Layouts e Movimentação em
armazéns
Organização do Layout
movimentação média
Aspectos Importantes:
entrada
Popularidade
saída
 os artigos que apresentam um maior número de transacções de
entrada e saída devem ficar armazenados em locais por forma a
minimizar as distâncias a percorrer
movimentação lenta
Similaridade
• produtos recebidos e/ou enviados em conjunto devem ser armazenados
juntos
Ex: armazenar as partes de um motor próximas umas das outras
Tamanho
 os produtos devem ser armazenados em espaços apropriados para o seu
tamanho
 o sistema deve ser projectado para se ajustar às necessidades
Ex: racks de altura regulável
movimentação rápida
Organização do Layout
Utilização do espaço
 uma excessiva optimização do espaço pode conduzir à
degradação das condições de acesso
 corredores de acesso devem ser largos e as infra-estruturas de
armazenamento acessíveis de ambos os lado
Características dos produtos
 Perecíveis: podem requerer ambiente controlado
(refrigeração)
 Forma irregular: necessitam de armazenamento em espaço
livre
 Materiais perigosos (inflamáveis, ácidos)
 Segurança contra roubo de artigos de valor
 Incompatibilidades (ambiente refrigerado partilhado)
Organização do Layout
Aspectos a ter em conta na recepção e expedição de artigos:
• Frequência de recepção e embarque de encomendas
•
Número de veículos
•
Horários de chegada
•
Horários de carga e descarga
•
Volume por linha de produto
•
Volume por meio de transporte
As operações de recepção/expedição devem ser
projectadas para estimativas de pico de carga
do ano de projecto.
Organização do Layout
Um armazém ideal:
“É aquele em que se diminuem as distâncias percorridas no seu interior e em
que se facilita o acesso de veículos às zonas próprias para produtos/materiais
de maior uso”
(Harmom, 1993) in Logística, de Crespo de Carvalho, J. M.
Segundo Harmom, a configuração de um layout de
armazém ideal deveria apresentar uma forma circular.
movimentação lenta
movimentação média
Mas...
movimentação alta
Esse ideal opõe-se às configurações mais frequentes
que os armazéns apresentam e que privilegiam fluxo :
movimentação alta
• em linha recta (tipo straight-through)
• em forma de U
movimentação média
movimentação lenta
Organização do Layout
Modelos de fluxo de materiais:
Quando o layout de instalação do armazém o permite, a zona de entrega e expedição de
material podem ser na mesma área, efectuando um fluxo de materiais em U, ou em áreas
diferentes, num fluxo em L ou I.
Modelos de fluxo U, L e I
Organização do Layout
Recepção e Expedição na mesma área:
maior flexibilidade na utilização da zona de carga e descarga
promovendo a capacidade de canais cruzados
facilita a consolidação da função de supervisão para as duas
operações
Recepção e Expedição em áreas afastadas:
a separação pode melhorar a segurança
redução drástica do congestionamento interno e externo
redução considerável do tempo de deslocação
adaptação mais apropriada à pratica do cross-docking
adaptação mais apropriada às instalações fabris
Actividades de movimentação
Recepção
Transferência
“Order picking”
“Cross docking”
Expedição
Actividades de movimentação
Recepção
Descarregamento da mercadoria
 Retirar a mercadoria recebida do veículo de transporte e colocá-la numa
área de armazenamento temporária (“dock staging area”)
Verificação da mercadoria – (qualidade/quantidade)
 100% de aceitação
 Amostragem aleatória (7 a 10%)
 100% de verificação
“Loading area” (caribtrans)
Actividades de movimentação
Actualização do inventário
 Identificação pode ser:





Nenhuma – é usada a do vendedor
Manual
Impressa por máquinas com leitura humana
Impressa por máquinas com leitura automática e humana
RFID – rádio frequência
Empacotamento – em unidades de stock mais pequenas
Actividades de movimentação
Transferência
Envolve o movimento físico da mercadoria para um lugar
predeterminado, seja armazenamento, “picking” ou expedição.
“Order Picking” - selecção de encomendas
Envolve a selecção e levantamento dos produtos em
inventário, por forma a satisfazer as encomendas dos
clientes.
Actividades de movimentação
“Cross docking”
Transferência da mercadoria directamente da recepção para a
expedição
Expedição
Juntar as encomendas na área de expedição (“staging”)
Movimentar as encomendas fisicamente para o veículo
de transporte
Controlar as encomendas a serem expedidas
Actualizar o inventário
Análise ABC (lei de Pareto)
Porquê?
 O investimento em stocks é determinado por:
- Quantidade consumida por ano
- Custo unitário do produto.
 Geralmente apenas um pequeno número de produtos contribui para uma
grande percentagem dos custos anuais.
Quem?
A análise de Pareto, ABC 80-20, é baseada no teorema que o
economista Vilfredo Pareto inventou no século XIX, quando, ao estudar a
distribuição da riqueza em Itália do século XIX observou que uma pequena
parcela da população, 20%, concentrava a maior parte da riqueza, 80%.
Este princípio funciona de modo inequívoco
Análise ABC (lei de Pareto)
O diagrama de Pareto é um método de identificação de “pontos vitais”, distinguindo-se
dois tipos de diagramas:
de Pareto por fenómeno: para determinar quais são os maiores problemas
Qualidade : defeitos, falhas, reclamações, devoluções, reparações
Custo: perdas, despesas
Entregas : rupturas de stock, atrasos nos pagamentos, atrasos nas entregas
Segurança : acidentes, falhas paragens
de Pareto por causas: para determinar quais são as principais causas dos problemas
Operário : turno, idade, grupo, experiência, habilidade
Máquina : máquina, equipamento, ferramenta, modelo, instrumento, organização
Matéria Prima : fabricante, fábrica, lote, tipo
Método de operação: condições, encomendas, métodos
Análise ABC (lei de Pareto)
Há ainda a considerar os seguintes aspectos na utilização dos diagramas de
Pareto:
Verificar várias classificações e construir muitos tipos de Pareto (analisar o problema
de vários ângulos).
É indesejável que "outros" representem uma grande percentagem.
Utilizar o custo como unidade de medida sempre que possível.
Se um item tiver uma solução simples, implementá-la logo mesmo que o impacto
não seja dos mais significativos.
Elaborar sempre o diagrama de Pareto por causas.
Análise ABC (lei de Pareto)
Constata-se que em geral somente um pequeno número de causas é que contribuem
para uma grande percentagem dos custos anuais de má qualidade, enquanto que a
maior parte das causas contribuem apenas para uma pequena percentagem dos custos
anuais de consumo.
Análise ABC (lei de Pareto)
Como?
A análise de ABC consiste em classificar os produtos em três grandes grupos:
Produtos A: produtos que contribuem com uma grande percentagem dos custos mas que
representam uma pequena fracção dos produtos.
Produtos C: produtos que contribuem com uma pequena percentagem dos custos mas que
representam um número elevado de produtos.
Produtos B: produtos não classificados em A ou C.
Percentagens usadas para a classificação ABC:
Classe
% de Produtos
% Custo Anual
A
15-25
70-80
C
>50
5-10
Análise ABC (lei de Pareto)
Utilidade?
Esta análise é uma ferramenta valiosa para a gestão de stock
Através da análise ABC, o gestor sabe que:
–
Os produtos A devem ter o controle mais cuidado de todos, com registos exactos, controle
contínuo, etc.
–
O sistema de controle dos produtos C deve ser simples e eficaz.
–
Os produtos B devem ser objecto de um controlo não tão cuidado como os produtos A mas não
tão simples como os produtos C
Equipamentos de Armazenamento
“Shelving”
“Gravity Racks”
“Carousels”
Equipamentos de Armazenamento
“Shelving”
Custo elevado
Mão-de-obra elevada
Necessidade de manutenção frequente
Adequado para movimentação lenta de mercadoria
Requer um espaço amplo para armazenamento de
produtos
Necessidade frequente de rearmazenamento de produtos
Equipamentos de Armazenamento
“Gravity Racks”
Mais rápido e eficiente do que “shelving”
Mão-de-obra mais qualificada
Custo mais elevado
Necessidade de pouca manutenção
Processos semi-automatizados
Necessidade frequente de rearmazenamento de produtos
Equipamentos de Armazenamento
“Carousels”
Tempo de armazenamento muito menor
Elevado custo de equipamento
Fluxo contínuo
Equipamentos de Movimentação
Porta-paletes
Empilhadoras
“Stacker Crane”
Equipamentos de Movimentação
Porta-paletes
Carrinhos com braços estáticos em forma de garfo e
um pistão hidráulico para a elevação da carga
 Eléctricos
 Manuais
Empilhadoras
Usados quando o peso e as distâncias são grandes
Quando existe movimento vertical das cargas
“Stacker Crane”
Torre apoiada sobre um trilho e guiada por um trilho
superior
Order Picking
Chegada
Funções-base de um armazém:
Recepção da mercadoria
Separação
Armazenamento
Lista de Produtos
Armazenamento
Order Picking
Envio das encomendas
Processamento
do pedido
Order Picking
Empacotamento
Envio
Order Picking
O picking é uma das actividades mais críticas dentro de um armazém. Consoante o
tipo de armazém, 30% a 40% do custo de mão-de-obra está associado a esta
actividade
Aliado ao custo, o tempo de picking influencia
de maneira substancial o tempo de ciclo de
uma encomenda
objectivo fundamental
para uma boa
produtividade de um
sistema de picking
minimização dos tempos de
deslocamento ou movimentação
Utilização do Tempo de um Operador de Picking
Order Picking
Como melhorar o sistema de recolha de pedidos (‘order picking’)?
Dar prioridade superior a produtos de maior circulação
20% dos produtos correspondem a 80% das movimentações
A documentação deve ser clara e de fácil operação
Organizar os pedidos de acordo com as configurações físicas
Manter um sistema eficiente de localização de produtos
O operador deve ser avaliado pelos seus erros
Evitar a contagem de produtos durante a recolha
Eliminar documentação em papel
Layout básico de uma área de picking
Order Picking
É comum no planeamento de um sistema de picking, as considerações sobre
estratégias de picking serem mal avaliadas ou desprezadas, começando
directamente pela implementação de tecnologias e adopção de pacotes de soluções
Procedimentos básicos de actividade de picking :
Picking discreto
Picking por zona
Picking por lote
Picking por onda
Order Picking
Picking Discreto
Cada operador é responsável por um pedido de cada vez recolhendo apenas
um produto de cada vez.
Existe apenas uma janela de scheduling por turno.
Vantagens
Desvantagens
é a mais simples,
especialmente quando toda a
documentação está em papel.
é o procedimento
menos produtivo
risco de erros na actividade é
reduzido, por existir apenas um
documento para cada ordem de
separação de produtos.
o tempo de
deslocamento é muito
maior que nos outros
procedimentos
Picking Discreto
Order Picking
Picking por zona (‘zoning’)
As áreas de armazenamento são divididas em zonas
Cada zona possui determinados produtos.
Cada operador da actividade de picking está relacionado com uma dessas zonas.
Vantagens
procedimento utilizado quando
existem diferenças de
produtividade entre os
trabalhadores ou diferentes
equipamentos/tecnologias
utilizados na área de picking
aumento da produtividade
relativamente ao picking discreto
Desvantagens
maior complexidade
Picking por zona
Order Picking
Picking por lote (‘batch’)
O operador espera a acumulação de um certo número de pedidos, e verifica os
produtos comuns aos vários pedidos
Recolhe a quantidade total de cada produto necessário para atender todos os
pedidos.
Distribui os produtos recolhidos por cada pedido na proporção correcta.
Vantagens
Desvantagens
aumento da
produtividade face a
outras estratégias
indicado para configurações
com pouca variedade de produtos
e de pequeno volume
redução de tempo
em trânsito dos
operadores
maior complexidade
necessidade de utilizar severas
medidas para minimizar os riscos
de erros
Picking por lote
Order Picking
Picking por onda
Cada operador é responsável por um tipo de produto de cada vez
Agendamento de vários pedidos ao longo do turno.
Utilizado para coordenar funções de separação de pedidos e despacho.
A partir das estratégias apresentadas anteriormente é possível criar novos
procedimentos.
Tipo de
Procedimento
Operadores por
pedido
Produtos
recolhidos por
operador
Períodos para
agendamento
da actividade
por turno
Discreto
1
1
1
Zona
mais de 1
1
1
Lote
1
mais de 1
1
Onda
1
1
mais de 1
Zona-Lote
mais de 1
mais de 1
1
Zona-Onda
mais de 1
1
mais de 1
Zona-Lote-Onda
mais de 1
mais de 1
mais de 1
Order Picking
Bucket Brigades
Estratégia recente e inovadora desenvolvida por professores da Georgia Tech
Ajusta-se ao sistema automaticamente
Exige:
- rigorosa coordenação entre operadores
- estudo prévio de produtividade de cada um
- preparação dos pedidos de acordo com a
configuração física dos racks
Funcionamento da Estratégia Bucket Brigades
Order Picking
Vantagens
Redução de necessidade de planeamento e administração
Processo ágil e flexível
Aumento de unidades processadas
Trabalho secundário reduzido
Qualidade aumenta pela redução do work-in-process
Esta estratégia de organização faz com que os trabalhadores
circulem em torno de uma divisão óptima de trabalho, eliminando a
actividade de balanceamento e planeamento
Order Picking
A actividade de picking é cada vez mais uma actividade crítica nos
armazéns, não só porque requer mão-de-obra elevada e movimentação
de materiais intensiva como o mercado exige cada vez um tempo de
ciclo menor.
Para além dos equipamentos e sistemas envolvidos
na armazenamento, é necessário definir uma
estratégia de recolha e separação de produtos de
forma a atender as exigências de produtividade e
flexibilidade da linha, apontando sempre para o
mínimo tempo de ciclo possível.
Order Picking - Heurística
‘SpaceFilling curve’ - SFC
Tende a visitar todos os pontos de uma dada região a partir do
momento em que entra nessa região
‘Sierpinski’s spacefilling curve’ é uma das mais famosas, e é
obtida através da repetição e diminuição de uma figura inicial
A curva final é uma figura unidimensional contínua que
preenche uma figura bidimensional
Para encontrar um caminho razoável que passe por
todos os locais necessários, basta visitá-los na mesma
sequência em que a SFC o faz
Order Picking - Heurística
‘SpaceFilling curve’ - SFC
A heurística SFC tem muitas vantagens se estivermos dispostos a aceitar
soluções cujos caminhos são cerca de 25% mais longos que os óptimos.
Vantagens:
o algoritmo SFC é rápido
O(n log n) para construir um caminho de n pontos
O(log n) para actualizar a solução adicionando ou removendo pontos
esta heurística não necessita de distâncias explicitas entre pontos, e por isso não
há necessidade de medidas, como na maioria das heurísticas
o algoritmo é paralelizável . Em contrapartida, o algoritmo do “Vizinho mais
próximo”, aparentemente não o é.
Order Picking - Heurística
Aplicação do Método
Considerando o seguinte mapa de n produtos a serem recolhidos:
Order Picking - Heurística
E aplicando a ‘Sierpinski spacefilling curve’ ao mapa obtemos uma solução de caminho:
Conclusão
Bibliografia
Lambert, Stock and Ellram, Fundamentals of Logistics Management, p.275-8
David E. Mulcahy, Warehouse Distribution and Operations Handbook, chapter 4.1-4.10 and chapter 2.1-2.6
Gonçalves, José Fernando. Gestão de Aprovisionamentos - teoria e práctica. Porto: Edição de autor, 1997
http://www.producao.ufrgs.br/arquivos/disciplinas/393_AULA_09_movimentacao_e_armazenamento_de_materiais.pdf
http://grupoluft.locaweb.com.br/assets/logistics/artigo_2_9.pdf
http://www.ie.ufrj.br/download/AparecidaAulaLogistica-Armazenagem.pdf
http://www.caribtrans.com/aboutus/newHeadquarters.php
www.wikipedia.com
http://www.emedco.com/prodGroupAT.asp?dept_id=4525&CC=N
http://www.caribtrans.com/aboutus/newHeadquarters.php
http://www.barcoding.com/press/2005/wal-mart-rfid-compliance.shtml
http://www.centrodelogistica.com.br/new/fs-busca.htm?fr-picking.htm
http://pt.wikipedia.org/wiki/Curva_ABC
www.dem.isep.ipp.pt/jab/files/ESIN_2000_Diagnostico.pdf
http://www.cisco-eagle.com/storage/Flowracks/picking_comparisons.htm