.1 Aplicao das tolerncias.......................................................................33

    2.5.7 Determinao dos tempos padres das operaes.....................................33

    3 ARRANJO FSICO.....................................................................................................................36

    3.1 PRINCPIOS DO ARRANJO FSICO..........................................................................36

    3.2 TIPOS DE ARRANJOS FSICOS.................................................................................38 3.2.1 Escolha do arranjo fsico......................................................................................41

    3.3 BALANCEAMENTO DA LINHA DE PRODUO...................................................42 3.3.1 O que balanceamento.......................................................................................42 3.3.2 Etapas do balanceamento...................................................................................43 3.3.3 Diagrama de precedncias para o Tempo Padro das estaes............44

    4 METODOLOGIA CIENTFICA...............................................................................................46

  • 10

    5 ESTUDO DE CASO...................................................................................................................47

    5.1 APRESENTAO DA EMPRESA...............................................................................47

    5.2 ANLISE DO PROCESSO PRODUTIVO.................................................................48 5.2.1 Fluxo do Processo.................................................................................................48 5.2.2 Mapofluxograma.....................................................................................................50

    5.3 ESTUDO DOS TEMPOS................................................................................................51 5.3.1 Coleta e registro de dados...................................................................................52 5.3.2 Clculo do nmero de observaes..................................................................53 5.3.3 Determinao dos tempos padres...................................................................53

    5.4 ESTUDO DO ARRANJO FSICO................................................................................56 5.4.1 Diagrama de precedncias para o Tempo Padro das estaes e

    Balanceamento de Linhas de Montagem.................................................................59 5.4.2 Clculo da eficincia.............................................................................................64

    6 CONSIDERAES FINAIS.....................................................................................................66

    6.1 RESULTADOS................................................................................................................. 67

    7 REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS.....................................................................................69

    8 ANEXOS........................................................................................................................................68

    8.1 ANEXO A..............................................................................................................................71

    8.2 ANEXO B..............................................................................................................................72

    8.3 ANEXO C..............................................................................................................................73

    8.4 ANEXO D..............................................................................................................................83

    8.5 ANEXO E............................................................................................................................103

    8.6 ANEXO F............................................................................................................................104

    8.7 ANEXO G...........................................................................................................................105

    8.8 ANEXO H...........................................................................................................................106

    8.9 ANEXO I ......................................................................................................................110

  • 11

    1 INTRODUO

    As indstrias de manufatura vm sofrendo crescentes mudanas no seu setor

    produtivo no que se refere modernizao de seus processos de produo,

    melhorias de qualidade de seus produtos e racionalizao das suas atividades.

    Assim, o processo produtivo, que consiste na transformao da matria-prima em

    um produto acabado, um dos muitos fatores que podem gerar desperdcios e que

    iro influenciar diretamente no preo final do produto.

    Uma vez que o ambiente do mercado vem se tornando cada vez mais

    competitivo, torna-se necessrio obter recursos para diferenciar-se dos

    concorrentes. A permanente busca pela eficincia e melhoria do processo produtivo

    vm sendo as bases para o aumento da produtividade.

    A definio de onde colocar as instalaes, mquinas equipamentos e

    pessoal em uma unidade produtiva um fator de mxima importncia para a

    reduo de custo. Essas decises aliadas ao mapeamento de gargalos e ao exato

    balanceamento de linha da unidade contribuem para uma boa eficincia operacional.

    Esta pesquisa apresenta os resultados obtidos com a mudana no arranjo

    fsico de uma empresa do setor caladista. A reduo das distncias entre as

    estaes na linha de produo atravs da eliminao dos desperdcios e a utilizao

    do novo arranjo fsico justifica a necessidade desta pesquisa.

    A referida empresa apresentou um grande crescimento de vendas nos ltimos

    anos, seguido de diversos investimentos em maquinrios e contratao de pessoal.

    A atual disposio dos equipamentos e de pessoal no contribui para uma efetiva

    eficincia operacional da unidade fabril.

    No presente trabalho, foi feito primeiramente um levantamento bibliogrfico

    com temas que influenciam diretamente no estudo de caso tais como os tempos, os

    mtodos de trabalho, arranjo fsico utilizado, entre outros. Optou-se por desenvolver

    um estudo de caso, atravs da coleta de dados, observao e entrevistas com os

  • 12

    colaboradores, para se ter um aprofundamento na pesquisa dos processos e

    operaes existentes.

    Este trabalho est estruturado em 8 captulos. No primeiro captulo encontra-

    se a reviso bibliogrfica referente aos estudos dos mtodos de trabalho. So

    apresentados a sua anlise e a anlise de processos.

    No captulo 2, a reviso est centrada no estudo dos tempos, onde so

    abordados fatores tais como a sua finalidade, os mtodos existentes de aferio de

    tempo padro e tambm as tolerncias consideradas no mesmo.

    No captulo 3, so apresentados os tipos de arranjos fsicos existentes nas

    organizaes em geral e tambm as etapas do balanceamento da linha de

    produo.

    O quarto captulo refere-se metodologia utilizada neste trabalho e indicam o

    mtodo utilizado para o levantamento dos dados.

    No quinto captulo encontra-se o estudo de caso com um detalhamento da

    situao da empresa em estudo, com a anlise do processo produtivo, o estudo dos

    tempos e do arranjo fsico. Por ltimo, apresentam-se as consideraes finais do

    trabalho realizado e seus resultados, as referncias bibliogrficas utilizadas nesta

    pesquisa, bem como os anexos necessrios para a correta interpretao dos dados.

    OBJETIVOS

    Buscando a melhoria da eficincia no processo produtivo da fbrica em

    estudo, os objetivos especficos deste trabalho foram:

    - mapear o fluxograma atual de processos;

    - identificar as oportunidades de melhorias;

  • 13

    - eliminar os desperdcios;

    - aumentar a flexibilidade no processo;

    - efetuar o balanceamento da linha;

    - reduzir os tempos de processo;

    - implementar e avaliar as mudanas propostas no arranjo fsico na linha de

    montagem.

    JUSTIFICATIVA

    Devido ineficincia operacional da empresa em estudo, foi verificada a

    necessidade de otimizar a sua linha de produo.

    A principal motivao desse trabalho partiu da identificao da necessidade de

    melhorias no gerenciamento fabril da unidade. Pode-se constatar que uma efetiva

    mudana no arranjo produtivo vai melhorar a competitividade da empresa no

    mercado.

  • 14

    1 ESTUDO DOS MTODOS

    1.1 ANLISE DO MTODO DE TRABALHO

    Segundo Fernandes (1983 apud Toledo Jnior, 2007), a adoo de um

    critrio sistemtico de anlise para facilitar a soluo dos problemas no uma

    inveno dos dias atuais. Tal necessidade foi apontada a mais de um sculo pelo

    filsofo francs Ren Descartes, que elaborou quatro normas que ainda hoje servem

    de base a qualquer mtodo cientfico de investigao:

    Dvida sistemtica: no aceitar nada como verdadeiro enquanto no for reconhecido como tal pela nossa razo;

    Anlise: dividir qualquer problema em elementos o mais simples possvel, para melhor resolve-lo;

    Sntese: ordenar os pensamentos, comeando pelo elemento mais fcil de entender e subindo at o mais complexo;

    Enumerao: fazer sempre uma enumerao completa de todos os elementos do problema, evitando assim qualquer omisso.

    1.1 ESTUDO DOS MTODOS DE TRABALHO

    Para Moreira (2004), uma anlise criteriosa do mtodo de trabalho poder

    aumentar em muito a produtividade, sem que seja introduzido nenhum equipamento,

    sendo feita apenas uma anlise racional do processo.

    Quando se faz um estudo dos mtodos de trabalho, importante apresentar

    de forma clara e lgica a informao relacionada com o processo. Um processo no

    mais que o conjunto de atividades sucessivas que so inerentes a um estado

  • 15

    produtivo. Um dos instrumentos mais importantes para o analista de mtodos so

    os diagramas de processos, que vm a ser uma representao grfica relativa a um

    processo administrativo ou industrial.

    1.2.1 Fluxo do Processo

    Para Barnes (1977), o grfico de fluxo de processo uma tcnica usada para

    registrar um processo de maneira compacta, a fim de tornar possvel sua melhor

    compreenso e posterior melhoria.

    O fluxograma serve para identificar a seqncia de atividades bem definidas

    das fases do processo produtivo. Segundo Oliveira (2005), fluxograma a

    representao grfica que apresenta a seqncia de um trabalho de forma analtica,

    caracterizando as operaes, os responsveis e/ou unidades organizacionais

    envolvidas no processo. Apresenta objetivos principais como:

    A padronizao da representao dos mtodos e os procedimentos de

    trabalhos;

    Maior rapidez na descrio dos mtodos de trabalho;

    Facilidade na localizao e a identificao dos aspectos mais importantes;

    Maior flexibilidade;

    Melhor grau de anlise.

    Segundo Barnes (1977), em 1921 o casal Gilbreth criou um conjunto de 40

    smbolos utilizados na preparao do fluxo do processo. Estes smbolos registram

    um processo industrial identificando cada atividade a ser executada. Em 1947, o

    autor afirma que a American Society of Mechanical Engineers (ASME) introduziu

    como padro apenas cinco smbolos, que podem ser descritos como:

  • 16

    Operao: Existe quando um objeto modificado intencionalmente. Para

    Barnes (1977), a operao a fase mais importante no processo e,

    geralmente, realizada em uma mquina ou estao de trabalho.

    Transporte: toda vez que se desloca um objeto de um local para o outro,

    ocorre um transporte, exceto quando o movimento parte integral de uma

    operao ou inspeo

    Inspeo: inspeo consiste em examinar um objeto tanto para

    identificao, como para contagem e verificao da sua qualidade.

    Espera: uma espera ocorre quando o material pra dentro do processo

    produtivo, seja porque esta aguardando um transporte para a operao

    seguinte, seja por outras razes.

    Armazenamento ou estocagem: um armazenamento ocorre quando o

    material colocado em um local previamente definido para a estocagem

    dos materiais. O material permanece parado at que seja retirado.

    Em algumas situaes, pode se tornar difcil distinguir entre uma demora e

    um armazenamento, ... a diferena que ocorre entre o armazenamento e a demora

    deve-se ao fato de a demora no ser prevista dentro do processo produtivo,

    enquanto o armazenamento previsto e est sujeito a controles de entrada e de

    sada de material (MARTINS E LAUGENI, 2005, p. 59).

    De acordo com Barnes (1977), dois smbolos podem ser combinados quando

    as atividades so executadas no mesmo local ou, ento simultaneamente como uma

    atividade nica. Ele toma como exemplo um crculo dentro de um quadrado,

    representando uma combinao de operao e inspeo.

    Exemplo:

  • 17

    1.2.2 Mapofluxograma

    Segundo Barnes (1977) o mapofluxograma representa a movimentao fsica

    de um item atravs dos centros de processamento disposto no arranjo fsico de uma

    instalao produtiva, seguindo uma seqncia ou rotina fixa. Para Leal (2003), a

    grande vantagem do mapofluxograma a possibilidade de visualizar o processo

    atrelado ao leiaute da rea. Este fator favorece, sobretudo aos transportes, que

    podem ter suas rotas definidas no mapofluxograma. Conforme Rosa (2002), o

    mapofluxograma complementa o fluxograma do processo, sendo a transposio do

    fluxograma sobre a planta em escala da fbrica ou oficina onde se realizar o

    processo.

    Para Camarotto (2006, p. 27), o mapofluxograma representa a movimentao

    fsica de um item atravs dos centros de processamento dispostos no arranjo fsico

    de uma instalao produtiva, seguindo uma seqncia ou rotina fixa. A trajetria ou

    rota fsica do item, que pode ser produto, material, formulrio ou pessoa,

    desenhada por meio de linhas grficas com indicao de sentido de movimento,

    sobre a planta baixa em escala da instalao envolvida.

    Segundo o autor, o mapofluxograma permite estudar as condies de

    movimentao fsica que segue um determinado processo produtivo, os espaos

    disponveis ou necessrios e as localizaes relativas dos centros de trabalho. O

    modelo fornece uma viso compacta e global do processo, existente ou proposto,

    em termos de sua ocupao fsica na instalao produtiva. apresentado em duas

    maneiras bsicas, em funo da natureza da informao e dos fatores estudados. O

    mapofluxograma de atividades serve para mostrar os diferentes tipos de atividades

    ao longo da planta, identificando os locais onde cada tipo executado. O

    mapofluxograma de percurso se presta para registrar a seqncia das atividades na

    planta, quando no h necessidade de diferenciar estas atividades. O esquema

    pode ser desenhado em 2 ou 3 dimenses, sendo que em 2 dimenses a viso a

    da planta baixa da instalao em estudo e em 3 dimenses serve para visualizar a

    trajetria atravs de diferentes pisos ou andares.

    O uso corrente do mapofluxograma no estudo de aperfeioamento do

    arranjo fsico ou "layout", de instalaes produtivas. Isto pode ser na fase de projeto,

  • 18

    mostrando as disposies fsicas propostas nas solues alternativas, com em

    revises das distribuies dos equipamentos existentes nas instalaes. Outro no

    estudo de sistemas de transporte em instalaes produtivas.

    1.2.3 Grfico Homem-Mquina

    Este grfico se usa para estudar, analisar e melhorar uma estao de trabalho

    por vez. O diagrama mostra a relao de tempo exata entre o ciclo de trabalho do

    operrio e a mquina (ou mquinas). O estudo desse grfico visa melhorar o

    balano da estao de trabalho, mas o melhoramento basicamente se realiza em

    funo dos custos de cada alternativa. Ao fato de que um operrio atenda mais de

    uma mquina, denomina-se acoplamento de mquinas (NIEBEL E FREIVALDS,

    2004).

    Na ilustrao 1.1, uma linha vertical abaixo do cabealho Operrio 1

    representa o tempo de trabalho do operrio 1. Uma linha descontinua representa o

    tempo em que fica parado o operrio 1. De forma similar, uma linha continua vertical

    abaixo de Mquina A representa o tempo de operao da mquina A e as linhas

    descontnuas representam o tempo em a mquina A fica parada. As linhas

    tracejadas abaixo de uma mquina indicam o tempo de atendimento. O tempo de

    atendimento aquele em que a mquina est parada, mas se est fazendo alguma

    tarefa nela (carregando ou descarregando) ou no produto (verificando a qualidade,

    por exemplo). Na parte inferior de cada diagrama se deve mostrar um resumo por

    operrio e por mquina, onde se mostre o tempo de operao e o tempo de parada,

    de cada um deles, alm das porcentagens de cada um deles.

  • 19

    Operrio 1

    Carregar

    Maquinao

    Descarregar

    Ir maquina

    Mquina A

    Carregar

    Maquinao

    .

    .

    .

    .

    .

    .

    .

    .

    12 s

    18 s

    36 s

    18 s

    18 s

    36 s

    36 s

    18 s

    18 s

    Ocioso

    Ocioso

    Ociosa

    36 s

    Carregando

    Descarregando

    Carregando

    12 s

    18 s

    Ilustrao 1.1 Exemplo de Grfico Homem- Mquina.

    Fonte: Niebel e Freivalds, 2004

  • 20

    2 ESTUDO DOS TEMPOS

    2.1 FINALIDADES DO ESTUDO DOS TEMPOS

    Segundo Barnes (1977), o estudo de tempos usado com diversas

    finalidades:

    Estabelecer programaes e planejar o trabalho;

    Determinar os custos-padro e como um auxlio ao preparo de oramentos;

    Estimar o custo de um produto antes do incio da fabricao. Esta informao

    de valor no preparo de propostas para concorrncias e na determinao do

    preo de venda do produto;

    Determinar a eficincia de maquinas, o nmero de maquinas que uma pessoa

    pode operar, o numero de empregados necessrios ao funcionamento de um

    grupo, e como um auxlio ao balanceamento de linhas de montagens e de

    trabalho controlado por transportadores;

    Determinar tempos-padro a serem usados como base para o pagamento de

    incentivo mo-de-obra direta;

    Determinar tempos-padro a serem usados como base para o pagamento de

    mo-de-obra indireta, tais como os movimentadores de materiais e os

    preparadores;

    Determinar tempos-padro a serem usados como base de controle de custo

    de mo-de-obra.

    Existem os tempos de produo que utilizam muito pouco o trabalho humano,

    como as linhas automatizadas, por exemplo, as variaes nestes tipos de tempos

    so mnimas. E tambm existem os tempos que necessitam muito da interveno

    humana na produo, quanto maior for esta interveno, segundo o referido autor,

    maior a dificuldade de se medir corretamente estes tempos, uma vez que cada

    operador tem habilidades, fora e vontades diferentes. A eficincia e os tempos

    padres de produo so influenciados pelo tipo do fluxo de material dentro da

  • 21

    empresa, processo escolhido, tecnologia utilizada e caractersticas do trabalho que

    est sendo analisado (MARTINS E LAUGENI, 2005).

    Fernandes (1983 apud Toledo Jnior, 2007) tambm constata que com os

    tempos padres podero:

    Determinar a carga de mo-de-obra necessria;

    Determinar a carga das mquinas;

    Controlar a produo e a produtividade;

    Fornecer dados para o estudo de balanceamento de estruturas de produo.

    2.2 CUIDADOS NECESSRIOS NO ESTUDO DOS TEMPOS

    Segundo Niebel e Frievalds (2004), se deve ter cuidado com:

    1. Eleio do operrio:

    Se mais de um operrio realiza o trabalho a ser estudado, devem ser

    consideradas varias coisas:

    Eleger um operrio que conhea bem o mtodo, que goste de realizar

    seu trabalho e que tenha interesse em fazer-lo bem. De preferncia o

    operrio deve estar familiarizado com os procedimentos e prticas dos

    estudos de tempos e confiar no analista de tempos.

    Geralmente um operrio acima da mdia proporcionar um estudo

    mais satisfatrio do que um menos qualificado, devido a que seu ritmo

    ser mais fcil de se estabelecer.

    Quando s um trabalhador realiza a tarefa que vai a ser estudada, se

    deve ter cuidado na qualificao do ritmo (desempenho) do

    trabalhador.

  • 22

    Se deve incentivar ao trabalhador a realizar todas as perguntas que

    ache necessrias, para o esclarecimento de qualquer dvida, e deve

    ser respondido de forma paciente e clara.

    2. Registro de informao significativa

    O registro deve conter o tipo de mquinas, as ferramentas manuais, as

    condies de trabalho, os materiais, as operaes, o nome do trabalhador, o nome

    do departamento, a data do estudo e o nome do analista.

    3. Posio do analista

    O analista deve estar em p nunca sentado atrs do trabalhador, a uma

    distncia suficiente longe para no atrapalhar a execuo das tarefas, mas o

    suficientemente prximo para observar todos seus movimentos na execuo das

    tarefas. Durante o estudo se deve evitar bater papo com o trabalhador.

    4. Diviso da operao em elementos

    A diviso de uma tarefa deve ser feita por vrias razes. Primeiro, dividir a

    tarefa facilita a cronometragem. Como a habilidade do trabalhador normalmente

    varia para cada elemento, ento, facilitar a qualificao do ritmo (desempenho) do

    trabalhador. Permitir o traslado do trabalhador para apoiar outra estao (balano

    de estaes). Permite separar os elementos mais comuns, os quais com o tempo

    ajudaro no estabelecimento do tempo padro para esses elementos o que

    encurtar futuros estudos de tempos.

    Barnes (1977) afirma que os elementos de uma operao so as partes em

    que a operao pode ser dividida, sendo que estas subdivises tm durao

    excessivamente curtas para serem cronometradas, devendo-se tomar o cuidado de

    no dividir a operao em muitos e nem em to poucos elementos. O autor ressalta

    que se deve ter em mente trs regras bsicas:

    Os elementos devem ser to curtos quanto o compatvel com uma medida

    precisa;

  • 23

    O tempo de manuseio deve ser separado do tempo mquina;

    Os elementos constantes devem ser separados dos elementos variveis.

    Segundo o autor, os elementos constantes de um ciclo devem ser separados

    dos variveis. O termo elemento constante refere-se aos elementos cuja durao

    independe da dimenso, peso, comprimento e forma da pea.

    2.3 DETALHES DO ESTUDO DE TEMPOS

    Segundo Moreira (2004), para que o tempo seja estudado, o analista dever

    tomar algumas providncias bsicas, so as seguintes:

    a) Haver uma boa comunicao com o operador explanando a necessidade do

    estudo, evitando assim as desconfianas e ressentimentos;

    b) Familiarizar-se com a operao e tudo em que ela esteja envolvida, ou seja, o

    local onde ela desenvolvida, os equipamentos que so utilizados e as

    condies gerais em que o trabalho realizado, como por exemplo, a

    iluminao, rudo, poeira, posio do operador, entre outros;

    c) Se julgar necessrio para obter mais preciso no estudo, principalmente se a

    tarefa for relativamente longa, dever dividi-Ia em partes menores, que so os

    elementos. O nmero de elementos a utilizar depender da especificidade da

    tarefa. Essa diviso ser particularmente til se existirem elementos que no

    comparecem em todas as execues, mas apenas regular ou eventualmente.

    O tempo desses elementos deve ser rateado pelo nmero tarefas

    cronometradas.

  • 24

    2.4 EQUIPAMENTOS PARA O ESTUDO DOS TEMPOS

    Para a realizao dos estudos dos tempos necessita-se utilizar equipamentos

    e pessoas treinadas capazes de fornecer a acuracidade nos dados. Os

    equipamentos listados a seguir so apresentados por Barnes (1977) como os mais

    utilizados para o estudo de tempos:

    Cronmetro de hora centesimal: o cronmetro mais utilizado, e uma volta do

    ponteiro maior corresponde a 1/100 de hora, ou 36 segundos. Podem,

    contudo, ser utilizados outros tipos de cronmetros, inclusive cronmetros

    comuns;

    Folha de observaes: para que os tempos e demais informaes relativas

    operao cronometrada possam ser adequadamente registrados;

    Prancheta para observaes: necessria para que se apie nela a folha de

    observaes e o cronmetro.

    2.5 INCIO DO ESTUDO DOS TEMPOS

    2.5.1 Coleta e registro de dados

    Os trs mtodos mais comuns para a leitura do cronmetro so leitura

    contnua, leitura repetitiva e leitura acumulada. Os dois primeiros mtodos tm uso

    muito mais difundido do que o ltimo (BARNES, 1977).

    - Leitura contnua: o observador comea a cronometragem no inicio do primeiro

    elemento e mantm o cronmetro em movimento durante o perodo de estudo. O

    observador verifica a leitura do cronmetro ao fim de cada elemento e registra essa

    leitura na folha de observaes, em frente ao seu nome ou smbolo.

  • 25

    - Leitura repetitiva: os ponteiros do cronometro so retornados a zero ao fim de cada

    elemento. No inicio do primeiro elemento, o observador retorna o ponteiro ao zero

    pressionando o boto do cronmetro. O brao instantaneamente reinicia seu

    movimento para frente, possibilitando que se mea a durao do primeiro elemento.

    Ao fim do primeiro, o analista l o cronometro, retorna o ponteiro ao zero e registra a

    leitura. De maneira semelhante, ele observa os demais elementos. Este mtodo de

    leitura fornece tempos diretos sem necessidade de subtraes, e os dados so

    registrados na folha de observaes, imediatamente aps terem sido lidos no

    cronmetro.

    - Leitura acumulada: o mtodo de leitura acumulada permite a leitura direta do

    tempo para cada elemento atravs do uso de dois cronmetros. Esses cronmetros

    so montados juntos na prancheta de observaes, sendo ligados por um

    mecanismo de alavanca, de modo que, que o primeiro cronmetro iniciado, o

    segundo automaticamente pra e vice-versa.

    2.5.2 Ciclos para Estudo dos tempos

    Determinar quantos ciclos deve ser estudado para chegar a um tempo padro

    justo um tema polmico, j que a durao do tempo de ciclo influi no nmero de

    ciclos. Tempos de ciclo de longa durao, no precisam de muitas tomadas de

    tempos, j tempos de ciclo de curta durao precisam de muitas tomadas. Como os

    elementos de uma tarefa e seu tempo de ciclo influem no numero de ciclos que se

    deve estudar para determinar o tempo padro da tarefa, desde o ponto de vista

    econmico, o analista no pode estar governado de maneira absoluta pela prtica

    estatstica que demanda certo tamanho de amostra baseado na disperso das

    leituras individuais dos elementos (NIEBEL e FREIVALDS, 2006).

  • 26

    2.5.3 Uso de tabelas de nmeros aleatrios

    Segundo Barnes (1977), o estudo dos tempos, para ser estatisticamente

    aceitvel, requer que cada instante individual tenha igual probabilidade de ser

    escolhido. Em outras palavras, as observaes tm de ser aleatrias e

    independentes. O uso da tabela de nmeros aleatrios a maneira mais correta de

    se assegurar que a amostragem seja representativa. A tabela pode ser usada

    primeiramente para determinar o instante do dia em que a observao deve ser

    realizada. Pode tambm ser usada para indicar a ordem na qual os operadores

    devem ser observados ou o local especfico do departamento ou fbrica no qual a

    leitura deve ser feita.

    2.5.4 Clculo do nmero de observaes

    Pode-se estabelecer um nmero mais exato com mtodos estatsticos. Como

    o estudo de tempos um procedimento de amostragem, pode-se supor que as

    observaes tm distribuio normal ao redor da media desconhecida da populao

    com varincia desconhecida (NIEBEL E FREIVALDS, 2006). Assim, primeiro se

    calcula a mdia dos tempos observados e depois se normaliza com a frmula TN =

    TO (Ri / 100). Considerando a distribuio normal para uma amostra grande, nos

    leva ao seguinte intervalo de confiana:

    n

    szx

    (1)

    onde,

    x = mdia normalizada da amostra

    s = desvio padro da amostra

  • 27

    n = nmero de observaes necessrias

    e,

    1n

    )xx(

    s

    n

    1i

    2i

    =

    = (2)

    Sem dvida, os estudos de tempos envolvem quase sempre amostras

    pequenas (n < 30) de uma populao; nesse caso, deve usar-se uma distribuio t.

    Ento, a frmula do intervalo de confiana :

    n

    stx

    (3)

    O termo pode-se considerar um termo de erro expressado como uma

    frao de x :

    n

    stxk =

    (4)

    onde,

    k = uma frao aceitvel de x (erro aceitvel).

    Quando se coloca em evidencia n obtm-se:

    2

    xk

    stn

    =

    (5)

    Tambm possvel colocar em evidencia n antes de se realizar o estudo de

    tempos, nesse caso se interpretam os dados histricos de elementos similares, ou

  • 28

    se faz uma estimao real de x e S a partir de vrias leituras com voltas a zero com

    a variao mais alta.

    Quando se usam tcnicas estatsticas, o comum determinar o elemento da

    tarefa com maior disperso (maior desvio padro) e calcular para esse elemento o

    nmero de observaes por ciclo. Esse nmero de observaes ser aplicado ao

    resto de elementos.

    Montagem de um Programa de Amostragem Aleatria para um Estudo de Tempos:

    1. Calcular o nmero de amostras, em funo do erro permitido e do nvel de

    confiana desejado.

    2. Usar a tabela de nmeros aleatrios para determinar o momento do registro.

    3. Montar o programa de amostragem em funo do nmero de amostras por

    dia e do momento determinado para realizar as leituras.

    2.5.5 Avaliao do ritmo

    O analista precisa julgar a velocidade do operador, enquanto estiver fazendo

    o estudo. De acordo com Barnes (1977), nessa etapa o analista compara o ritmo do

    operrio em observao com o que ele acredita ser o tempo normal, ou seja, nem

    rpido e nem devagar. Esse fator de ritmo, ento, aplicado ao tempo selecionado

    para obter o tempo normal. A nica forma de se estabelecer um tempo padro para

    uma operao se baseando no julgamento de um analista. Esse analista julga o

    tempo que ele considera ser normal para um elemento. A partir de ento, ele usa

    esse parmetro para comparar com cada operrio.

  • 29

    2.5.5.1 Sistemas para avaliao de ritmo

    Vrios sistemas so empregados para avaliar o ritmo. Barnes (1977) cita seis

    deles.

    1. Avaliao do ritmo atravs da habilidade e do esforo

    Esse mtodo usava a avaliao da habilidade e o esforo do operador e uma

    tabela-padro de tolerncias para a fadiga. Trabalhando a um ritmo normal, o

    trabalhador deveria produzir 60B por hora e sob a perspectiva de incentivo, a

    execuo mdia deveria estar em torno de 70B a 80B.

    2. Sistema Westinghouse para avaliao do ritmo

    Esse sistema considerava quatro fatores. (1) habilidade, (2) esforo, (3)

    condies, (4) consistncia. Esse sistema baseia-se em uma tabela com valores

    numricos para cada fator e o tempo escolhido atravs do estudo de tempos e

    normalizado pela aplicao da soma das avaliaes para os quatro fatores acima

    citados.

    3. Avaliao sinttica do ritmo.

    Esse mtodo se baseia na comparao entre a velocidade do operrio com

    valores retirados de tabelas de tempos sintticos. O procedimento consiste em fazer

    um estudo de tempos de forma usual e, depois, compara-se os valores obtidos com

    o maior nmero possvel de elementos com valores sintticos para elementos

    correspondentes. Pode-se estabelecer relao entre tempo sinttico para o

    elemento e o tempo cronometrado correspondente. A frmula para calcular o fator

    de ritmo :

    R = (P/A) (6)

    onde,

    R = fator de ritmo

  • 30

    P = tempo sinttico-padro para o elemento, expresso em minutos

    A = tempo mdio cronometrado (tempo selecionado) para o mesmo elemento

    P, expresso em minutos.

    Esse fator de ritmo mdio ento aplicado a todos os elementos do estudo. O

    fator de ritmo aplica-se somente aos elementos manualmente controlados.

    4. Avaliao objetiva do ritmo

    Avalia-se a velocidade do operador em relao a uma velocidade-padro

    nica, sem levar em conta a dificuldade tarefa. O analista avalia a velocidade do

    movimento sem prestar ateno tarefa em si. Depois se adiciona um ajustamento

    para compensar a dificuldade da tarefa. A dificuldade classifica-se em seis classes e

    cada uma contm uma porcentagem. (1) quantidade do corpo usada; (2) pedais; (3)

    trabalho bi-manual; (4) coordenao olhos-mo; (5) necessidades de manuseio; e

    (6) manuseio.

    5. Avaliao fisiolgica do nvel de desempenho

    Consiste em se fazer uma pessoa executar uma tarefa por um determinado

    perodo. Ento se mede a pulsao ao fim desse perodo e tambm aps 1,2 e 3

    minutos de descanso. Parece vivel que se possa determinar uma pulsao normal

    ou bsica, podendo-se ento medir novas tarefas relativamente a este padro. A

    variao nas batidas do seu corao, a partir do estado de repouso seria o ndice do

    esforo necessrio para a execuo dessa tarefa especfica.

    6. Desempenho do ritmo.

    o sistema de avaliao mais usado nos EUA. Avalia-se a velocidade do

    operrio, o ritmo ou o tempo. O fator de ritmo pode ser expresso em porcentagem.

    Considera-se o ritmo normal, ou seja, nem rpido e nem devagar igual a 100%.

  • 31

    2.5.5.2 Efeito da velocidade e do mtodo sobre a produo.

    Para Barnes (1977), existem dois fatores que influenciam a produo de uma

    pessoa num dado perodo de tempo. So (1) velocidade dos movimentos

    musculares e (2) o mtodo de execuo da tarefa.

    A velocidade que se relaciona com a atividade fsica do operrio pode ser

    avaliada pelo fator de ritmo. definido um mtodo, conjunto de movimentos, a ser

    seguido durante a execuo da operao devendo o operrio ser treinado e seguir

    este mtodo. Com a prtica, estes operrios podem desenvolver alguns

    refinamentos.

    2.5.5.3 Aplicao do fator de ritmo

    O fator de ritmo aplicado ao tempo selecionado para fornecer o tempo

    normal. Este valor representa o tempo que um operrio qualificado e treinado,

    trabalhando com um ritmo normal, levaria para completar um ciclo da operao. Este

    tempo no o tempo-padro para a tarefa, pois necessrio adicionar-se

    tolerncias ao tempo normal a fim de se obter o tempo-padro (BARNES, 1977).

    2.5.6 Determinao das Tolerncias

    Para Barnes (1977), tempo normal de uma operao o tempo necessrio

    para que um trabalhador qualificado execute a operao trabalhando em um ritmo

    normal, portanto no contm tolerncias. Entretanto no de se esperar que uma

    pessoa trabalhe o tempo inteiro sem que haja uma interrupo qualquer, podendo o

    trabalhador despender seu tempo em necessidades pessoais, descansando ou por

    motivos fora do seu controle.

  • 32

    Segundo o autor, existem tolerncias para essas situaes, que podem ser

    classificadas como:

    Tolerncia Pessoal: so consideradas em primeiro lugar, pois o tempo que

    o operrio reserva para suas necessidades pessoais. Essa tolerncia pode

    ser determinada atravs de levantamento contnuo ou ento por amostragem

    do trabalho. Embora a necessidade pessoal varie mais com o indivduo do

    que com o tipo de trabalho, um fato que os empregados precisam de maior

    tolerncia pessoal quando o trabalho pesado e executado em condies

    desfavorveis.

    Tolerncia para a Fadiga: utilizada em trabalhos que envolvem esforo fsico

    pesado, executados em condies adversas de calor, umidade, poeira e

    perigo de acidentes, situaes estas que requerem descanso para o

    operador. At o presente momento no h forma satisfatria de se medir a

    fadiga. A determinao do intervalo de tempo a ser concedido para o

    descanso um problema muito complexo, pois o tempo necessrio varia com

    o indivduo, com a durao do intervalo do ciclo, com as condies sob as

    quais o trabalho executado e com outros fatores. Algumas empresas

    baseadas na experincia chegaram a tolerncias satisfatrias

    experimentando diversas combinaes de perodos de repouso e de trabalho.

    Perodos de descanso organizados constituem uma das melhores solues

    para o problema, sendo que algumas empresas, que no tm planos de

    incentivo salarial, pagam por esses perodos de descanso a mesma razo

    horria normal do empregado. Sabe-se que a quantidade de trabalhos

    pesados nas fbricas est diminuindo gradualmente, devido ao maior uso de

    mquinas e equipamentos mecanizados de manuseio, assim,

    conseqentemente, o problema da tolerncia por fadiga diminui de

    importncia para o analista de estudo de tempos.

    Tolerncia para Espera: podem ser causadas pela mquina, pelo operador ou

    por alguma fora externa. Quando h uma quebra ou alguma necessidade de

    ajustamento ligeiro na mquina, e no se pode transferir o operrio para outro

  • 33

    local de trabalho, deve-se pagar o operrio por esse tempo de espera com

    sua razo horria normal, e estes casos devem ser inclusos na determinao

    do tempo padro. O tipo e freqncia da ocorrncia de esperas podem ser

    determinados atravs de estudos contnuos ou de amostragens do trabalho

    feitas durante perodos de tempo suficientemente extensos para fornecer

    dados de confiana.

    Assim, o tempo padro deve incluir a durao de todos os elementos da

    operao, e, alm disso, deve incluir o tempo para todas as tolerncias necessrias,

    ou seja, o tempo padro igual ao tempo normal mais as tolerncias.

    2.5.6.1 Aplicao das Tolerncias

    A fim de se obter o tempo padro, a tolerncia pessoal aplicada como uma

    porcentagem do tempo normal e afeta tanto o tempo de manuseio quanto o tempo-

    mquina. A tolerncia para fadiga muitas vezes aplicada semelhantemente

    tolerncia pessoal, embora muitos pensem que ela deva ser aplicada unicamente

    queles perodos durante os quais o operador trabalha, e no ao tempo de ciclo

    onde a mquina trabalha. As esperas so aplicadas como porcentagem do tempo

    normal (porm, h uma tendncia de se considerar essas tolerncias em termos de

    minutos por dia de trabalho). Se estas trs tolerncias forem aplicadas

    uniformemente a todos os elementos, podem ser somadas e aplicadas juntas,

    necessitando de um nico clculo para encontrar o tempo padro (BARNES, 1977).

    2.5.7 Determinao dos tempos padres das operaes

    Martins e Laugeni (2005) destacam a importncia de haver uma discusso

    com todos os envolvidos no estudo a fim de analisar-se o tipo de trabalho que ser

    executado, procurando obter a colaborao dos supervisores e dos operadores do

  • 34

    setor. Os tempos padres de produo que sero medidos podero servir como uma

    referncia futura, para avaliar o desempenho de uma determinada clula de

    produo. Ele enfatiza que a seguir deve-se definir o mtodo da operao e dividi-Ia

    em elementos. O operador que ir realizar a operao deve ser treinado para

    execut-la, conforme o estabelecido.

    Para os autores Niebel e Frievalds (2004), as medies dos elementos

    individuais de trabalho da tarefa so feitas com cronmetro, se registrando o tempo

    de concluso de cada elemento numa planilha de observao. A variabilidade dos

    tempos dos elementos e o nvel de confiana ou preciso que desejado fornecem

    uma base estatstica para a determinao do nmero de ciclos a observar.

    Uma vez obtidos os tempos observados dos elementos, torna-se necessria a

    qualificao do desempenho. Dependendo do operrio, os tempos observados

    podem variar, j que alguns operrios tm uma forma natural de trabalhar mais

    rpido que outros, ou ainda, existem alguns operrios que tm uma forma natural de

    trabalhar mais devagar que outros. Se for denominado de trabalhador mdio queles

    operrios que trabalham de forma natural, nem rpido nem devagar, ento a idia

    determinar o ritmo de trabalho daqueles trabalhadores mdios, para o julgamento

    daqueles que trabalham mais rpido e queles que trabalham mais devagar

    (NIEBEL e FRIEVALDS, 2004).

    Segundo os autores, esse fato faz com que os tempos observados de cada

    elemento sejam ajustados mediante uma taxa de desempenho baseada no ritmo do

    trabalhador mdio. Esses tempos ajustados so chamados de tempos normais dos

    elementos e so definidos com a seguinte formula:

    100

    RTOTN iii = (7)

    onde:

    TNi = tempo normal do i-simo elemento de trabalho;

    TOi = tempo observado do i-simo elemento de trabalho; e

  • 35

    Ri = taxa de desempenho (ou ritmo) do trabalhador ao executar o i-simo

    elemento de trabalho.

    Depois de calcular os tempos normais, deve ser realizado mais um passo

    para chegar a um tempo padro. Esse ltimo passo agregar um suplemento para

    tomar em conta as muitas interrupes (ir ao banheiro, secar o suor, distrao, etc),

    demoras (manuteno, quebra de mquina, troca de ferramentas, etc) e diminuies

    de ritmo (causadas pela fadiga) ao momento de executar o trabalho. Esses

    suplementos normalmente se expressam como uma porcentagem do tempo normal

    (NIEBEL e FRIEVALDS, 2004). Assim os tempos padres de cada elemento podem

    ser calculados da seguinte forma:

    S)(1TNTPouS1

    TNTP ii

    ii +=

    = (8)

    onde:

    TPi = tempo padro do i-simo elemento de trabalho;

    S = Suplemento (ou tolerncia).

    Finalmente, o tempo de padro da tarefa ser:

    =

    =en

    1iiTP)tarefada(TP (9)

    onde:

    TP = Tempo padro da tarefa;

    TPi = Tempo padro do elemento i;

    ne = nmero de elementos de trabalho no ciclo de trabalho da tarefa.

  • 36

    3 ARRANJO FSICO

    Definir o arranjo fsico decidir onde colocar todas as instalaes, mquinas,

    equipamentos e pessoal da produo. Segundo Slack et al. (2002), o arranjo fsico

    uma das caractersticas mais importantes de uma operao produtiva, pois alm

    de determinar a sua forma e aparncia, mostra a maneira segundo a qual os

    recursos (materiais, informaes, clientes) que so transformados e como os

    mesmos fluem atravs de uma operao.

    Um bom arranjo fsico pode alcanar os seguintes objetivos (BORBA, 1998):

    Melhorar a utilizao do espao disponvel, diminuindo a quantidade de

    material em processo, minimizando as distncias de movimentao de

    materiais e pessoas, e racionalizando a disposio das sees;

    Aumentar a satisfao e a moral no trabalho, ordenando e limpando os

    ambientes;

    Incrementar a produo racionalizando o fluxo;

    Reduzir o manuseio melhorando a movimentao no processo produtivo;

    Reduzir o tempo de manufatura diminuindo esperas e distncias;

    Reduzir os custos indiretos diminuindo os congestionamentos, manuseio e

    danos materiais.

    3.1 PRINCPIOS DO ARRANJO FSICO

    A definio dos espaos de trabalho tem como objetivo a obteno de um

    arranjo espacial que tenha o melhor desempenho conjunto das caractersticas de

    custo, flexibilidade, segurana, condies de trabalho, condies de controle e

    qualidade para o processo produtivo. Este arranjo deve seguir os seguintes

    princpios (CAMAROTTO, 2006, p. 15):

  • 37

    1. Princpio da integrao

    Os diversos elementos que integram os fatores de produo devem estar

    harmoniosamente integrados, pois a falha em qualquer um deles resultar numa

    ineficincia global.

    2. Princpio da mnima distncia

    O transporte nada acrescenta ao produto. Desse modo, as distncias devem

    ser reduzidas ao mnimo para evitar esforos inteis e custos maiores.

    3. Princpio de obedincia ao fluxo das operaes

    Materiais, equipamentos, pessoas, devem dispor e movimentar-se em fluxo

    continuo e de acordo com a seqncia do processo de manufatura. Devem ser

    evitados cruzamentos, retornos e interrupes.

    4. Princpio do uso das 3 dimenses

    Um arranjo no apenas um plano, mas um volume. O projeto deve sempre

    ser orientado para usar as trs dimenses, o que se traduzir numa melhor

    utilizao total do espao.

    5. Princpio da satisfao e segurana

    Quanto mais satisfao e segurana um arranjo fsico proporcionar aos seus

    usurios, tanto melhor ele ser. O ambiente deve proporcionar boas condies de

    trabalho e mxima reduo de risco.

    6. Princpio da flexibilidade

    Este um princpio que, notadamente na atual condio de avano

    tecnolgico, deve ser atentamente considerado no desenvolvimento da fbrica. So

    freqentes e rpidas as necessidades de mudana do projeto do produto, mudana

    de mtodos e sistema de trabalho. Neste princpio, deve-se considerar que as

    condies vo mudar e que arranjo fsico deve servir s condies atuais e futuras.

  • 38

    3.2 TIPOS DE ARRANJOS FSICOS

    Os tipos de desperdcios diretamente relacionados disposio dos meios de

    produo so o transporte, a movimentao nas operaes e os estoques. Segundo

    Slack et al. (2002) existem quatro tipos de arranjos fsicos, apresentados a seguir:

    a) Arranjo Fsico posicional;

    b) Arranjo Fsico por produto;

    c) Arranjo Fsico celular;

    d) Arranjo Fsico por processo.

    a) Arranjo Fsico posicional

    De acordo com Slack et al. (2002), o arranjo fsico posicional de certa forma

    uma condio em termos, j que os recursos transformados no se movem entre os

    recursos transformadores, o contrrio ocorre. Em vez de materiais, informaes ou

    clientes flurem atravs de uma operao, quem sofre o processamento fica

    estacionrio, enquanto equipamento, maquinrio, instalaes e pessoas movem-se

    quando for necessrio.

    Ilustrao 3.1 - Exemplo de arranjo fsico posicional

    Fonte: Santin (2007)

  • 39

    b) Arranjo Fsico por produto

    Neste arranjo fsico, as mquinas so colocadas de acordo com a seqncia

    de operaes e so executadas de acordo com a seqncia estabelecida sem

    caminhos alternativos (MARTINS E LAUGENI, 2005).

    De acordo com Slack et al. (2002), neste arranjo fsico os recursos de

    transformao esto configurados na seqncia especfica para melhor

    convenincia do produto ou do tipo de produto.

    Ilustrao 3.2 - Exemplo de um arranjo fsico por produto

    Fonte: Santin (2007)

    c) Arranjo Fsico celular

    Martins e Laugeni (2005) descrevem este arranjo como arranjar em um s

    local (a clula) maquinas diferentes que possam fabricar o produto inteiro, desta

    forma o material se desloca dentro da clula buscando os processos necessrios.

    De acordo com Slack et al. (2002) o arranjo fsico celular aquele em que os

    recursos transformados, entrando na operao, so pr-selecionados para

  • 40

    movimentar-se para uma parte especfica da operao (ou clula) na qual todos os

    recursos necessrios para produo se encontram.

    Ilustrao 3.3 - Exemplo de arranjo fsico celular

    Fonte: Santin (2007)

    d) Arranjo Fsico por processo

    Neste tipo de arranjo fsico todos os recursos similares de operao so

    mantidos juntos. Normalmente usado quando a variedade de produtos

    relativamente grande (SLACK et al. ,2002).

    Segundo o autor, esse arranjo assim chamado porque as necessidades e

    convenincias dos recursos transformadores que constituem o processo na

    operao dominam a deciso sobre o arranjo fsico.

  • 41

    Ilustrao 3.4 - Exemplo de arranjo fsico por processo

    Fonte: Santin (2007)

    3.2.1 Escolha do arranjo fsico

    A escolha do tipo adequado de arranjo fsico que a empresa deve adotar

    depende de vrios fatores, dentre os quais Santin (2007) destaca:

    Tipo de produto fabricado;

    Volume de peas produzidas;

    Caractersticas das peas, como por exemplo, dimenses e formatos;

    Mquinas e equipamentos necessrios para fabricao das peas;

  • 42

    Seqncia das operaes;

    Espao necessrio para cada mquina e seus operadores;

    Nmero de pessoas envolvidas no processo de fabricao dos produtos;

    Caractersticas do prdio, como por exemplo, desnveis, divises internas,

    dimenses, entrada e sada de materiais, reas de circulao, sadas de

    emergncia, sistemas de ventilao, de exausto, pneumtica e rede de

    energia eltrica;

    Futuras aquisies de mquinas e equipamentos;

    Capacidade de investimentos da empresa;

    Mudanas no mix de produtos fabricados.

    Todos estes fatores devem ser avaliados, pois influenciam diretamente na

    produtividade da empresa.

    3.3 BALANCEAMENTO DA LINHA DE PRODUO

    3.3.1 O que balanceamento

    Balancear uma linha de produo ajust-la s necessidades da demanda,

    maximizando a utilizao dos seus postos ou estaes, buscando unificar o tempo

    unitrio de execuo do produto. Uma linha de produo formada por uma

    seqncia de postos de trabalho, compondo estaes, dependentes entre si, cada

    qual com funo bem definida e voltada fabricao ou montagem de um produto.

    Os postos so as etapas que vo permitir a construo do item a ser fabricado.

    Numa indstria de sapato, por exemplo, costurar o tecido (couro) um posto de

    trabalho e juntar o couro ao solado outro. Se a costura do couro anda mais rpido

    que a juno do couro ao solado, ou seja, gasta menos tempo unitrio, pode-se

    compor uma estao de trabalho formada por vrios postos do solado, visando

  • 43

    equilibrar o sistema e fazer as duas estaes terem tempos iguais ou

    aproximadamente iguais (DAVIS, 2001).

    3.3.2 Etapas do balanceamento

    A linha composta por uma srie de fases que se complementam. Os

    postos de trabalho so organizados numa seqncia lgica, seguindo um fluxo. Mas

    antes de analisar efetivamente as fases.

    Davis (2001) descreve as etapas necessrias para balancear uma linha da

    seguinte forma:

    1. Especificar a relao seqencial entre as tarefas, utilizando um diagrama de

    precedncia;

    2. Determinar o tempo de ciclo necessrio;

    3. Determinar o nmero mnimo terico de estaes de trabalho;

    4. Selecionar uma regra bsica na qual as tarefas tm de ser alocadas s

    estaes de trabalho e uma regra secundria para desempatar;

    5. Delegar tarefas, uma de cada vez, primeira estao, at que a soma dos

    tempos seja igual ao tempo de ciclo. Repetir o processo nas estaes

    seguintes;

    6. Avaliar a eficincia da linha.

    Supondo que tx a tarefa gargalo, isto , a operao que demora mais

    tempo, e que TC significa tempo de ciclo, ento:

    TC

    1R = (10)

    ialoargg tTCt (11)

  • 44

    TCn

    te

    i

    = (12)

    (13)

    onde,

    R = taxa de produo da linha de montagem (em unidades por unidade de

    tempo),

    e = eficincia da linha de montagem,

    n = nmero de estaes da linha de montagem,

    r = retardo da linha de montagem.

    3.3.3 Diagrama de precedncias para o Tempo Padro das estaes

    Segundo Sule (2001), um algoritmo heurstico usado no balanceamento de

    linhas manuais, a Regra do Maior Tempo. Embora no determine uma soluo

    tima, esse algoritmo se aproxima da soluo tima. Ele permite obter o nmero

    mnimo de estaes de trabalho necessrias para obter o Tempo de Ciclo desejado.

    Ele consiste dos seguintes passos:

    1. Liste as tarefas em ordem decrescente em relao aos tempos. As colunas

    que devem aparecer so a coluna Tarefa, a coluna Tempo e a coluna

    Predecessores.

    2. Crie a primeira estao com cdigo E1. Consideram-se fatveis aquelas

    tarefas em que o predecessor j foi cortado ou as que apresentam

    proximidade com a estao de trabalho estabelecida. A prxima estao

    criada levar um nmero consecutivo, isto , a prxima estao ser E2, a

    seguinte E3, e assim em diante.

    er = 1

  • 45

    3. Comeando do topo da lista, atribua uma tarefa fatvel a E1. Apague a tarefa

    atribuda estao da coluna Predecessores. Toda vez que se atribui uma

    tarefa a uma estao, a tarefa deve ser apagada da coluna predecessores. A

    tarefa s poder ser atribuda estao, se no excede o TC. Esta condio

    se pode conferir comparando o tempo acumulado das estaes atribudas

    (incluindo a tarefa em considerao) com o TC. Se o tempo acumulado

    maior que o TC, v ao passo 5.

    4. Apague a tarefa atribuda da lista de tarefas (apague a linha). Se toda a lista

    de tarefas esta apagada, v ao passo 6. Caso contrrio, retorne ao passo 3.

    5. Crie uma nova estao de trabalho com um nmero consecutivo ltima

    estao de trabalho. V ao passo 3.

    6. Todas as tarefas esto atribudas, portanto, o nmero de estaes presentes

    reflete o nmero de estaes requeridas. O algoritmo tambm mostra as

    tarefas que devem ser atribudas a cada estao. O maior tempo acumulado

    das tarefas o verdadeiro TC do arranjo.

  • 46

    4 METODOLOGIA CIENTFICA

    Nesta pesquisa optou-se por desenvolver um estudo de caso, atravs da

    coleta de dados e observao, pois, para estudar-se o processo produtivo existente

    necessrio um aprofundamento na pesquisa dos processos e operaes

    existentes, no intuito de verificarem dados como os tempos, os mtodos de trabalho,

    arranjo fsico bem como as atividades que no agregam nenhum valor ao produto.

    Para analisar o processo produtivo, primeiramente, foi feito o levantamento de

    todas as etapas existentes na produo da sandlia X, produto responsvel por

    aproximadamente 70% do faturamento anual da empresa em estudo. Listadas as

    etapas, foram confeccionados o fluxo de processo e o mapofluxograma da empresa,

    pois a mesma no tinha estes grficos analisados.

    Para Barros e Lehfeld (2002), a coleta de dados imprescindvel em qualquer

    pesquisa cientfica, pois, observar significa aplicar atentamente os sentidos a um

    objeto, para dele se adquirir um conhecimento claro e preciso, sendo que a maior

    vantagem de uso da observao em pesquisas, est relacionada possibilidade de

    se obter a informao na ocorrncia espontnea do fato.

    Para estudar os tempos envolvidos na produo, precisou-se analisar a tabela

    de nmeros aleatrios para determinar o momento da tomada de tempos,

    estatisticamente aceitvel. Depois desta anlise, fez-se a tomada de tempos para o

    clculo do nmero de observaes necessrias, para a determinao dos Tempos

    Padres de todas as etapas e o clculo do Tempo de Ciclo de Produo.

    Depois da anlise do processo produtivo, estimaram-se as distncias

    existentes entre os diversos postos. Com estes dados, foram confeccionadas

    propostas de melhoria no arranjo fsico existentes. Com o Tempo de Ciclo, puderam-

    se agrupar as etapas e obter o nmero de estaes existentes na produo.

    Tambm foram apresentadas propostas, buscando o balanceamento da linha de

    montagem.

    Por ltimo, foi feito o estudo dos resultados obtidos com a implantao do

    novo arranjo fsico na linha de montagem da sandlia X.

  • 47

    5 ESTUDO DE CASO

    5.1 APRESENTAO DA EMPRESA

    A Empresa tratada pelo estudo foi fundada em 1998, e atua no segmento

    caladista. Localiza-se na cidade de Campos dos Goytacazes, no Estado do Rio de

    Janeiro e conquistou mercado principalmente na regio sudeste. Com um sistema

    de vendas por consignao, conquistou fora no mercado e pretende agora chegar

    at as principais capitais do Brasil. Visando cada vez mais a qualidade de seus

    produtos e a satisfao de seus clientes, a empresa pretende investir cada vez mais

    no parque industrial e no material humano de sua empresa.

    De acordo com as informaes levantadas, constatou-se que a Empresa K

    obteve um bom crescimento nos ltimos anos por atuar num segmento

    consideravelmente competitivo conseguindo sempre manter seu foco no negcio.

    Em meio a esse contexto, realizou investimentos, como novas mquinas e

    equipamentos fabris e aumento do seu espao fsico.

    Alm desses investimentos, que certamente trouxeram melhores resultados

    para a Empresa, evidenciou-se tambm a necessidade de aperfeioar o seu sistema

    produtivo, revisando os mtodos de trabalho dos seus colaboradores, os tempos de

    execuo das tarefas e o tipo de arranjo fsico utilizado a fim de reduzir os

    desperdcios e encontrar as oportunidades de melhorias, e gerando

    conseqentemente o lucro.

  • 48

    5.2 ANLISE DO PROCESSO PRODUTIVO

    5.2.1 Fluxo do Processo

    No processo de fabricao de um par da sandlia X, pertencente rea de

    produo da empresa estudada, so confeccionados os seguintes componentes:

    Soleta (componente de borracha termoplstica, situado embaixo da sola)

    Sola (componente de borracha termoplstica, situado embaixo da palmilha)

    Correias (tiras de tecido especfico, localizada na parte superior da sandlia);

    Palmilha (placas de borracha)

    Silk (pintura)

    Para confeccionar o grfico do fluxo de processo, primeiramente, foi

    necessrio conhecer e listar todas as etapas envolvidas na produo dos

    componentes citados anteriormente. O processo para a produo da sandlia X

    apresenta 47 etapas, enumeradas a seguir:

    1. Pegar borracha triturada para confeco das soletas

    2. Alimentao da injetora para confeco das soletas

    3. Operao da injetora para as soletas

    4. Retirar as soletas prontas e lev-las para a mesa

    5. Separar soletas e estocar na caixa

    6. Pegar borracha triturada para confeco das solas

    7. Alimentao da injetora para confeco das solas

    8. Encaixar 2 soletas no molde

    9. Operao da injetora para as solas

    10. Retirar as 2 solas do molde e lev-las para a mesa

    11. Passar cola na sola

    12. Ir, deixar, voltar Estocar solas

  • 49

    13. Pegar rolo de tiras e levar para mesa

    14. Corte dos "dedinhos"

    15. Corte das tiras grossas

    16. Costura das tiras grossas

    17. Costura da etiqueta na tira grossa

    18. Colocao do "dedinho"

    19. Estocar as correias na caixa

    20. Ir, pegar, voltar 1 placa do emborrachado no estoque

    21. Posicionar placa no balancinho e cortar ps esquerdos

    22. Arrumar palmilhas

    23. Virar placa

    24. Posicionar placa no balancinho e cortar ps direitos

    25. Arrumar palmilhas

    26. Transporte da palmilha para a aplicao do silk

    27. Pegar a tela e fix-la na mesa

    28. Aplicao do silk na palmilha

    29. Transporte para a colocao da correia

    30. Ir, pegar, voltar - Pegar correias estocadas

    31. Encaixar a correia na palmilha

    32. Ajustar a correia na palmilha com um molde

    33. Colocar palmilhas ajustadas na esteira

    34. Ir, pegar, voltar Pegar solas estocadas

    35. Aplicar cola na sola

    36. Aplicar cola na palmilha

    37. Passagem pela estufa

    38. Unio da sola com a palmilha

    39. Passagem pela prensa

    40. Pegar sandlias na mesa e lev-las para a lixadeira

    41. Acabamento na lixadeira

    42. Levar as sandlias lixadas para a mesa de etiquetagem

    43. Alimentao da maquina de cabides

    44. Confeco de cabides

    45. Levar cabides para a mesa de etiquetagem

    46. Unir um par de sandlias com um cabide

  • 50

    47. Colocar um trava-anel e um cdigo de barras

    Utilizando todas as tarefas listadas anteriormente, o fluxo do processo da

    fabricao da sandlia em estudo apresentou uma seqncia de atividades bem

    definidas. A Tabela 5.1 apresenta o resumo do Diagrama do fluxo do processo,

    disponvel no Anexo E.

    Tabela 5.1 Resumo do Diagrama do fluxo de processo

    Resumo

    Operaes 59

    Inspees 12

    Esperas 5

    Transportes 8

    Armazenamentos 8

    Fonte: prpria autoria.

    5.2.2 Mapofluxograma

    O mapofluxograma a transposio do fluxograma sobre a planta da fbrica

    onde se realiza o processo. A ilustrao 5.1 mostra o mapofluxograma antigo da

    empresa para a fabricao da sandlia X. Uma melhor visualizao do

    mapofluxograma encontra-se no Anexo F.

  • 51

    Ilustrao 5.1 - Mapofluxograma antigo da empresa

    Fonte: prpria autoria

    5.3 ESTUDO DOS TEMPOS

    Para ser estatisticamente aceitvel, requer que cada instante individual tenha

    igual probabilidade de ser escolhido. Em outras palavras, as observaes tm de ser

    aleatrias e independentes. Os horrios escolhidos para a tomada de tempos das

    tarefas seguem esta regra. O critrio usado na seleo dos horrios selecionados

    ser exemplificado a seguir.

    Na Tabela 5.2, a primeira linha composta pelos nmeros 22 17 68 65 84 68.

    Os dois primeiros dgitos indicaro a hora, e o terceiro e quarto dgitos indicaro os

    minutos. Assim, 22 indicar 22h, e 17 indicar 17 min. A primeira tomada de tempo

    seria s 22h17min. Este horrio dever ser descartado, visto que a fbrica em

    estudo opera unicamente durante os perodos das 7h30min s 12h e das 13h s

    17h. O passo se repetir at que se encontrem os horrios compatveis com o

    funcionamento da fbrica, como por exemplo, na linha 09 43 95 06 58, a tomada de

    tempo seria s 09h43min e esta hora foi aceita. A tabela completa de nmeros

    aleatrios encontra-se no Anexo A.

  • 52

    Tabela 5.2 Tabela de nmeros aleatrios

    Fonte: Niebel e Frievalds, 2004.

    Seguindo essas instrues, foram selecionados 17 horrios compatveis com

    o horrio de funcionamento da empresa. Tais horrios esto apresentados na

    Tabela 5.3.

    Tabela 5.3 Horrios das tomadas de tempos para o clculo do nmero de

    observaes necessrias

    Horrios das tomadas de tempo para o clculo do nmero de observaes necessrias

    n hora n hora n hora n hora

    1 07:44 6 10:08 11 14:13 16 16:17

    2 08:01 7 10:27 12 14:55 17 16:43

    3 08:31 8 10:43 13 15:09

    4 09:29 9 11:50 14 15:31

    5 09:43 10 13:56 15 16:00

    Fonte: prpria autoria

    5.3.1 Coleta e registro de dados

    O tipo de leitura utilizado na tomada de tempos das etapas de produo foi o

    repetitivo, no qual os ponteiros do cronmetro so retornados a zero ao fim de cada

  • 53

    elemento. No inicio do primeiro elemento, retorna-se o ponteiro ao zero

    pressionando o boto do cronmetro. Ao fim do primeiro, l-se o cronmetro,

    retorna-se o ponteiro ao zero e registra-se a leitura. De maneira semelhante,

    observam-se os demais elementos.

    Uma considerao importante que, embora no tenha sido feita uma anlise

    detalhada dos movimentos realizados pelos operrios durante a execuo de cada

    tarefa, teve-se o cuidado de determinar qual era o operrio que fazia com maior

    eficincia seu trabalho, sendo este o operrio padro para funo que ele

    desempenha.

    5.3.2 Clculo do nmero de observaes

    2

    xk

    stn

    =

    Considerou-se uma probabilidade de erro (K) de 5% para 16 graus de

    liberdade (17 menos 1 grau de liberdade para estimar um parmetro) conduzindo a t

    =2,12. Os valores de t encontram-se no Anexo B.

    Foram calculados o desvio padro e a mdia para, posteriormente, encontrar

    o nmero exato de observaes necessrias para o clculo do Tempo Padro de

    cada tarefa. Tais valores esto disponveis nas tabelas do Anexo C.

    5.3.3 Determinao dos tempos padres

    Dos horrios estabelecidos anteriormente para a tomada de tempos, foram

    utilizados 15 horrios, devido ao fato de optar em trabalhar com nmeros

    arredondados, evitando algum tipo de problema relacionado ao tempo de durao

    das tarefas e a coincidncia no horrio da prxima tomada. Os horrios da tomada

  • 54

    de tempos para o clculo do Tempo Normal e o Tempo Padro das tarefas esto na

    tabela 5.4.

    Tabela 5.4 Horrios das tomadas de tempos para o clculo do Tempo Padro das

    tarefas

    Horrios das tomadas de tempo para o clculo dos

    Tempos Normais e Padres

    n Hora n hora n hora

    1 07:44 6 10:08 11 14:55

    2 08:01 7 10:43 12 15:09

    3 08:31 8 11:50 13 15:31

    4 09:29 9 13:56 14 16:00

    5 09:43 10 14:13 15 16:43

    Fonte: prpria autoria.

    Para se obter o tempo padro, devem-se seguir algumas etapas: dividir a

    operao em elementos, realizar uma cronometragem preliminar para obter os

    dados necessrios determinao do nmero necessrio de cronometragens ou

    ciclos. O estudo deve ainda avaliar o fator de ritmo ou velocidade da operao e o

    tempo normal (TN). Aps estas etapas, determina-se o tempo padro da operao.

    Calculados os nmeros de observaes necessrias para cada tarefa, iniciou-

    se a tomada de tempos para se obter os tempos normais e os tempos padres. Para

    tarefas com o n 5, foram feitas 5 tomadas de tempo. J para aquelas com n 75,

    foram feitas 75 tomadas.

    Uma vez obtidos os tempos observados dos elementos, tornou-se necessria

    a qualificao do desempenho. Durante a avaliao, houve a comparao o ritmo do

    operrio em observao com o que se acredita ser o tempo normal, ou seja, nem

    rpido e nem devagar. Esse fator de ritmo, ento, foi aplicado ao tempo observado

    para obter o tempo normal.

  • 55

    Alm da avaliao do ritmo, foi considerada uma tolerncia de 8% para

    interrupes quaisquer ou se o trabalhador despender seu tempo em necessidades

    pessoais ou por motivos fora do seu controle.

    Depois dos devidos ajustes dos tempos observados (TO) com a qualificao

    de desempenho (R), foram calculados os tempos normais (TN) de cada tarefa de

    acordo com a frmula:

    100

    RTOTN iii =

    Depois de calcular os tempos normais, deve agregar a tolerncia, considerado

    como suplemento (S) de 8% s operaes que no so feitas por mquinas. Assim

    os tempos padres de cada elemento foram calculados da seguinte forma:

    S)(1TNTPouS1

    TNTP ii

    ii +=

    =

    Obtidos os tempos padres, calculou-se o tempo padro mdio de cada

    tarefa. Os resultados de tais clculos podem ser observados na tabela 5.5. Mais

    detalhes no Anexo D.

    Para se obter o Tempo Padro de fabricao para um par de sandlias, os

    valores da tabela 5.5 foram calculados de acordo com a proporo da quantidade

    que sai de cada operao.

  • 56

    Tabela 5.5 Tempo Padro Mdio de cada tarefa

    Tempo Padro Mdio de cada tarefa

    Tarefa TP

    Mdio (seg)

    Tarefa TP

    Mdio (seg)

    Tarefa TP

    Mdio (seg)

    Tarefa TP

    Mdio (seg)

    Tarefa TP

    Mdio (seg)

    1 0,06 11 3,20 21 3,15 31 11,8 41 25,80 2 0,14 12 0,48 22 0,90 32 9,40 42 2,40 3 1,95 13 0,22 23 4,80 33 1,10 43 0,60 4 0,42 14 2,74 24 3,10 34 0,26 44 5,15 5 0,43 15 3,10 25 0,94 35 8,60 45 0,18 6 0,17 16 2,10 26 0,12 36 11,00 46 2,90 7 1,72 17 4,00 27 0,10 37 5,15 47 4,90 8 4,00 18 11,60 28 4,20 38 9,20 9 25,90 19 4,30 29 0,20 39 5,00

    10 5,40 20 0,80 30 2,34 40 5,30

    Fonte: prpria autoria.

    5.4 ESTUDO DO ARRANJO FSICO

    O estudo do arranjo fsico utilizado pela empresa em estudo teve como

    objetivos uma melhor utilizao do espao disponvel, a reduo da movimentao

    de materiais e pessoal, o fluxo mais racional e melhores condies de trabalho para

    os funcionrios.

    A empresa apresenta um arranjo fsico por produto (linear), no qual os

    equipamentos para o manuseio e movimentao dos materiais entregam as

    unidades de processos e as mquinas necessrias so dispostas numa seqncia

    lgica com base no produto.

    A ilustrao 5.2 mostra a planta antiga do cho de fbrica da empresa, na

    qual se verifica um arranjo fsico linear.

  • 57

    Ilustrao 5.2 Planta Baixa do local de produo

    Fonte: prpria autoria

    Depois de um perodo de observao do processo produtivo, pde-se

    observar o fluxo de pessoas e materiais, e assim estimar as distncias percorridas

    pela matria-prima durante a produo. Estas distncias podem ser observadas na

    tabela 5.6.

    Tabela 5.6 Distncias percorridas pela matria-prima no arranjo antigo.

    Operaes distncia, em metros

    Do estoque de placas para o balancinho 7,0 Do balancinho para o silk 1,4 Do silk para a mesa de colocao de correias 5,0 Do estoque de correias para a mesa de colocao 19,5 Da mesa de colocao de correias para aplicao de cola na palmilha 8,0 Da aplicao de cola na palmilha para a cola na sola 1,6 Do estoque de solas para a mesa de aplicao de cola na sola 17,0 Da aplicao de cola na sola para a estufa 12,0 Da estufa para as lixadeiras 2,0 Das lixadeiras para a mesa de etiquetagem 1,2 Da mquina de cabides para a mesa de etiquetagem 7,0 Da mesa de etiquetagem para o estoque final 16,0

    Total 97,7 Fonte: prpria autoria.

  • 58

    Baseando-se tais distncias e analisando-se o mapofluxograma do processo

    (Anexo F), verificou-se a existncia de distncias desnecessrias e demasiadas.

    Com isso, foram confeccionadas vrias propostas para uma possvel mudana no

    arranjo fsico. Destas, duas propostas foram selecionadas, podendo ser analisadas

    no Anexo G, e suas estimadas distncias encontram-se na tabela 5.7.

    Tabela 5.7 Distncias percorridas pela matria-prima nas propostas 1 e 2.

    Operaes Proposta 1

    Proposta 2

    Do estoque de placas para o balancinho 3,0 2,0 Do balancinho para o silk 1,4 1,4 Do silk para a mesa de colocao de correias 2,3 2,3 Do estoque de correias para a mesa de colocao 20,0 9,2 Da mesa de colocao de correias para aplicao de cola na palmilha 1,2 7,2 Da aplicao de cola na palmilha para a cola na sola 0,0 0,0 Do estoque de solas para a mesa de aplicao de cola na sola 14,5 2,5 Da aplicao de cola na sola para a estufa 12,0 7,1 Da estufa para as lixadeiras 2,0 2,0 Das lixadeiras para a mesa de etiquetagem 1,2 1,1 Da mquina de cabides para a mesa de etiquetagem 7,0 6,1 Da mesa de etiquetagem para o estoque final 16,0 0,0

    Total 80,6 40,9 Fonte: prpria autoria

    No entanto, nenhuma das propostas apresentadas foi totalmente implantada.

    O que ocorreu foi uma combinao das duas propostas, podendo ser analisada no

    Anexo F e seu respectivo mapofluxograma. Segundo o proprietrio da empresa, a

    ltima seria a mudana mais vivel, visto que a empresa pretende aumentar a

    variedade de seus produtos e este novo arranjo se adaptaria de forma positiva s

    futuras necessidades como, por exemplo, investimentos em novas mquinas e

    equipamentos.

    Para uma melhor interpretao de como a mudana no arranjo fsico da

    empresa contribui para a reduo das distncias e transportes existentes, a tabela

    5.8 mostra as distncias estimadas para o atual arranjo, depois da apresentao das

    propostas.

  • 59

    Tabela 5.8 - Distncias percorridas pela matria-prima no arranjo atual.

    Operaes distncia, em metros

    Do estoque de placas para o balancinho 3,0 Do balancinho para o silk 1,4 Do silk para a mesa de colocao de correias 2,3 Do estoque de correias para a mesa de colocao 22,0 Da mesa de colocao de correias para aplicao de cola na palmilha 12,7 Da aplicao de cola na palmilha para a cola na sola - Do estoque de solas para a mesa de aplicao de cola na sola 2,5 Da aplicao de cola na sola para a estufa 7,5 Da estufa para as lixadeiras 2,0 Das lixadeiras para a mesa de etiquetagem 1,2 Da mquina de cabides para a mesa de etiquetagem 5,7 Da mesa de etiquetagem para o estoque final 2,0

    Total 62,3 Fonte: prpria autoria

    5.4.1 Diagrama de precedncias para o Tempo Padro das estaes e

    Balanceamento de Linhas de Montagem Manuais

    Para se obter o nmero o Tempo de Ciclo, primeiramente, foi construdo o

    diagrama de precedncias (Ilustrao 5.3) de acordo com a tabela 5.9.

  • 60

    Tabela 5.9 Tabela de precedncias

    Tabelas de precedncias

    Tarefa Predecessores Tarefa Predecessores Tarefa Predecessores

    1 - 17 15 33 32 2 1 18 14 ; 16 ; 17 34 12 3 2 19 18 35 34 4 3 20 - 36 33 5 4 21 20 37 35 ; 36 6 - 22 21 38 37 7 6 23 22 39 38 8 5 ; 7 24 23 40 39 9 8 25 24 41 40 10 9 26 25 42 41 11 10 27 - 43 - 12 11 28 26 ; 27 44 43 13 - 29 28 45 44 14 13 30 19 46 42 ; 45 15 13 31 29 ; 30 47 46 16 15 32 31

    Fonte: prpria autoria

  • 61

  • 62

    Na ilustrao 5.3, as estaes de trabalho encontram-se circuladas de acordo

    com as tarefas listadas na tabela 5.10, considerando um trabalhador para cada

    estao. Com este nmero de estaes, conclui-se que so necessrios 15

    funcionrios no processo de produo da sandlia X. A referida tabela tambm

    apresenta o Tempo Padro de cada estao de trabalho.

    Tabela 5.10 Tempos Padres das estaes de trabalho para o mtodo antigo.

    Estaes Tarefas Tempo Padro

    E1 1 , 2 , 3 , 4 , 5 2,37

    E2 6 , 7 , 8 , 9 , 10 , 11 , 12 17,65

    E3 13 , 14 , 15 6,06

    E4 16 , 17 6,10

    E5 18 , 19 15,90

    E6 20 , 21 , 22 , 23 , 24 , 25 13,69

    E7 26 , 27 , 28 4,42 E8 29 , 30 , 31 14,34 E9 32 , 33 10,50 E10 34 , 35 8,86 E11 36 11,00 E12 37 , 38 , 39 14,20 E13 40 , 41 15,55 E14 43 , 44 , 45 5,15 E15 42 , 46 , 47 10,20

    Fonte: prpria autoria

    Nas estaes E1, E2, E12 e E14 existe a interao entre o operrio e a

    mquina, como 3, 9, 37 e 39. Nesses casos, o tempo padro da estao

    determinado mediante o Diagrama Homem-Mquina, com os referidos tempos

    mencionados anteriormente. Os diagramas das estaes mencionadas podem ser

    observados no Anexo H.

    De acordo com a teoria apresentada na seo 3.3.2, o maior tempo

    acumulado das tarefas em uma determinada estao o verdadeiro Tempo de Ciclo

    do arranjo, ou seja, 17,65 segundos. Aps a implantao da proposta para o novo

    arranjo fsico da produo, modificou-se tambm o Tempo Padro de algumas

    estaes, como apresentado na tabela 5.11

  • 63

    Tabela 5.11 Tempos Padres das estaes de trabalho para o mtodo atual.

    Estaes Tarefas Tempo Padro

    E1 1 , 2 , 3 , 4 , 5 2,37

    E2 6 , 7 , 8 , 9 , 10 , 11 , 12 17,65

    E3 13 , 14 , 15 6,06

    E4 16 , 17 6,10

    E5 18 , 19 15,90

    E6 20 , 21 , 22 , 23 , 24 , 25 13,23

    E7 26 , 27 , 28 4,42 E8 29 , 30 , 31 14,53 E9 32 , 33 10,50 E10 34 , 35 8,64 E11 36 11,00 E12 37 , 38 , 39 14,20 E13 40 , 41 15,55 E14 43 , 44 , 45 5,15 E15 42 , 46 , 47 10,20

    Fonte: prpria autoria

    Apesar das mudanas nas distncias entre as estaes, o maior tempo

    acumulado das tarefas do arranjo continuou sendo 17,65 segundos, sendo este o

    tempo de ciclo de produo para um par da Sandlia X, confeccionada pela

    Fbrica K.

    Vale ressaltar que as mudanas realizadas para o Arranjo Atual, mediante a

    unio das duas propostas apresentadas no Anexo G, poderiam reduzir para 11, do

    total de 15, o nmero de funcionrios necessrios no cho de fbrica, simplesmente

    aumentando o TC de 17,65 para 20,02. Nesse caso, poderia ser feita a unio das

    estaes E1 e E2, E3 e E4, E6 e E7, e E10 e E11. Outra variao em relao

    proposta que poderia ser feita para aumentar a taxa de produo utilizar apenas a

    estao gargalo E2 em mais 3 horas-extras e com isso o tempo de ciclo se reduziria

    para 15,09 obtendo-se um aumento da produo em aproximadamente 225 pares

    de sandlias.

  • 64

    Se a proposta 1 fosse totalmente implantada, tambm poderia reduzir para

    11, do total de 15, o nmero de funcionrios necessrios no cho de fbrica,

    simplesmente aumentando o TC de 17,65 para 22,00. Nesse caso, poderia ser feita

    a unio das estaes E1 e E2, E3 e E4, E6 e E7, e E10 e E11. A mesma reduo do

    nmero de funcionrios seria observada na proposta 2. Os tempos padres

    referentes as estaes das propostas 1 e 2 esto apresentadas na Tabela 5.12. O

    diagrama de precedncias das referidas propostas e do arranjo atual da Fbrica (K)

    encontram-se no Anexo I, com a representao da unio das estaes

    anteriormente mencionadas.

    Tabela 5.12 Tempos Padres das estaes de trabalho para as propostas.

    Estaes Tarefas Tempo Padro

    para a Proposta 1 Tempo Padro

    para a Proposta 2

    E1 1 , 2 , 3 , 4 , 5 2,37 2,37

    E2 6 , 7 , 8 , 9 , 10 , 11 , 12 17,65 17,65

    E3 13 , 14 , 15 6,06 6,06

    E4 16 , 17 6,1 6,1

    E5 18 , 19 15,9 15,9 E6 20 , 21 , 22 , 23 , 24 , 25 13,23 13,12 E7 26 , 27 , 28 4,42 4,42 E8 29 , 30 , 31 14,23 14,23 E9 32 , 33 10,5 10,5 E10 34 , 35 11 9,704 E11 36 11 11 E12 37 , 38 , 39 14,2 14,2 E13 40 , 41 15,55 15,55 E14 43 , 44 , 45 5,15 5,15 E15 42 , 46 , 47 10,2 10,2

    Fonte: prpria autoria

    5.4.2 Clculo da eficincia

    Um dos ndices mais utilizados em arranjos fsicos lineares ou por produto a

    eficincia da linha de montagem. O clculo da eficincia muito simples e se

    calcula com a seguinte frmula:

  • 65

    TCn

    te

    i

    =

    Esta frmula indica quo bem utilizado o tempo para produzir determinado

    produto. Em outras palavras, representa o tempo til necessrio dividido pelo tempo

    real necessrio um par de sandlias.

    Tabela 5.13 Clculo da eficincia (e) e da ociosidade (r) da linha de montagem

    e r

    Mtodo Antigo 0.589 0,411

    Mtodo Atual 0.587 0,413

    Fonte: prpria autoria

    Pelos dados obtidos no mtodo antigo e no atual, nota-se que existem vrias

    estaes de trabalho