UNIVERSIDADE DA AMAZÔNIA INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA DE PRODUÇÃO GUILER OLIVEIRA GARCIA JUNIOR PROPOSTA DE MELHORIA DE LAYOUT PRODUTIVO UTILIZANDO SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL: ESTUDO DE CASO EM UMA INDÚSTRIA DO SETOR MOVELEIRO BELÉM 2012 GUILER OLIVEIRA GARCIA JUNIOR PROPOSTA DE MELHORIA DE LAYOUT PRODUTIVO UTILIZANDO SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL: ESTUDO DE CASO EM UMA INDÚSTRIA DO SETOR MOVELEIRO Trabalho de conclusão de curso de graduação apresentado ao instituto de ciências exatas da Universidade da Amazônia como requisito para a obtenção do grau de engenheiro de produção Orientadora: Profª Dra. Yvelyne Bianca Iunes Santos. BELÉM 2012 Dados Internacionais de Catalogação-na-Publicação (CIP) – Garcia Junior, Guiler Oliveira. Proposta de um Layout utilizando simulação: Estudo de caso em uma Indústria do Setor Moveleiro / Guiler Oliveira Garcia Junior; orientadora, Profª Dra. Yvelyne Bianca Iunes Santos. — 2012. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade da Amazônia, Curso De Bacharelado em Engenharia de Produção, Belém, 2012. 1 . 2. Santos, Yvelyne Bianca Iunes, orient. II. Título. GUILER OLIVEIRA GARCIA JUNIOR PROPOSTA DE MELHORIA DE LAYOUT PRODUTIVO UTILIZANDO SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL: ESTUDO DE CASO EM UMA INDÚSTRIA DO SETOR MOVELEIRO Trabalho de Conclusão de Curso de Graduação apresentado ao Instituto de Ciências Exatas da Universidade da Amazônia como requisito para a obtenção do grau de Engenheiro de Produção orientador: Profª Dra. Yvelyne Bianca Iunes Santos. Banca Examinadora _____________________________________________ Prof. Dra. Yvelyne Bianca Iunes Santos Orientador – UNAMA / UEPA _________________________________________ Prof. M.Sc. André Clementino de Oliveira Santos UNAMA / UEPA _________________________________________ Prof. M.Sc. Beatriz Moreira Pancieri UNAMA Apresentado em: ____ / ____ / ____. Conceito: ____________________ BELÉM 2012 AGRADECIMENTOS A Deus, por sempre iluminar o meu caminho. Aos meus pais Guiler Garcia e Leonice Queiroz, por todo amor e dedicação que sempre tiveram comigo que muitas vezes abdicaram de seus sonhos para mimar os meus, me apoiando em todos os momentos e mostrando que sou capaz de chegar onde desejo. Meu eterno agradecimento aos batalhadores que proporcionaram a realização desta conquista. A minha irmã Thayanna Garcia por toda força, confiança, carinho, amor e compreensão durante essa caminhada, por estar ao meu lado em todos os momentos de minha vida. Ao meu sobrinho Mario Lucas por sempre me oferecer ‘‘ ajuda’’ para a realização deste trabalho. A Profª. Yvelyne Santos, orientadora de TCC, pela atenção, pelos conselhos e apoio durante a realização deste trabalho. Aos meus amigos, Luísa Ferreira e Kildren Pantoja pela ajuda técnica nos momentos críticos na concepção deste trabalho. A todos meus amigos e professores que direta ou indiretamente fizeram parte da minha formação. Jahknoow! Muito obrigado! RESUMO O presente trabalho tem como finalidade, desenvolver uma proposta de arranjo físico (Layout) otimizado para uma indústria do setor moveleiro, no Estado do Pará, utilizando a simulação computacional como metodologia aplicada. Esta pesquisa visa analisar o cenário usado atualmente pela empresa na fabricação de seu produto de maior demanda. Os dados foram coletados por meio de visitas técnicas, entrevistas, pesquisa documental, levantamento fotográfico, mensuração dos espaços, equipamentos, máquinas, tempos e movimentos, possibilitando o desenvolvimento e avaliação do modelo que reflete o processo produtivo com o layout atual e a criação de três novos modelos de layouts visando à escolha de uma opção mais otimizada. O software de simulação utilizado foi o Autocad Archicture que permitiu avaliar tempo, espaço e produtividade do processo. Como resultado foi observado que o layout atual pode ser modificado diminuindo o tempo, o espaço e aumentando a produtividade da indústria, bem como ficou demonstrada que a utilização desta ferramenta pode ser muito útil para auxiliar na tomada de decisão das estratégias a serem aplicadas pela empresa em projetos envolvendo arranjo físico. Palavras-chaves: Layout; Simulação; Otimização. ABSTRACT This study aims at developing a proposal facility layout optimized to a company within the furniture sector in the State of Pará, using computer simulation as a methodology. This research aims at analyzing the currently scenario used by the company to manufacturing its high demand products. The data were collected through technical visits, interviews, documentary research, photographic survey, measuring the space, equipment, machinery, time and motion, enabling the development and evaluation of a model that reflects the production process with the current layout and the creation of three new layouts models aimed at choosing the most optimized. The software used was Autocad Archicture that allowed assessment the time, space and productivity process. As a result it was observed that the current layout can be modified by decreasing the time, the space and increasing productivity and it was demonstrated that the use of this tool can be very useful to assist in making strategies decisions to be applied by the company in projects involving physical arrangement. Keywords: Layout, Simulation, Optimization. LISTA DE TABELAS Tabela 1 - Classificação das atividades primárias........................................................... 19 Tabela 2 - Classificação das atividades de apoio............................................................ Tabela 3 - Lista de Produtos fabricados.......................................................................... 35 Tabela 4 - Produtos – Produção contínua....................................................................... 50 Tabela 5 - Classificação ABC......................................................................................... 50 Tabela 6 - Tempo de operação........................................................................................ 55 Tabela 7 - Tempos e Velocidade..................................................................................... 55 Tabela 8 - Estações de trabalho....................................................................................... 57 Tabela 9 - Configuração das estações............................................................................. Tabela 10 - Relatório de resultados 1............................................................................... 62 Tabela 11 - Relatório de resultados 2................................................................................ 62 Tabela 12 - Indicadores – Tempo e Espaço percorrido..................................................... 63 Tabela 13 - Análise dos indicadores – Tempo, Espaço e Produtividade.......................... Tabela 14 - Resultados – Proposta 1 – Marceneiro 1........................................................ 65 Tabela 15 - Resultados – Proposta 1 – Marceneiro 2........................................................ 66 Tabela 16 - Resultados – Proposta 2 – Marceneiro 1........................................................ 67 Tabela 17 - Resultados – Proposta 2 – Marceneiro 2........................................................ 68 Tabela 18 - Resultados – Proposta 3 – Marceneiro 1........................................................ 69 Tabela 19 - Resultados – Proposta 3 – Marceneiro 2........................................................ 69 Tabela 20 - Proposta 1 – Tempo ...................................................................................... 70 Tabela 21 - Proposta 2 – Tempo....................................................................................... 70 Tabela 22 - Proposta 3 – Tempo....................................................................................... 70 Tabela 23 - Proposta 1 – Espaço....................................................................................... 71 Tabela 24 - Proposta 2 – Espaço....................................................................................... 71 Tabela 25 - Proposta 3 – Espaço....................................................................................... 71 Tabela 26 - Proposta 1 – Produtividade............................................................................ 72 Tabela 27 - Proposta 2 – Produtividade............................................................................ 72 Tabela 28 - Proposta 3 – Produtividade............................................................................ 72 20 58 64 LISTA DE GRÁFICOS Gráfico 1 – Curva ABC............................................................................................................51 LISTA DE FIGURAS Figura 1 - Exemplo de layout posicional (Adaptado de DOBLAS, 2010)..................... 23 Figura 2 - Exemplo de layout por processo (Adaptado de DOBLAS, 2010)................. 23 Figura 3 - Exemplo de layout celular (Adaptado de DOBLAS, 2010).......................... 24 Figura 4 - Exemplo de layout por produto (Adaptado de DOBLAS, 2010).................. 25 Figura 5 - Fluxograma da construção do modelo do sistema......................................... 32 Figura 6 - Diagnóstico do setor produtivo...................................................................... 37 Figura 7 - Corredores obstruídos.................................................................................... 37 Figura 8 - Máquina 1 com defeito.................................................................................. 38 Figura 9 - Máquina 2 com defeito.................................................................................. 38 Figura 10 - Processos/Atividades...................................................................................... 39 Figura 11 - Estoque de madeira......................................................................................... 40 Figura 12 - Processo de Corte........................................................................................... 40 Figura 13 - Processo de Respingamento........................................................................... 41 Figura 14 - Estoque de madeira e painel.......................................................................... 41 Figura 15 - Local de Trabalho – Painel............................................................................ 42 Figura 16 - Esquadrejadeira............................................................................................... 42 Figura 17 - Desengrosso................................................................................................... 43 Figura 18 - Tupia.............................................................................................................. 43 Figura 19 - Furo 1.............................................................................................................. 44 Figura 20 - Furo 2.............................................................................................................. 44 Figura 21 - Local de trabalho Marceneiro 1...................................................................... 45 Figura 22 - Local de trabalho Marceneiro 2...................................................................... 45 Figura 23 - Lixadeira Elétrica............................................................................................ 46 Figura 24 - Pintura............................................................................................................. 46 Figura 25 - Secagem.......................................................................................................... 47 Figura 26 - Estoque final................................................................................................... 47 Figura 27 - Dimensionamento do layout 1........................................................................ 48 Figura 28 - Dimensionamento do layout 2........................................................................ 48 Figura 29 - Layout atual da empresa................................................................................. 49 Figura 30 - Fluxograma (Cadeira Real)............................................................................. 51 Figura 31 - Fluxograma (Cadeira Scarlat)......................................................................... 52 Figura 32 - Fluxograma (Bicama Europa)......................................................................... 52 Figura 33 - Fluxograma (Mesa Treiller)........................................................................... 53 Figura 34 - Fluxograma (Mesa Scarlat)............................................................................ 53 Figura 35 - Fluxograma (Escrivaninha Europa)............................................................... 54 Figura 36 - Layout do Setor Produtivo............................................................................. 56 Figura 37 - Tela de criação do Produto............................................................................ 56 Figura 38 - Locais de estações de Trabalho...................................................................... 57 Figura 39 - Tela de criação e configuração das estações.................................................. 58 Figura 40 - Tela de criação e configuração de transporte................................................. 59 Figura 41 - Fluxo do Processo – Cadeira Real................................................................. 60 Figura 42 - Fluxo do Processo Marceneiro 1.................................................................... 60 Figura 43 - Fluxo do Processo Marceneiro 2.................................................................... 61 Figura 44 - Simulação do Fluxo Marceneiro 1................................................................. 61 Figura 45 - Simulação do Fluxo Marceneiro 2................................................................. 62 Figura 46 - Simulação da proposta 1 – Marceneiro 1....................................................... 65 Figura 47 - Simulação da proposta 1 – Marceneiro 2....................................................... 66 Figura 48 - Simulação da proposta 2- Marceneiro 1........................................................ 67 Figura 49 - Simulação da proposta 2 – Marceneiro 2....................................................... 67 Figura 50 - Simulação da proposta 3 – Marceneiro 1....................................................... 68 Figura 51 - Simulação da proposta 3 – Marceneiro 2....................................................... 69 Figura 52 - Proposta de layout escolhida.......................................................................... 73 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO............................................................................................................... 13 2. JUSTIFICATIVA........................................................................................................... 15 2.1 IMPORTÂNCIA DO LAYOUT...................................................................................... 15 2.2. SETOR MOVELEIRO.................................................................................................. 16 3. OBJETIVOS.................................................................................................................... 17 3.1. OBJETIVO GERAL...................................................................................................... 17 3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS........................................................................................ 17 4. REFERENCIAL TEÓRICO......................................................................................... 17 4.1. LOGÍSTICA.................................................................................................................. 17 4.2. ARRANJO FÍSICO....................................................................................................... 21 4.2.1. Elaboração do arranjo físico.................................................................................... 21 4.2.2. Tipos de arranjo físico.............................................................................................. 22 4.2.2.1. Arranjo físico (layout) posicional............................................................................ 22 4.2.2.2. Arranjo físico (layout) por processo........................................................................ 23 4.2.2.3. Arranjo físico (layout) celular.................................................................................. 24 4.2.2.4. Arranjo físico (layout) por produto.......................................................................... 24 4.3. SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL............................................................................. 25 4.3.1. Vantagens do uso da simulação computacional..................................................... 26 4.3.2. Características de ferramenta de simulação computacional................................. 27 4.3.3. Factory Desing............................................................................................................ 27 5. METODOLOGIA........................................................................................................... 28 5.1. ETAPAS DA PESQUISA.............................................................................................. 28 5.1.1. Entrevista................................................................................................................... 28 5.1.2. Pesquisa documental................................................................................................. 29 5.1.3. Levantamento fotográfico......................................................................................... 29 5.1.4. Medição...................................................................................................................... 29 5.1.5. Análise de dados........................................................................................................ 29 5.1.5.1. Classificação ABC................................................................................................... 30 5.1.6. Simulação computacional......................................................................................... 31 5.1.6.1. Autocad Architecture................................................................................................ 31 5.1.6.2. Etapas da simulação computacional......................................................................... 32 6. ESTUDO DE CASO........................................................................................................ 35 6.1. CARACTERIZAÇÃO DA EMPRESA......................................................................... 35 6.2. DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO DE CASO....................................................... 36 6.2.1. Diagnóstico do Setor Produtivo............................................................................... 36 6.2.2. Análise dos dados...................................................................................................... 49 6.2.2.1. Fluxograma de processos......................................................................................... 51 6.3. SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL............................................................................. 55 6.3.1. Cenário atual.............................................................................................................. 55 6.3.1.1. Criação do produto................................................................................................... 56 6.3.1.2. Criação e configuração das estações de trabalho..................................................... 57 6.3.1.3. Criação e configuração do transporte....................................................................... 59 6.3.1.4. Criação das rotas...................................................................................................... 59 6.3.1.5. Simulação................................................................................................................. 61 6.3.1.6. Análise do cenário atual........................................................................................... 62 7. CRIAÇÃO E SIMULAÇÃO DA PROPOSTA............................................................. 64 7.1. PRIMEIRA PROPOSTA............................................................................................... 65 7.2. SEGUNDA PROPOSTA............................................................................................... 66 7.3. TERCEIRA PROPOSTA............................................................................................... 68 8. ANÁLISE DOS RESULTADOS.................................................................................... 69 9. CONSIDERAÇÕES FINAIS......................................................................................... 74 ANEXO................................................................................................................................. 76 REFERENCIAS.................................................................................................................. 77 13 1 INTRODUÇÃO As organizações necessitam cada vez mais de sistemas altamente eficientes para enfrentarem a grande competitividade imposta pelo mercado globalizado. As empresas buscam retirar o máximo de rendimento dos seus recursos, bem como realizar novos investimentos para ampliar sua presença no mercado (OLIVEIRA, 2007). Uma das variáveis de competitividade organizacional é o Arranjo Físico Industrial (Layout) dos equipamentos, cuja otimização torna o processo de fabricação mais ágil e eficiente (MONTEIRO, 2004). A organização do arranjo físico preocupa-se em buscar a melhor combinação entre equipamentos e o homem com as fases do processo, de forma a permitir o máximo rendimento das etapas envolvidas, através da menor distância e do menor tempo possível (COUTINHO, 2006). Ballou (2010) cita que o processo de movimentar está ligado à organização do sistema. Nesta etapa da formulação do arranjo físico determinam-se as posições relativas entre as diversas estações, tendo-se uma noção clara como funciona o fluxo de trabalho, já se pode definir as localizações dos equipamentos e dos postos de trabalho. Ao iniciar o processo de elaboração do layout de fábrica, considera-se necessária a análise logística do sistema. Segundo Ballou (2010), entender o funcionamento do fluxo das atividades e de informações é essencial para o desenvolvimento do processo, preocupando-se em diminuir os tempos e as distâncias dos equipamentos e movimentações de forma eficiente, com a finalidade de oferecer níveis de serviços adequados a um custo aceitável. O estudo logístico é importante na fase de agrupamento das atividades que estão relacionadas ao fluxo do sistema, administrando-as de forma coletiva para um melhor controle e maior eficácia do processo produtivo. Nesta fase, destaca-se o manuseio de materiais, como uma das atividades que trata da movimentação de matéria prima por toda a cadeia produtiva (BALLOU, 2010). O trabalho está estruturado em nove tópicos. Do primeiro ao terceiro são apresentadas às considerações gerais, justificativa, objetivos geral e específicos e estruturação da pesquisa. No tópico quatro é feito um levantamento bibliográfico a respeito dos principais tópicos embasadores do trabalho, sendo estes, logística, arranjo físico e simulação computacional. No tópico cinco é descrita a metodologia aplicada no desenvolvimento do estudo. 14 No tópico seis é apresentado o estudo de caso, investigando o atual cenário da indústria, compreendendo a construção do modelo, sua simulação e análise. Foram modelados novos cenários do processo produtivo da indústria com layouts modificados e por meio da análise dos resultados é proposto o melhor layout a ser aplicado. Finalmente, do sétimo tópico ao nono são apresentadas as conclusões e sugestões para trabalhos os futuros. 15 2 JUSTIFICATIVA 2.1 IMPORTÂNCIA DO LAYOUT A escolha de um arranjo físico é uma decisão a ser tomada com muita prudência, por ser um processo durável e que necessita de mais atenção quando sofre reformulação. Um planejamento mal realizado pode ocasionar atrasos, insatisfação dos clientes e perdas financeiras, entre outros problemas, tornando necessário um estudo para a organização do novo processo (BÓSOLI, 2009). Assim, a elaboração de um layout, torna-se importante para organização, pois no desenvolvimento desta etapa são tomadas decisões que afetam o desempenho do processo produtivo. De acordo com Slack (2008) colocado de forma simples, definir o arranjo físico é decidir o posicionamento das instalações, máquinas, equipamentos e pessoal na produção. Sendo assim, o layout é uma característica evidente da operação produtiva porque determina sua forma, aparência e a maneira como materiais, informações e clientes fluem através da operação. Então, o layout é uma operação produtiva que se preocupa com a localização física dos recursos de transformação. Um layout inadequado geralmente é responsável por problemas de produtividade na empresa, tais como: local e condições físicas desfavoráveis para o trabalho, causando insatisfação do funcionário; desorganização, provocando fluxo confuso do sistema; falta de supervisão e manutenção do processo, entre outros. Portanto, para que esses e outros problemas sejam solucionados corretamente tem-se que delimitar estratégias para a sua organização. De acordo com Bósoli (2009), a literatura apresenta diversos métodos e algoritmos para desenvolvimento e análise de projeto de arranjo físico. No entanto, a escolha do melhor arranjo físico é uma atividade difícil. O número de arranjos que podem ser formados com n elementos pode chegar a n!. Alguns métodos poderiam levar dias para determinar o melhor arranjo físico, dependendo do número de elementos que está sendo considerado. Segundo Tiberti (2001), a simulação computacional poderia ser uma alternativa às empresas para testarem, avaliarem e decidirem sobre a implantação do arranjo que melhor satisfaça seus objetivos. A simulação computacional é um processo em que um modelo de um sistema é analisado digitalmente com o propósito de entender o seu comportamento, e planejar estratégias para o seu melhoramento (CHWIF E MEDINA, 2006). Assim, testando vários 16 cenários, podem-se prever custos e tempos dos processos, organização do fluxo de maneira coerente e obter a criação de um layout otimizado e flexível. Simular envolve a elaboração de um histórico do sistema e a observação e manipulação do mesmo para estabelecer interferências que podem ser causadas num sistema real, mudando-se suas variáveis e condições de operação (BANKS, 1998). Na definição do conceito de simulação computacional, verifica-se que os conceitos de sistema, modelo e de simulação estão intimamente relacionados. Na simulação computacional, o modelo representa o objetivo de estudo (sistema real) enquanto que a simulação, um método de análise (BARRÔNIO, 2000). Segundo Kellner, Madach e Raffo (1998), o maior motivo para se criar um modelo de simulação ou utilizar qualquer outro método de modelagem é que esta é a forma de menor custo para se obter importantes resultados, quando os custos, os riscos ou a logística de manipulação do sistema real são proibitivos. Os principais ganhos com a simulação são obtidos com a identificação e eliminação de problemas e ineficiências, chegando até a verificação da inviabilidade do projeto, antes da implantação. 2.2 SETOR MOVELEIRO De acordo com Sarmanho (2012), o Estado do Pará é um dos maiores fornecedores de madeira e produtos provenientes do seu beneficiamento, especialmente, em Paragominas, que é localizada no Sudeste do Estado do Pará, onde se concentra o polo moveleiro da região. O município de Belém é o principal consumidor de móveis do Estado, devido concentrar grande população e de maior poder aquisitivo. A produção não só abastece o mercado paraense, como outros Estados e países europeus. Em 2005, o Estado do Pará se apresentava na sétima posição do ranking que diz respeito às exportações de mobiliário para outros estados da federação. De acordo com uma pesquisa realizada em 2008 pelo o Serviço Brasileiro de Apoio às Micro e Pequenas Empresas do Estado do Pará (SEBRAE-PA), que analisou mais de 800 empresas moveleiras no estado nos principais municípios produtores de móveis no Pará, dentre os estados da região norte do Brasil, no ano de 2008, o Pará, ocupou o primeiro lugar, com uma receita bruta de R$ 100 milhões, por volta de 39% de todo o lucro proveniente destes polos moveleiros, que gerou receita total de R$ 258 milhões. Segundo dados coletados no PARACOMEX (2012), as indústrias moveleiras do Estado produzem produtos usando diferentes tipos de madeiras e certificações. As empresas 17 se preocupam em retirar o máximo proveito da matéria-prima disponível e otimizar o processo produtivo. O nível tecnológico na industrialização da madeira está diretamente ligado à capacidade de investimento. Em 2009, o setor de moveleiro do Estado, exportou no período de janeiro à junho, o valor de US$ 1.937.978,00. Diante dos fatos expostos, este trabalho propõe uma análise no desempenho do processo produtivo utilizando técnicas de simulação computacional para diferentes cenários, visando à escolha do arranjo físico mais otimizado para uma indústria do setor moveleiro no Estado do Pará. 3 OBJETIVOS 3.1 OBJETIVO GERAL Propor a melhoria do layout produtivo de uma indústria do setor moveleiro utilizando como ferramenta técnicas de simulação computacional. 3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS Modelar, simular e analisar o atual processo produtivo da indústria com o layout existente; Modelar novos cenários do processo produtivo da indústria com layouts modificados e analisar os resultados; Propor melhorias no layout a fim de otimizar o processo produtivo. 4 REFERENCIAL TEÓRICO 4.1 LOGÍSTICA A competitividade de uma economia globalizada e a velocidade das mudanças não permitem mais empresas amadoras no mercado. Destacam-se aquelas que conseguirem ser mais eficientes e eficazes nos seus processos, se adiantando a possíveis problemas que possa a vi enfrentar. Logo, o estudo logístico irá auxiliar a definir não somente sua permanência, como o seu sucesso no mercado. 18 O conceito de logística, para muitos, é considerado novo, apesar de suas aplicações já serem desenvolvidas há bastante tempo, sem que o homem tivesse percepção disso. De acordo com Alves (2009), a partir dos anos 80, a sua importância obteve maior abrangência, quando as organizações perceberam que a integração das etapas contribuiria para a otimização e redução de custos do processo. Para Ballou (2010), a logística integra o estudo e o gerenciamento dos fluxos de bens e serviços e da informação relacionada que os põe em movimento, com o intuito de prover níveis de serviços desejados, no local certo, na hora exata e na condição desejada. Segundo Pires (2004), a logística é o processo de planejar, programar e controlar a eficácia do fluxo de matéria-prima e informações, desde a origem até o consumidor, com o propósito de respeitar as exigências do cliente. Coelis (2006) ainda acrescenta que a logística empresarial engloba todas as atividades de movimentação de produtos e transferência de informações interligadas, a fim de aperfeiçoar cada um dos componentes isoladamente. Alves (2009) afirma que as organizações precisam atuar de forma coerente, atendendo ao cliente na oferta do produto ou serviço. Ressalta que qualidade, o preço e a pontualidade na entrega passam a serem fatores decisivos na escolha. Clientes mais instruídos exigem mais de seus fornecedores de bens e serviços, e com isso, não aceitam esperar e nem pagar por produtos e ou serviços inadequados. Sendo assim, pode-se afirmar que a logística contribui para o sucesso de uma organização, pois disponibiliza o produto na hora da compra e atende as necessidades básicas dos clientes (SPADA, 2007). As principais atividades da logística são dividas em atividades primárias e de apoio. Segundo Ballou (2010), as atividades primárias são atividades que contribuem com a maior parcela do custo total da logística ou são fundamentais para o controle e o cumprimento da tarefa. Também existe uma série de atividades adicionais que apoiam as atividades primárias, as quais são conhecidas como atividades de apoio, identificadas e descritas nas Tabelas 1 e 2 respectivamente. 19 Tabela 1– Classificação das atividades primárias ATIVIDADES PRIMÁRIAIS Classificação Descrição Para maioria das organizações é a atividade mais importante, pois Transportes absorve cerca de um ou dois terços dos custos logísticos. É essencial, já que é responsável pela movimentação da matériaprima ou dos produtos acabados. Mantêm o equilíbrio entre a oferta e demanda, disponibilizando a Manutenção de estoque entrega imediata aos clientes. E responsável por aproximadamente um a dois terços dos custos logísticos. Atividade responsável pelo tempo necessário para levar bens e Processamento de pedido serviços aos clientes. Inicializa a movimentação de produtos e a entrega de serviços. Fonte: Baseado em Ballou (2010). 20 Tabela 2– Classificação das atividades de apoio ATIVIDADES DE APOIO Classificação Armazenagem Manuseio de materiais Descrição É administração do espaço necessário para manter o estoque. Diz respeito à movimentação do produto no local da estocagem. Auxilia na movimentação, para que não haja Embalagem de proteção danificações dos produtos, além de considerar dimensões adequadas para um melhor manuseio e armazenagem. É a atividade que deixa o produto disponível para o sistema logístico. Trata da seleção das Obtenção fontes de suprimento, das quantidades a serem adquiridas, da programação de compras e da forma pela qual o produto é comprado. Refere-se às quantidades agregadas que Programação de produtos devem ser produzidas e quando e onde devem ser fabricadas. Trata-se de informações essenciais sobre os Manutenção de informação custos e o desempenho para um correto planejamento e controle logístico. Fonte: Baseado em Ballou (2010). Portanto, a logística é interpretada como a integração, tanto da administração de materiais como da distribuição física, agregando valor ao cliente e podendo alcançar a diferenciação no mercado. Diante do contexto, o planejamento logístico é fundamental na organização, pois a eficiência será alcançada se o processo for visto como um todo, e não por etapas. A organização sempre tem que ter uma visão abrangente, procurando os gargalos dos seus processos e analisando possíveis melhorias sem prejudicar o restante do sistema. 21 4.2 ARRANJO FÍSICO As organizações estão cada vez mais preocupadas e investindo no desenvolvimento do seu arranjo físico, também conhecido como layout. As instalações que se adaptam em diversos cenários podem agregar vantagens contínuas para os seus proprietários (MONTEIRO, 2004). O layout de uma organização é o planejamento e a integração do fluxo dos componentes de um produto, com o propósito de se obter uma comunicação mais eficiente e econômica entre pessoas, equipamentos e materiais que se movimentam (CORRÊA, 2004). Segundo Lee (2006), o uso das instalações industriais vem sendo exercida desde a Idade Média, quando as oficinas serviam às necessidades dos artesãos para a fabricação de armas ou selas. O mesmo autor ainda acrescenta que somente na metade do século XX, a informação e o conhecimento começaram a predominar no processo, pois houvera um crescimento na educação e habilidades da força de trabalho, fazendo com que as instalações buscassem a otimização dos processos. Segundo Diehl (2004) o layout elaborado de forma correta permite um caminho rápido e eficaz, desde o início até a última etapa do processo, assim reduzindo o desperdício em relação à movimentação de matérias primas ou produtos na planta fabril. As instalações de uma empresa são consideradas perduráveis e com alto custo de implantação, por isso que se apresenta como o maior componente do ativo no balanço patrimonial. Assim, transformando-a em uma função essencial na integração do sistema (LEE, 2006). Para Villar (2004) o arranjo físico tem o objetivo de aumentar a satisfação do funcionário em seu ambiente de trabalho; reduzir o tempo de manufatura e custos indiretos; economizar espaço; integrar, proporcionando a obediência ao fluxo produtivo, evitando interrupções, retrocessos e cruzamentos de processo. 4.2.1 Elaboração do arranjo físico De acordo com Souza (2007), por ser uma atividade duradoura, o planejamento do arranjo físico que condiz com as necessidades da empresa não é uma tarefa fácil, pois existem inúmeras razões práticas consideradas decisivas no seu desenvolvimento. Segundo Slack, Chambers e Johnston (2008), o obstáculo se encontra no tamanho das dimensões físicas dos recursos. Um rearranjo pode interromper o funcionamento ou 22 diminuir a produção, e se o mesmo estiver errado, pode vir a causar processos longos ou confusos, inflexíveis, com altos custos e tempos desnecessários. Conforme Bósoli (2009), devem-se respeitar os seguintes princípios básicos para a elaboração de um projeto de arranjo físico: Princípio da integração geral entre os centros de trabalho; Princípio da mínima distância entre os centros; Princípio do fluxo de produtos e informações; Princípio do espaço físico; Princípio da satisfação de fornecedores, trabalhadores e clientes; Princípio da segurança do trabalho; Princípio da flexibilidade. A seguir, discutem-se alguns tipos básicos de arranjo físico a serem utilizados. 4.2.2 Tipos de arranjo físico Chase (2006), Black (1998), Martins e Laugeni (2006), Slack, Chambers e Johnston (2002) realizam a classificação em quatro tipos básicos de arranjos físicos, podendo ocorrer uma combinação entre eles. Segundo esses autores, o arranjo físico pode ser classificado em: 4.2.2.1 Arranjo físico (layout) posicional: Neste tipo de layout, o produto a ser trabalhado permanece fixo enquanto as máquinas, equipamentos e trabalhadores movimentam-se ao seu redor. Geralmente, o processo se desenvolve em uma área restrita e tem a característica de ser único. Exemplos: Construção de navios e aviões. 23 Figura 1- Exemplo de layout posicional Fonte: Adaptado de DOBLAS (2010) 4.2.2.2 Arranjo físico (layout) por processo: É aplicado em indústrias de transformação, caracterizado por uma grande variedade de produtos e um baixo volume de produção. Neste tipo de layout todos os recursos similares são mantidos juntos, assim resultando na criação de departamentos, onde são executadas operações semelhantes. Exemplos: Hospitais e serviços de confecção de moldes e ferramentas. Figura 2- Exemplo de layout por processo Fonte: Adaptado de DOBLAS (2010) 24 4.2.2.3 Arranjo físico (layout) celular: Neste tipo de layout os recursos são direcionados para uma operação, onde ocorrerão várias etapas de se processamento. A celula concentra as operações, os recursos e os processos para a realização da tarefa. Este tipo de arranjo também pode ser conhecido como ilhas de produção. Exemplos: Lanchonete de supermercado e shopping de lojas de fábrica. Figura 3- Exemplo de layout celular Fonte: Adaptado de DOBLAS (2010) 4.2.2.4 Arranjo físico (layout) por produto: Neste layout, os equipamentos são colocados de acordo com a sequência de operações. O material percorre o caminho previamente determinado pelo processo, logo havendo um controle maior do fluxo produtivo. Caracteriza-se por existir um único produto fabricado em grande quantidade. Exemplos: Indústrias montadoras e alimentícias. 25 Figura 4- Exemplo de layout por produto Fonte: Adaptado de DOBLAS (2010) 4.3 SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL Segundo Silva (2005) a simulação utiliza modelos para representar uma instalação real com o intuito de avaliar o comportamento destes sob diversas condições. Ferreira (2011) acrescenta que pela possibilidade de uma visão mais clara e ampla do processo, podem-se testar novas rotas, novos equipamentos, layout, etc. sem provocar a real aplicação dessas modificações. Interromper uma linha de produção para que se façam modificações em seu arranjo físico com a intenção de realizar experimentos, causaria um custo elevado para a organização, o que representa um ponto a favor ao uso da simulação computacional (PICCOINI, 1998). A sua aplicação permite analisar diversos parâmetros simultaneamente do processo, onde possibilita através do dinamismo da animação o aumento da sensibilidade sobre as propostas elaboradas (MEIRELLES, 2009). Carson (2004) sugere o uso da simulação como um método para experimentar, avaliar e comparar o desempenho dos modelos, identificando problemas e suas causas para um estudo do seu melhoramento. A simulação computacional é uma ferramenta capaz de proporcionar resultados para análises mais elaboradas a respeito da problemática do sistema, permitindo uma interpretação mais abrangente do modelo (BRIGHENTI, 2006). 26 O uso da simulação pode ser empregado em situações onde (STRACK, 1985): Não há formulação matemática completa; Não há um método analítico para a resolução do modelo matemático; O resultado encontrado com o modelo computacional é mais fácil de ser obtido pela simulação do que com a utilização do método analítico; Não existe habilidade para a resolução do modelo matemático pelas técnicas analítica ou numérica; É necessário observar o funcionamento do processo e não é possível analisar sua real operação; Não é viável ou é muito difícil a experimentação real do sistema; É necessário o estudo de longos períodos de tempo. Brighenti (2006) relata que a principal causa da maioria dos trabalhos de simulação mal sucedidos é a deficiência no conhecimento de um software específico e pessoas com conhecimento de critérios a serem seguidos. Segundo Carson (2004), para ter êxito no desenvolvimento do projeto, é preciso seguir algumas fases: Formulação do problema: Definição de objetivos e critérios que serão respeitados durante o seu desenvolvimento; Coleta dos dados: Coleta e análise das informações que servirão de parâmetros no projeto; Construção do modelo: Desenvolvimento do modelo, utilizando os parâmetros coletados; Simulação do modelo: simulação das propostas desenvolvidas; Avaliação do modelo: comparação dos modelos e análise dos resultados. 4.3.1 Vantagens do uso da simulação computacional Segundo Law e Kelton (2000), as vantagens da utilização da simulação computacional: Os sistemas complexos com elementos estocásticos que não conseguem ser descritos por técnicas analíticas, por sua vez, tem a capacidade de ser estudado via simulação; Dispõe de um maior controle sobre as condições experimentais do que na experimentação real; 27 Permite simular longos períodos em um tempo reduzido; É mais econômico do que um experimento real. 4.3.2 Ferramentas de simulação computacional Um software de simulação computacional adequado para estudos de layout deve permitir a descrição e análise de um processo de produção. Deve existir aderência entre o fluxograma que descreve o processo produtivo e o modelo de simulação, facilitando a validação deste. É necessária a definição de um tempo padrão para cada uma das atividades – operação/inspeções, esperas/armazenamentos e transporte. As esperas não necessariamente possuem um tempo padrão, sendo resultado da formação de uma fila durante a execução da simulação. Os modelos de simulação devem possibilitar o emprego de diferentes distribuições de probabilidade para o intervalo de tempo de chegada entre peças, assim como a definição da quantidade de peças por chegada (MEIRELLES, 2009). Os softwares de simulação disponíveis atualmente possibilitam a simulação de diferentes tipos de cenários com diversos objetivos. Os dois softwares mais conhecidos que realizam este processo são o software Arena e o software Pro-Model. Neste estudo, o uso da simulação computacional irá ser desenvolvido por uma nova ferramenta que realiza esse processo, o software Factory Design. 4.3.3 Factory Desing O software Factory Desing (Fábrica digital) foi planejado com a finalidade de ajudar a elaborar a melhor solução em um arranjo físico de uma organização, permitindo a criação de um protótipo digital da fábrica. Segundo a Autodesk (2012) o programa fornece ferramentas de integração de informações de layout 2D com modelos 3D de equipamentos de fábrica. Essas interações ajudam as equipes de forma eficaz e precisa a tomar decisões antes de qualquer equipamento seja instalado. Factory Design Suíte (FDS) é fornecido pela mesma desenvolvedora do software Autocad, a Autodesk, que já possui grande credibilidade neste segmento. O Factory utiliza ferramentas específicas de trabalho paramétrico e um ambiente para melhor projetar, aperfeiçoar e visualizar layouts de fábrica. Em relação à estratégia de 28 reorganizar e solucionar os problemas encontrados em um arranjo físico, a ferramenta escolhida desta suíte, será a AutoCAD Architecture. O Autocad Architecture oferece flexibilidade para trabalhar no ambiente do Autocad tradicional, se necessário, ou no espaço de trabalho do Architecture, onde são disponibilizadas ferramentas e bibliotecas especificas direcionada para construção de fábricas em 2D. O programa ainda permite a simulação para a escolha do melhor fluxo produtivo a ser usado na empresa, calculando o tempo, custo e o espaço de cada processo. Logo, fornecendo mais produtividade e métodos eficientes de criação de layouts. 5 METODOLOGIA A presente pesquisa classifica-se como um estudo de caso, pois possui um caráter exploratório, proporcionando mais familiaridade com o problema (GIL, 1991). Para isso, será analisado o fluxo de recursos relacionados com a produção, onde se dará o uso de um software de simulação computacional com a finalidade de apresentar uma proposta de um layout otimizado. A aplicação da metodologia proposta se fará possível através de visitas à unidade fabril da empresa para tomar conhecimento dos processos que envolvem a criação dos produtos. Estas verificações possibilitarão coletas de informações do setor produtivo em questão. O processo ocorrerá por meio de entrevistas, pesquisa documental, levantamento fotográfico e medições. Deste modo, permitirá a análise do ambiente para ter uma melhor compreensão e avaliação do espaço e das atividades com o propósito de conseguir um diagnóstico inicial das características da organização. Com a análise definida, será possível a aplicação das técnicas de simulação computacional com o software da suíte Factory Design que irá possibilitar a comparação entre os modelos gerados através dos indicadores de tempo, espaço e produtividade. Com isso, determina-se a escolha da proposta otimizada e sugestões de melhorias a ser apresentada a empresa. 5.1 ETAPAS DA PESQUISA 5.1.1 Entrevista 29 Para esta pesquisa foram realizadas entrevistas com o proprietário, a gerente de produção e os funcionários envolvidos no processo produtivo. Com o gestor e a gerente as entrevistas foram a respeito das atividades administrativas da empresa, regiões atuantes, portfólio dos produtos e interoperabilidade com o setor produtivo. As entrevistas com os funcionários ocorreram no sentido de identificar as atividades do sistema, detalhamento dos fluxos, conhecimento das especificações e restrições no decorrer dos processos. 5.1.2 Pesquisa documental Foram disponibilizadas as plantas fabris e os documentos que contém os registros da produção. Esta planilha descreve as atividades diárias individual de cada funcionário. Através desta pode-se calcular o produto que mais gera demanda a empresa. 5.1.3 Levantamento fotográfico O levantamento fotográfico concentrou-se no setor produtivo para mostrar detalhadamente as particularidades da empresa, como equipamentos, atividades, produtos e organização do sistema. 5.1.4 Medição O espaço físico, maquinários e equipamentos podem ser medidos e inseridos em um software apropriado para arquitetura e engenharia, neste caso, utilizou-se o Autocad Architecture, que se faz presente na suíte Factory Design, onde permitirá a construção do layout atual e das propostas a serem desenvolvida pelo o estudo. Serão cronometrados todos os tempos de cada etapa que envolve o fluxo dos processos, além da velocidade que o funcionário leva para executa o procedimento. Essas medições servirão como parâmetros para os cálculos da distância percorrida pelo funcionário e o tempo para fabricação do produto, respectivamente. 5.1.5 Análise dos dados 30 Terminado o processo de coleta dos dados, se inicia a fase de análise das informações que envolvem todas as atividades relacionadas ao sistema. De tal modo, a permitir a criação do diagnostico mais preciso para o desenvolvimento e planejamento do layout utilizado de acordo com as características da empresa. Será aplicada a técnica da classificação ABC dos produtos acabados em relação aos dados obtidos pela pesquisa documental, no período de quatros meses, para evidenciar os itens que mais geram demanda a empresa. Esta técnica de classificação é baseada na demanda valorizada, onde o método leva em consideração o grau de importância dos itens em relação às vendas. Além disso, é importante para o gerenciamento do estoque da empresa, já que permite conhecer diretamente aqueles itens que possuem alto valor de venda, para que sejam determinadas medidas mais eficazes para o seu controle. 5.1.5.1 Classificação ABC De acordo com Ballou (2010), o conceito da curva ABC, estabelece coerência por meio do nível de vendas, através da classificação dos produtos para definir quais devem receber níveis de tratamentos logísticos diferenciados. A classificação ABC é baseada no Princípio de Pareto ou regra 80-20, refere-se que 80% das vendas realizadas são responsáveis por 20% de todos os tipos de itens estocados. Este princípio foi observado por Vilfredo Pareto, em 1987 num estudo de renda e riqueza, no qual foi observado que uma grande porcentagem de renda total se concentrava nas mãos de uma pequena parcela da população, numa proporção de aproximadamente 80% e 20% (BALLOU, 2010). Segundo Tubino (2000) para elaboração da classificação ABC, tem que ser seguido os procedimentos abaixo: Calcular da demanda valorizada de cada produtos ( custo unitário x demanda); Classificar os itens em ordem decrescente pela demanda valorizada; Calcular a demanda valorizada total dos itens; Calcular as percentagens individual e acumulada de cada item da demanda valorizada em relação à demanda valorizada total. Classificar os itens na classe A, B, e C. Classe A: alto consumo de recursos. Estima-se que 20% dos itens em estoque correspondem 80% do valor em estoque. 31 Classe B: itens com consumo de recursos intermediários. Estima-se que 30% dos itens em estoque correspondem a 15% do valor em estoque. Classe C: itens com baixo consumo de recursos. Estima-se que 50 % dos itens em estoque correspondem a 5% do valor em estoque. 5.1.6 Simulação computacional Após a aplicação das etapas descrita acima, os elementos estabelecidos serviram de parâmetros para o software Autocad Architecture, com a finalidade de permitir a esquematização e visualização do sistema atual utilizado pela empresa. O software foi utilizado para criar, simular e avaliar o fluxo dos processos que possibilitarão a comparação dos resultados e a definição da proposta de um layout otimizado para empresa. 5.1.6.1 Autocad Architecture O programa foi escolhido devido apresentar funcionalidades do software Autocad, porém é voltado para arquitetos e engenheiros, já que possibilita o desenvolvimento dos cenários através de ferramentas específicas para construção de layout de fábrica, além de apresentar bibliotecas com conteúdo fabril que ajudarão na concepção do ambiente. Este software usará os dados coletados para representar o modelo digitalmente e realizará o processo de simulação do sistema, uma vez que forem definidos os locais e configurações dos equipamentos, fluxos, produtos e demais variáveis inerente ao processo de simulação. 32 5.1.6.2 Etapas da construção do modelo no sistema Figura 5- Fluxograma da construção do modelo do sistema Criação do layout atual Criação do produto Criação e configuração da estação de trabalho Criação e configuração de transporte Criação das rotas Simulação Análise do cenário atual Criação e simulação das propostas Fonte: Produção do autor, 2012. Criação do layout atual Na criação do layout utilizado pela empresa, se devem considerar os dados mensurados do espaço físico, equipamentos, maquinários e as distâncias entre eles. Esses dados foram obtidos por meio das visitas técnicas a empresa. Essa etapa determinará o espaço percorrido pelo funcionário durante o processo de fabricação do produto que será analisado através do uso da simulação computacional. Criação do produto Etapa de criação do produto que será usado no processo de simulação do fluxo produtivo. Não possui nenhuma configuração, é responsável por iniciar a criação das rotas do sistema e é essencial, pois sem este não há a aplicação do método. Criação e configuração das estações de trabalho No layout serão selecionadas as áreas e máquinas que participarão do processo, deste modo são criadas as estações de trabalho que possibilitarão a criação da rota a ser seguida. 33 Cada estação deve ser configurada de acordo com os parâmetros que se pretendem analisar através da simulação. Por esta etapa, pode-se calcular o tempo total do fluxo para fabricação do produto acabado e o consumo de energia utilizado pelo processo. São apresentados os seguintes parâmetros: Tempo de setup: refere-se ao tempo de preparação dos equipamentos e maquinários para iniciar a fabricação do produto; Tempo do processo: é o tempo que o funcionário leva para executar a tarefa em uma determinada atividade; % uptime: é porcentagem do tempo que a atividade opera sem nenhuma ininterrupção; Consumo de energia (KW): quantidade de energia elétrica utilizada por cada atividade do processo; Na simulação só será analisado o tempo total do fluxo, portanto o consumo de energia não entrará no diagnostico do processo, usará o tempo padrão do software. Os tempos de setup e de processo baseiam-se nas cronometragens realizadas por meio das visitas a empresa. Criação e configuração de transporte Criar e configurar o tipo de transporte que se pretende utilizar para a realização do método. As configurações precisam ser definidas em relação ao que se deseja avaliar. O transporte está relacionado com o cálculo do tempo total para fabricação do produto, do custo e o tipo de fluxo. Consideram-se as variáveis a seguir. Criação do transporte: nome do transporte que será utilizado; Velocidade de viagem: velocidade da maquina ou pessoa que transportará a matériaprima ou produto no fluxo produtivo. Apresenta uma lista de unidades que podem ser trabalhadas. Unidades de medidas: pés (ft), polegadas (in), centímetros (cm) e metros (m). E de tempo: segundos (sec), minutos (min) e horas (hr). Taxa de custo: custo por unidade de tempo para do transporte escolhido. Tempo de carga: tempo transcorrido para mover a matéria-prima ou produto da estação para o transporte. Tempo de descarga: tempo decorrido para mover a matéria-prima ou produto a partir do modo de transporte para estação. 34 Direção: possui duas opções para a escolha da direção. A unidirecional que é apenas um fluxo e a bidirecional que são dois fluxos em funcionamento ao mesmo tempo no sistema. Como transporte tem relação com o cálculo do tempo total e do tipo de fluxo, levamse em consideração as variáveis, velocidade de viagem, tempo de carga, descarga e a direção. Criação das rotas Após a configuração das etapas 2, 3 e 4, inicia-se a criação do fluxo com a escolha do produto e em seguida das estações a serem utilizadas, assim são criados os fluxos do sistema. Através do fluxo é calculado o tempo, o espaço e o custo de cada processo de acordo com variáveis configuradas. Na criação das rotas só os cálculos do tempo e espaço terão importância nesta análise. Simulação Com as rotas definidas, já se pode realizar o processo de simulação do sistema. Serão simulados os fluxos criados para a obtenção dos indicadores que serão relevantes para o método. É realizada a simulação do tempo, custos, consumo de energia e espaço, porém apenas os indicadores de tempo e espaço se farão presente no processo, pois estes estão sendo avaliados pelo o estudo. Nesta etapa é gerado um relatório diretamente no Excel com os resultados obtidos pelo uso da simulação. Podem ser escolhidos os indicadores a serem exibidos pelo sistema e/ou relatório, o seu cálculo terá como base as configurações estabelecidas nas etapas anteriores, além de ser possível a escolha das configurações das unidades de análise que se desejam obter nesta simulação, mesmo que nas configurações dos parâmetros sejam diferentes. Essa conversão é feito pelo programa. Unidades de comprimentos: Quilômetros, metros, centímetros, milímetros, polegadas e pés. De tempo: Horas, minutos, segundos. Análise do cenário Análise dos resultados a partir do uso da simulação do cenário usado atualmente pela a empresa, através do relatório gerado no Excel pelo software. Os indicadores de tempo e 35 espaço serão avaliados e comparados com as propostas a serem geradas do desenvolvimento deste estudo. Estes indicadores também servirão de base para o cálculo da produtividade semanal do processo. 6 ESTUDO DE CASO 6.1 CARACTERIZAÇÃO DA EMPRESA A indústria a ser estudada atua no mercado moveleiro paraense há mais de 20 anos. A fábrica está localizada no Distrito Industrial, no município de Ananindeua. Possui duas lojas, uma loja no município de Castanhal e outra em Belém, onde é sua principal fonte consumidora de seus produtos. O seu público-alvo abrange todas as classes sociais. É voltada para fabricação e comercialização de moveis em madeira, cada produto possui design específico de fabricação própria. Atualmente, são 56 itens contabilizados, conforme a Tabela 3. Tabela 3- Lista de produtos fabricados 1. Aparador Ipê 2. Aparador veneza 3. Banqueta real ou ipê 4. Bicama com gavetas 5. Bicama do Europa 6. Bufê Cristal 7. Bufê Veneza 8. Cadeira Arte 9. Cadeira Atual 10. Cadeira Ipê 11. Cadeira Nova 12. Cadeira QII 13. Cadeira Real 14. Cadeira Scarlat 15. Cadeira Tav 16. Cadeira Treiller 17. Cama casal Box 18. Cama Casal Real 19. Cama casal Vazada Fonte: Produção do autor, 2012. 20. Caxepô 21. Comoda Conjugada 22. Comoda Tav 23. Criado Mudo Europa 24. Criado Mudo Thace 25. Cristaleira Tav 26. Cristaleira Veneza 27. Escriv. dakota c/ CPU 28. Escriv. dakota s/ CPU 29. Escrivaninha Europa 30. Escrivaninha Mace 31. Escrivaninha Real 32. Gaveteiro Tv/Dvd 33. Guarda-roupa 02 pts 34. Guarda-roupa 03 pts 35. Guarda-roupa 04 pts 36. Guarda-roupa Europa 37. Guarda-roupa Pt correr 220x200 38. Guarda-roupa Pt correr 22x150 39. Home Europa 40. Home Scarlat 41. Home Tav 42. Mesa Atrativa 43. Mesa Ipê 44. Mesa QII 04 lugares 45. Mesa QII 06 lugares 46. Mesa Real 04 lug. 47. Mesa Real 06 lug. 48. Mesa Scarlat 49. Mesa Tav 06 lugares 50. Mesa Treiller 51. Mod. Gaveteiro Dakota 52. Mod. Superior 53. Nincho Europa 54. Paneleiro 55. Porta-livros 56. Puff 36 A empresa, já chegou a oferecer aproximadamente 200 itens em seu portfólio, mas devido a constantes mudanças de design dos produtos para acompanhar as tendências do mercado pararam de ser fabricados. Seu processo produtivo é voltado para produção repetitiva em lotes, com produtos padronizados e com alta variedade, há muitos itens produzidos apenas sob encomenda. Como base de fabricação é utilizada madeira reaproveitada. Considerou-se que o mix de produtos da empresa é extenso, com isso se faz necessário uma listagem dos itens mais importante para empresa. De acordo com o proprietário e a gerente de produção, a cadeira real, cadeira scarlat, bicama do europa, mesa treiller, mesa scarlat e escrivaninha europa são os seus principais produtos de venda. Entretanto, para ter-se um diagnóstico técnico será empregada à classificação ABC a fim de evidenciar os produtos que mais geram demanda para empresa. A política de estoque da empresa é feita através de métodos baseados na experiência. Hoje, não existe nenhum estudo que estabeleça o quanto a empresa pode produzir, com isso, é gerada instabilidade entre a demanda e a produção. Não há também classificação dos itens do estoque. Há apenas, um registro mensal dos itens através de uma planilha feita pelo setor administrativo no Excel. No que diz respeito ao seu quadro funcional, efetivamente apresenta 18 funcionários, que trabalham oito horas diárias e cinco dias por semana, sendo estes distribuídos por setores, conforme o organograma em anexo (Anexo I). Setor - Administrativo/financeiro: 4 funcionários Setor – Produção: 12 funcionários Setor – Entrega: 2 funcionários A empresa encontra-se em processo de expansão de sua estrutura física, sendo este novo projeto direcionado exclusivamente para móveis produzidos em material MDF. 6.2 DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO DE CASO 6.2.1 Diagnóstico do Setor Produtivo O layout apresenta uma grande quantidade de serragens e sobras de materiais espalhados por toda a fábrica. Os corredores que servem para a circulação estão constantemente ocupados por pedaços de madeiras que poderiam ser reaproveitados, por 37 produtos com defeitos e por produtos acabados que não podem ser estocados, já que o depósito se encontra com o limite da capacidade permitida. Conforme a Figuras 6 e 7. Figura 6 – Diagnóstico do setor produtivo Fonte: Produção do autor, 2012. Figura 7 – Corredores obstruídos Fonte: Produção do autor, 2012. O número de máquinas é consideravelmente alto em relação a um espaço físico que possui áreas ociosas em sua organização. Há máquinas com defeitos, não podendo ser utilizadas para acelerar o processo produtivo, já que nenhum técnico sabe dizer qual o diagnóstico do problema em questão. Até especialistas de Portugal, país origem dos maquinários, foram contratos, porém não obtiveram êxito na solução. Figuras 7 e 8. 38 Figura 8 – Máquina 1 com defeito Fonte: Produção do autor, 2012. Figura 9 – Máquina 2 com defeito Fonte: Produção do autor, 2012. Deste modo, impossibilita a movimentação de pessoas e materiais, além de diminuir os espaços produtivos e tornar um local mais favorável a acidentes. Recentemente, a gerente de produção apresentou um plano para amenizar os problemas, no que diz respeito à limpeza e organização do ambiente de trabalho. Porém, não foi implantado. A empresa possui um layout deficiente, já que o mesmo não levou em consideração nenhum método específico de planejamento para a sua criação. A disposição de máquinas, pessoas e equipamentos foram definidos através da experiência do proprietário no ramo de negocio. 39 Na fábrica é predominante o arranjo físico por processos, já que as máquinas estão organizadas de acordo com o tipo de processo que é executado e podem ser mudadas rapidamente para novas operações. O sistema produtivo é em sua maioria comum a todos os itens, uma vez que a base destes é o uso de madeira reaproveitada para confecção de painéis que formarão a estrutura dos moveis. Para fabricação dos painéis são necessários pedaços cortados e respigados em tamanhos padrões de madeira reaproveitada, onde serão prensados para a sua formação. Após a montagem dos painéis, verifica-se qual o produto a ser criado, pois o processo produtivo possui padrões específicos de organização do fluxo dos produtos. Na Figura 10, são apresentados os processos/atividades do setor produtivo. Figura 10- Processos/Atividades Estoque de Madeira Corte Respigamento Estoque de Madeira e Painel Esquadrejamento Bitolagem Tupiamento Furação Marceneiro Lixamento Pintura Secagem Fonte: Produção do autor, 2012. Montagem Painel 40 Estoque de madeira Local onde ficam armazenadas as madeiras reaproveitadas. Figura 11- Estoque de madeira Fonte: Produção do autor, 2012. Processo de Corte O processo de corte é feito pela Destopadeira, os tamanhos seguem medidas padronizadas determinadas pela empresa, que são de 30 cm, 40 cm e 60 cm. Figura 12- Processo Corte Fonte: Produção do autor, 2012. Processo de Respigamento É realizado pela Respigadeira, onde é feito o processo para encaixe dos pedaços da madeira com um tamanho padronizado de 2 cm. Essas peças vão ser armazenadas e organizadas de acordo com seu tamanho. 41 Figura 13- Processo Respigamento Fonte: Produção do autor, 2012. Estoque Madeira e Painel Local de armazenagem dos pedaços de madeiras e painéis. Figura 14- Estoque Madeira e painel Fonte: Produção do autor, 2012. Montagem do Painel Local onde são prensadas as madeiras para montagem dos painéis 42 Figura 15- Local de trabalho – Painel Fonte: Produção do autor, 2012. Processo de Esquadrejamento É realizado pela esquadrejadeira, onde é feito o corte do painel da medida correta do móvel. Figura 16- Esquadrejadeira Fonte: Produção do autor, 2012. Processo de Bitolagem O desengrosso é responsável por bitolar a madeira. 43 Figura 17- Desengrosso Fonte: Produção do autor, 2012. Processo de Tupiamento É o processo que realiza os rebaixos na madeira, ou seja, acabamentos diferenciados nos produtos. Realizado pela Tupia. Figura 18- Tupia Fonte: Produção do autor, 2012. Processo de Furação Processo de furação das peças. Existem duas maquinas que realizam este processo, diferenciam-se por produtos. 44 Figura 19- Furo 1 Fonte: Produção do autor, 2012. Figura 20- Furo 2 Fonte: Produção do autor, 2012 Marceneiro O processo de fabricação dos moveis é realizados por duas equipes, cada uma com um marceneiro e dois auxiliares. 45 Figura 21- Local de trabalho Marceneiro 1 Fonte: Produção do autor, 2012. Figura 22- Local de trabalho Marceneiro 2 Fonte: Produção do autor, 2012. Processo Lixamento Local onde ocorre o processo de retiradas das imperfeições dos produtos, que é feito pelas lixadeiras elétricas. 46 Figura 23- Lixadeira elétrica Fonte: Produção do autor, 2012. Processo de Pintura Local onde ocorre a pintura dos produtos. Este processo é feito duas vezes para todos os itens. Figura 24- Pintura Fonte: Produção do autor, 2012. Processo Secagem Local onde ocorre a secagem dos produtos. Este processo é feito três vezes para cada item. Sendo que os dois primeiros é a secagem do processo da pintura e o terceiro é a secagem geral. 47 Figura 25- Secagem Fonte: Produção do autor, 2012. Estoque de produtos acabados Local onde ficam armazenados os produtos acabados. Figura 26- Estoque final Fonte: Produção do autor, 2012. No espaço físico atual, foram realizadas as medições das dimensões de sua estrutura, máquinas, equipamentos e distâncias entre elas. Inseridos no software, se tem mais clareza de como é a organização do sistema produtivo da empresa. Conforme as Figuras 27,28 e 29. 48 Figura 27- Dimensionamento do layout 1 Fonte: Produção do autor, 2012. Figura 28- Dimensionamento do layout 2 Fonte: Produção do autor, 2012. 49 Figura 29- Layout atual da empresa Fonte: Produção do autor, 2012. 1)Estoque de produtos acabados; 2)Pintura; 3)Lixamento; 4)Secagem; 5)Setor Administrativo; 6)Furação 1; 7) Furação 2; 8)Desengrosso; 9)Marceneiro 2; 10)Tupia; 11)Marceneiro 2; 12)Esquadrejadeira; 13)Respigadeira; 14) Estoque de Madeira; 15) Destopadeira; 16)Estoque de Madeira e Painel; 17)Montagem Painel. 6.2.2 Análise dos dados Para a aplicação do método ABC levou-se em consideração apenas os produtos que possuem uma produção contínua, descritos na Tabela 4, deste modo foram excluídos da análise os itens fabricados sob encomenda. Em virtude do resultado da aplicação do método com dados obtidos através dos registros diários de produção, este diagnóstico focalizará nos produtos classe A, pois são os itens que mais geram demanda para empresa. Observa-se a aplicação do método na Tabela 5 e Gráfico 1. 50 Tabela 4- Produtos – Produção contínua Item Produtos 1 Cadeira Real 2 Cadeira Scarlat 3 Bicama do Europa 4 Mesa Treiller 5 Mesa Scarlat 6 Escrivaninha Europa 7 Home Tav 8 Porta-livros 9 Nincho Europa 10 Escriv. dakota c/ CPU 11 Caxepô 12 Puff Fonte: Produção do autor, 2012. Tabela 5- Classificação ABC Item Demanda 106,00 R$ 64,00 R$ 12.932,00 16,28% % Acumulada 16% 12.096,00 15,22% 32% A 425,52 R$ 514,56 R$ 11.914,56 15,00% 46% A 10.291,20 12,95% 59% A 441,41 R$ 446,93 R$ 7.062,56 8,89% 68% A 5.810,09 7,31% 76% A 362,19 R$ 336,62 R$ 5.070,66 6,38% 82% B 4.376,06 5,51% 88% B 156,37 R$ 160,00 R$ 3.596,51 4,53% 92% B 2.880,00 3,62% 96% C 48,00 R$ 67,81 R$ 2.064,00 2,60% 98% C 1.356,20 1,71% 100% C R$ 79.449,84 Valor unitário 1 122 R$ 2 189 R$ 3 28 R$ 4 20 R$ 5 16 R$ 6 13 R$ 7 14 R$ 8 13 R$ 9 23 R$ 10 18 R$ 11 43 R$ 12 20 R$ Total Fonte: Produção do autor, 2012. Valor total % 100% Classe A 51 Gráfico 1- Curva ABC 1,2 1 0,8 0,6 Série1 0,4 0,2 0 0 5 10 15 20 Fonte: Produção do autor, 2012. 6.2.2.1 Fluxograma de processos Analisaram-se os fluxos dos processos dos produtos classe A, considerou que o início dos fluxos se dá com o painel já montado. Conforme segue: Tipo de produto: Cadeira Real Figura 30- Fluxograma (Cadeira Real) Estoque Pintura Secagem Esquadrejadeira Lixamento Pintura Desengrosso Montagem Secagem Tupia Furo 1 Secagem Geral Fonte: Produção do autor, 2012. Estoque 52 Tipo de produto: Cadeira Scarlat Figura 31- Fluxograma (Cadeira Scarlat) Estoque Pintura Secagem Esquadrejadeira Lixamento Pintura Desengrosso Montagem Secagem Tupia Furo 1 Secagem Geral Estoque Fonte: Produção do autor, 2012. Tipo de produto: Bicama do Europa Figura 32 – Fluxograma (Bicama Europa) Estoque Pintura Secagem Esquadrejadeira Lixamento Pintura Furo 2 Montagem Secagem Montagem Tupia Secagem geral Estoque 53 Fonte: Produção do autor, 2012. Tipo de produto: Mesa Treiller Figura 33 – Fluxograma (Mesa Treiller) Estoque Lixamento Pintura Esquadrejadeira Montagem Secagem Desengrosso Furo 2 Pintura Estoque Tupia Montagem Secagem Secagem Geral Fonte: Produção do autor, 2012. Tipo de produto: Mesa Scarlat Figura 34 – Fluxograma (Mesa Scarlat) Estoque Lixamento Pintura Esquadrejadeira Montagem Secagem Desengrosso Furo 2 Pintura Estoque Tupia Montagem Secagem Secagem Geral Fonte: Produção do autor, 2012. 54 Tipo de produto: Escrivaninha Europa Figura 35 – Fluxograma (Escrivaninha Europa) Estoque Pintura Secagem Esquadrejadeira Lixamento Pintura Desengrosso Montagem Secagem Tupia Montagem Secagem Geral Estoque Fonte: Produção do autor, 2012. O fluxo de produção da Cadeira Real apresenta atividades comuns aos outros produtos da empresa, além de ser o item que mais gera demanda valorizada para mesma. Deste modo, servirá como fluxo base do sistema a ser simulado. Foram cronometrados os tempos das operações e a velocidade que funcionário leva para executar cada etapa do processo. Adotouse um tempo padrão para os dois funcionários. Observado nas Tabelas 6 e 7. 55 Tabela 6 – Tempo de operação Operação Tempo (minutos) Estoque Painel - Esquadrejadeira 30 Desengrosso 10 Tupia 8 Furo 10 Montagem 40 Lixamento 60 Pintura 10 Secagem 30 Pintura 10 Secagem 30 Secagem geral 60 Estoque - Fonte: Produção do autor, 2012. Tabela 7 – Tempos e Velocidade Tempo de setup das operações Valor padrão de 1 minuto % up time Valor padrão 99% Tempo de carga Valor padrão de 0.5 minutos Tempo de descarga Valor padrão de 0.5 minutos Velocidade do funcionário Valor padrão de 100 pés/minuto Fonte: Produção do autor, 2012. 6.3 SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL 6.3.1 Cenário atual Através dos dados obtidos pelas medições do espaço físico, equipamentos, máquinas e as distâncias entre essas atividades, foram possíveis o desenvolvimento do cenário utilizado atualmente. Essas medidas foram inseridas no software Autocad Architecture que possibilitou a criação do modelo. 56 No layout, isolou-se a área que ocorre o processo de fabricação do produto a ser analisado para poder apresentar um diagnóstico mais coerente da organização do sistema. Conforme a Figura 36. Figura 36 - Layout do setor produtivo Fonte: Produção do autor, 2012. 6.3.1.1 Criação do produto O produto a ser analisado foi escolhido decorrente do uso da metodologia ABC que por meio de sua classificação permitiu conhecer o item que gera a maior demanda para a indústria. O produto que foi criado é a Cadeira Real, observado na Figura 37. Figura 37 - Tela de Criação do produto Fonte: Produção do autor, 2012 57 6.3.1.2 Criação e configuração das estações de trabalho Foram criadas as estações que participam do fluxo produtivo, estas definições foram baseadas pelo fluxograma do processo da fabricação da cadeiral real e a sua localização no layout fabril. Figura 38 e Tabela 8. Figura 38 - Local de estações de trabalho Fonte: Produção do autor, 2012. Tabela 8 – Estações de trabalho 1. Marceneiro 2. Marceneiro 3.Esquadrejadeira 4. Desengrosso 5. Tupia 6. Furação 7. Lixamento 8. Estoque Painel 9. Estoque Final 10. Pintura 11. Secagem 12. Secagem Geral Fonte: Produção do autor, 2012. As configurações das estações adotaram o tempo de processo e de setup padrão para os dois funcionários que foram cronometrados durante as visitas a empresa, tempos estes cronometrados em minutos. O % uptime foi fornecido pela gerente de produção e será usado um padrão para todas as estações, de 99%. Como o consumo de energia não será calculado se usa um tempo padrão fornecido pelo software, de 10. Figura 39 e Tabela 9. As estações, estoque painel e estoque final não possuem configurações, já que são apenas para armazenamentos de matéria-prima e produtos, respectivamente. 58 Figura 39 – Tela de criação e configuração das estações Fonte: Produção do autor, 2012. Como limitação, o tempo é adotado como tempo médio e não probabilístico. Tabela 9 – Configuração das estações 1. Nome Marceneiro 1 Tempo de setup (min) Marceneiro 2 Esquadrejadeira 9. Desengrosso Nome 10. Nome Tupia 11. Nome 1 Tempo de setup (min) Tempo de processo (min) 8 Tempo de processo (min) % uptime % uptime Fonte: Produção do autor, 2012. 0 0 0 Pintura 1 10 99% % uptime Tempo de setup (min) Tempo de processo (min) Estoque Final 10 Tempo de processo (min) % uptime Tempo de setup (min) 0 1 Tempo de setup (min) Tempo de processo (min) Nome 0 99% % uptime Tempo de setup (min) 6. 0 30 Tempo de processo (min) % uptime Nome Estoque Painel 1 Tempo de setup (min) Tempo de processo (min) 5. Nome 99% % uptime Tempo de setup (min) Nome 8. 99% 40 Tempo de processo (min) % uptime 4. 60 1 Tempo de setup (min) Tempo de processo (min) Nome 1 99% % uptime Tempo de setup (min) 3. Lixamento 40 Tempo de processo (min) % uptime Nome Nome 1 Tempo de setup (min) Tempo de processo (min) 2. 7. 99% Secagem 1 30 99% % uptime Furação 12. Nome 1 Tempo de setup (min) 10 Tempo de processo (min) 99% % uptime 99% Secagem Geral 1 60 99% 59 6.3.1.3 Criação e configuração do transporte O meio de transporte a ser utilizado pelo uso da simulação para conduzir a matériaprima desde o início do processo até o produto acabado se fará através do funcionário, ou seja, transporte humano. A velocidade de viagem foi estabelecida pela contagem dos passos que o funcionário realizava durante 1 minuto, adotou-se o padrão de 100 pés/min. Os tempos de carga e descarga seguirá um padrão para todo o fluxo, o valor de 0.5 minutos. Valores baseados durante a visita técnica a empresa. O processo apresenta um fluxo padronizado, portanto a direção a ser escolhida é a unidirecional. A taxa de custo não será calculada nesta simulação, então se usa o valor 0. Figura 40. Figura 40 – Tela de criação e configuração de transporte Fonte: Produção do autor, 2012. 6.3.1.4 Criação das rotas A criação das rotas a serem utilizadas nesta simulação, se deu primeiramente pela a escolha do produto, neste caso a cadeira real. Em seguida, foram selecionadas as estações que fazem parte do processo produtivo em questão, que teve como referência o fluxograma obtido durante o diagnóstico da indústria, Figura 41. Assim são criados os fluxos a serem simulados. O sistema apresenta dois fluxos, pois a análise é feita pelos dois funcionários que realizam o processo de fabricação dos produtos. Figuras 42 e 43. 60 Figura 41 - Fluxo do processo – Cadeira Real Esquadrejadeira Desengrosso Tupia Furação Marceneiro Lixamento Pintura Secagem Pintura Secagem Secagem Geral Fonte: Produção do autor, 2012. Figura 42 - Fluxo do processo: Marceneiro 1. Fonte: Produção do autor, 2012. 61 Figura 43 - Fluxo do processo: Marceneiro 2. Fonte: Produção do autor, 2012. 6.3.1.5 Simulação Com as rotas já determinadas, foi possível a simulação dos processos criados de acordo com as configurações estabelecidas. A análise é configurada com as unidades de metros e horas. No sistema o indicador de tempo é o escolhido para ser visualizado durante este processo. O relatório gerado no Excel vai permitir a avaliação e comparação dos resultados dos indicadores de tempo e espaço percorrido de cada marceneiro. Nas Figuras 44 e 45 ocorre a simulação do processo e nas Tabelas 11 e 12 as análises dos resultados, respectivamente. Figura 44 - Simulação do fluxo: Marceneiro 1 Fonte: Produção do autor, 2012. 62 Tabela 10 - Relatório de resultados 1 Analysis Results: Transportation Time: Travel Distance: 05:20:08 hr 122073.537 m Fonte: Produção do autor, 2012. Figura 45 - Simulação do fluxo: Marceneiro 2 Fonte: Produção do autor, 2012. Tabela 11 - Relatório de resultados 2 Analysis Results: Transportation Time: Travel Distance: 05:40:33 min 153.151571 m Fonte: Produção do autor, 2012. 6.3.1.6 Análise do cenário atual O uso da simulação computacional permitiu o conhecimento das variáveis do atual cenário utilizado pela empresa. Os indicadores de tempo e espaço de cada funcionário foram calculados em relação aos parâmetros estabelecidos no software. O indicador de tempo foi obtido através das configurações das estações de trabalho que levou em consideração a velocidade do deslocamento do funcionário, o tempo de setup, o tempo de processamento, o tempo de carga e descarga do produto e a porcentagem uptime de cada equipamento. O indicador de espaço foi calculado por meio da mensuração do fluxo percorrido desde o estoque de painéis até seu estado de produto acabado no estoque final. O calculo se baseou pelas medidas inseridas na criação do layout. 63 A tabela 12 mostra os tempos e os espaços percorridos durante os fluxos do processo. Os valores são arredondados para a análise mais precisa. Tabela 12 – Indicadores – Tempo e Espaço percorrido Layout Atual Marceneiro 1 Tempo Espaço percorrido Marceneiro 2 05h20min 05h40min 122 m 153 m Fonte: Produção do autor, 2012. A partir dos valores dos indicadores de tempo e espaço, será calculada a produtividade semanal da empresa. Este é o terceiro indicador que vai ser analisado e comparado pelo estudo de caso. O encontro da produtividade vai ser através do método da regra de três simples, em relação ao tempo que o funcionário leva para produzir o produto. De acordo com Silveira (2012), a regra de três simples é o calculo utilizado para resolver problemas que envolvem somente duas grandezas, que se classificam em diretamente ou inversamente proporcionais. As grandezas são consideradas diretamente proporcionais quando as mesmas crescem e diminuem juntas. E são inversamente proporcionais quando uma grandeza aumenta e a outra diminui. Para realizar o cálculo da produtividade semanal de cada funcionário por regra de três, os valores em hora serão convertidos em minutos para ter mais precisão no resultado. Como base, será adotado o tempo de horas trabalhadas semanalmente. Na empresa são trabalhadas oito horas ao dia e cinco dias por semana. Multiplica o número de horas trabalhadas diariamente pelo número de dias da semana. É achado o valor de horas semanalmente. Assim, tem-se 40hs trabalhadas na semana por funcionário, que correspondem a 2400 minutos. Marceneiro 1. Tempo total: 05h20min, transformando em minutos, o valor encontrado é de 320 min. Ao calcular a produtividade do marceneiro 1, leva-se em consideração que o tempo de processo de produção da cadeira é de 320 minutos. Para descobrir quantas cadeiras serão produzidas em uma semana, equivalente a 2400 minutos, basta aplicar a regra de três. Assim, tem-se que a produtividade semanalmente do marceneiro 1 é de sete cadeira e meia. 64 Marceneiro 2 Para o encontro da produtividade semanal do segundo marceneiro, será adotado os mesmo procedimento para o cálculo do marceneiro 1 obtendo-se a produtividade semanal de sete cadeira. A tabela 13 apresenta os indicadores analisados no processo de simulação, o tempo, o espaço percorrido e a produtividade de cada funcionário. Destaca-se a diferença entre os resultados obtidos. Tabela 13 – Análise dos indicadores – Tempo, Espaço e Produtividade Layout Atual Tempo Espaço percorrido Produtividade (40hs) Marceneiro 1 Marceneiro 2 ≠ 05h20min 05h40min 20min 122 m 153 m 31 m 7,5 7,1 0,4 Fonte: Produção do autor, 2012. Com os indicadores tabelados, analisou-se que o marceneiro 1 por está localizado no inicio do setor produtivo e mais próximo de algumas estações de trabalho apresenta um tempo e espaço menores em relação ao marceneiro 2. Deste modo consegue terminar a fabricação de um produto mais rápido que o marceneiro 2, por isso a sua produtividade é maior. 7 CRIAÇÃO E SIMULAÇÃO DA PROPOSTA Para o desenvolvimento e simulação das propostas, utilizará os mesmos procedimentos de criação e configuração dos parâmetros atribuídos na simulação do cenário atual da empresa. Entretanto, há restrições a serem seguidas na etapa inicial do processo. Na criação dos layouts, as estações de Lixamento, Pintura, Secagem, Secagem Geral e Estoque Final não podem ser modificados em relação ao seu posicionamento, pois segundo a gerente de produção são locais que já se encontram adaptados para o desenvolvimento dessas atividades. Serão levadas em consideração as áreas ociosas da empresa através da análise do setor produtivo para que sejam realizadas digitalmente as modificações desenvolvidas no software, assim gerar as propostas de layouts para a escolha do mais otimizado. 65 7.1 PRIMEIRA PROPOSTA Na proposta em questão, foi criado um local para o estoque apenas dos painéis, já que os mesmos encontram-se armazenados juntos com pedaços cortados de madeira que são responsáveis pela sua montagem. A área deste estoque tem a dimensão de 5 metros de comprimento por 4 metros de largura. Esta nova estação ficaria no lugar do marceneiro 2, para ficar próximo do seu local de montagem, facilitando o seu transporte. Os dois marceneiros foram posicionados na mesma direção, um do lado direito e outro do esquerdo do layout para dividirem o espaço a sua frente. As estações, esquadrejadeira, desengrosso, tupia e furações sofreram alterações em seu posicionamento, o objetivo desta organização é equilibrar o espaço e o fluxo entre os dois marceneiros. Figura 46 e 47, Tabelas 14 e 15. Figura 46 – Simulação proposta 1 – Marceneiro 1 Fonte: Produção do autor, 2012. Tabela 14 – Resultados – Proposta 1 - Marceneiro 1 Analysis Results: Transportation Time: Travel Distance: Fonte: Produção do autor, 2012. 05:07:59 hr 103.609371 m 66 Figura 47 - Simulação da proposta 1- Marceneiro 2 Fonte: Produção do autor, 2012. Tabela 15 – Resultados – Proposta 1 - Marceneiro 2 Analysis Results: Transportation Time: Travel Distance: 05:01:39 hr 93.779133 m Fonte: Produção do autor, 2012. 7.2 SEGUNDA PROPOSTA Nesta proposta estabeleceu-se que os dois marceneiros se concentrariam ao lado direito do layout para ficarem mais próximas das áreas que não podem ser modificadas. As estações esquadrejadeira, desengrosso, tupia e furações foram posicionadas em forma de U com a intenção de amenizar os cruzamentos entre o fluxo. Foi criado um novo local para armazenar os painéis, este estoque também possui 4 metros de comprimento e 5 metros de largura, o local estratégico entre os marceneiros é para diminuir o espaço percorrido logo no início do processo. A proposta baseou-se no marceneiro 1, já que o mesmo obteve indicadores menores na simulação do cenário atual da empresa. Figuras 48 e 49, Tabelas 16 e 17. 67 Figura 48 - - Simulação da proposta 2- Marceneiro 1 Fonte: Produção do autor, 2012. Tabela 16 - Resultados – Proposta 2 - Marceneiro 1 Analysis Results: Transportation Time: Travel Distance: 05:01:33 hr 93.738095 m Fonte: Produção do autor, 2012. Figura 49 - Simulação da proposta 2- Marceneiro 2 Fonte: Produção do autor, 2012. 68 Tabela 17 - Resultados – Proposta 2 - Marceneiro 2 Analysis Results: Transportation Time: Travel Distance: 05:10:23 hr 107.111948 m Fonte: Produção do autor, 2012. 7.3 TERCEIRA PROPOSTA Esta proposta estabeleceu um fluxo mais limpo ao sistema, sem cruzamentos nas estações que realizam o processo bruto do produto, ou seja, a esquadrejadeira, desengrosso, tupia e furações. Só as operações que não podem ser modificadas apresentam cruzamento, devido esta restrição. A localização dos marceneiros também foi baseada através dos indicadores da análise do cenário atual da empresa, assim os dois foram posicionados um ao lado do outro. Na terceira proposta também houve a criação de um novo local para estocagem somente dos painéis, a localização é a mesma que foi determinada na proposta 1, próxima da área de sua montagem que facilitará o seu manuseio, além de possuir as mesmas dimensões. Figuras 50 e 51, Tabelas 18 e 19. Figura 50 - Simulação da proposta 3- Marceneiro 1 Fonte: Produção do autor, 2012. 69 Tabela 18 - Resultados – Proposta 3 - Marceneiro 1 Analysis Results: Transportation Time: Travel Distance: 04:59:15 hr 89.374411 m Fonte: Produção do autor, 2012. Figura 51 - Simulação da proposta 3- Marceneiro 2 Fonte: Produção do autor, 2012. Tabela 19 - Resultados – Proposta 3 - Marceneiro 2 Analysis Results: Transportation Time: Travel Distance: 05:01:25 hr 96.925661 m Fonte: Produção do autor, 2012. 8 ANÁLISE DOS RESULTADOS Após realizar a simulação das propostas que possibilitou o encontro dos indicadores de tempo e espaço de cada uma, podem ser calculadas as produtividades pela metodologia da regra de três simples, apresentada na análise anterior. A seguir, são tabelados os indicadores de tempo, espaço e produtividade de cada proposta, permitindo fazer a avaliação e a comparação dos resultados em relação à simulação do cenário atual da indústria. 70 Indicador: Tempo Tabela 20 - Proposta 1 - Tempo Tempo Layout atual Proposta 1 Redução Marceneiro 1 05h20min 05h08min 12min Marceneiro 2 05h40min 05h02min 38min Diferença 20min 6min 14min Fonte: Produção do autor, 2012. A proposta mostrou a redução de 12 minutos no tempo do marceneiro 1 e 38 minutos no marceneiro 2, em relação a diferença entre os funcionários teve uma diminuição de 14 minutos ao processo. Tabela 21 - Proposta 2 - Tempo Tempo Layout atual Proposta 2 Redução Marceneiro 1 05h20min 05h01min 19min Marceneiro 2 05h40min 05h10min 30min Diferença 20min 9min 11min Fonte: Produção do autor, 2012. A segunda proposta apresentou a redução de 19 minutos na execução do fluxo ao marceneiro 1 e 30 minutos ao marceneiro 2. Sua diferença caiu 11 minutos. Tabela 22 - Proposta 3 - Tempo Tempo Layout atual Proposta 3 Redução Marceneiro 1 05h20min 04h59min 21min Marceneiro 2 05h40min 05h01min 39min Diferença 20min 2min 18min Fonte: Produção do autor, 2012. Esta proposta reduziu o tempo do marceneiro 1 em 21 minutos e do marceneiro 2 em 39 minutos. A diferença entre o tempo de execução diminuiu 18 minutos. 71 Indicador: Espaço Tabela 23 - Proposta 1 - Espaço Espaço Layout atual Proposta 1 Redução Marceneiro 1 122m 102m 20m Marceneiro 2 153m 94m 59m Diferença 31m 8m 23 Fonte: Produção do autor, 2012. O marceneiro 1 teve uma redução de 20 metros e o marceneiro 2 de 59 metros em seu espaço percorrido p realização do fluxo. A diferença entre eles diminui 23 metros. Tabela 24 - Proposta 2 - Espaço Espaço Layout atual Proposta 2 Redução Marceneiro 1 122m 94m 28m Marceneiro 2 153m 107m 46m Diferença 31m 13m 18m Fonte: Produção do autor, 2012. A análise mostrou que o marceneiro 1 teve seu tempo reduzido em 28 metros e o marceneiro 2 em 46 metros para a execução do processo. Sua diferença caiu 18 metros. Tabela 25 - Proposta 3 - Espaço Espaço Layout atual Proposta 3 Redução Marceneiro 1 122m 89m 33m Marceneiro 2 153m 96m 57m Diferença 31m 7m 24m Fonte: Produção do autor, 2012. A proposta 3 exibiu uma queda de 33 metros em relação ao percurso do marceneiro 1 e 57 metros ao marceneiro 2. A diferença entre os funcionários reduziu 24 metros. 72 Indicador: Produtividade Tabela 26 - Proposta 1 - Produtividade Produtividade (40hs) Layout atual Proposta 1 Aumento % Marceneiro 1 7,5 7,8 0,75% Marceneiro 2 7,1 7,9 2% Diferença 0,4 0,1 - Fonte: Produção do autor, 2012. A primeira proposta apresentou um ganho na produtividade de 0,75% ao marceneiro 1 e 2% ao marceneiro 2. Diferença entre os dois funcionários caiu de 0,4 para 0,1. Tabela 27 - Proposta 2 - Produtividade Produtividade (40hs) Layout atual Proposta 2 Aumento Marceneiro 1 7,5 8 1,25% Marceneiro 2 7,1 7,7 1,5% Diferença 0,4 0,3 - Fonte: Produção do autor, 2012. A proposta mostrou um aumento de 1,25% na produtividade do marceneiro 1 e de 1,5% ao marceneiro 2. E a diferença entre eles passou de 0,4 a 0,3. Tabela 28 - Proposta 3 - Produtividade Produtividade (40hs) Layout atual Proposta 3 Aumento Marceneiro 1 7,5 8 1,25% Marceneiro 2 7,1 8 2,25% Diferença 0,4 0 - Fonte: Produção do autor, 2012. A terceira proposta revelou um aumento de 1,25% na produtividade do marceneiro 1 e 2,25% no marceneiro 2. A diferença caiu de 0,4 para 0. 73 Com os resultados avaliados e comparados com o layout atual, a proposta 3 foi a escolhida, pois obteve o menor tempo na realização dos fluxos do processo, no espaço percorrido e aumento na produtividade. Diminuiu o tempo do marceneiro 1 em 21 minutos e do marceneiro 2 em 39 minutos, deste modo a diferença entre os tempos produtivos caiu de 20 minutos para apenas 2 minutos. Em relação ao espaço, a diferença entre os fluxos diminuiu 24 metros, de 33 para 7 metros. O marceneiro 1 percorria 122 metros para a realização do processo com a diminuição de 33 metros passa a percorrer apenas 89 metros e o marceneiro 2 de 153 metros para 96 metros, diferença de 57 metros. A proposta foi à única que apresentou resultado significativo do aumento da produtividade semanal, o marceneiro 1 em 1,25% e o marceneiro 2 de 2,25%, ou seja, passaram de 7 a 8 produtos a serem fabricados semanalmente. Figura 52 – Proposta de layout escolhida Fonte: Produção do autor, 2012. Legenda: 1)Estoque Final; 2)Lixamento; 3)Pintura; 4)Administração; 5)Secagem; 6)Marceneiro 1; 7) Furação 1; 8) Marceneiro 2; 9) Furação 1; 10) Tupia; 11) Desengrosso; 12) Esquadrejadeira; 13) Estoque Painel; 14) Estoque Madeira; 15) Respigadeira 16) Destopadeira; 17) Estoque de Madeira cortada; 18) Montagem Painel. 74 9 CONSIDERAÇÕES FINAIS O objetivo deste trabalho foi propor um layout otimizado para uma indústria do setor moveleiro no Estado do Pará, através do uso da simulação computacional, que a partir deste, verificou-se a importância da ferramenta como apoio para tomada de decisão, pois chegou-se a conclusão que tal mecanismo respondeu à questão da pesquisa. A ferramenta permitiu a criação do modelo utilizado pela a indústria. Por meio das visitas realizadas periodicamente foram coletadas as informações necessárias para o desenvolvimento da simulação. Pôde-se concluir que o espaço físico da empresa apresentava um layout deficiente, uma vez que sua elaboração foi baseada em métodos empíricos. Os resultados foram obtidos pelos relatórios gerados no Excel. A análise possibilitou o encontro e a comparação dos indicadores de tempo, espaço e produtividade dos dois funcionários que executam o processo. Com a definição do diagnóstico do modelo atual da empresa, foram desenvolvidas propostas de layouts a serem avaliadas digitalmente pelo software Autocad Architecture. Considerou-se a ociosidade de áreas observadas pela análise do setor produtivo. Foi estabelecida a criação de três propostas que utilizaram os mesmos procedimentos da construção e configuração dos parâmetros da simulação do modelo atual, porém houve algumas restrições a serem seguidas em relação ao posicionamento de estações que não poderiam ter o seu local modificado. O modelo proposto pelo estudo foi elaborado visando à otimização do processo produtivo. Os resultados da simulação diminuíram os tempos para a realização dos fluxos executados pelos dois funcionários, a redução dos espaços percorridos durante o processo e o aumento da produtividade semanal da indústria. Constatou-se que o estudo de simulação com a utilização desta ferramenta proporciona grandes vantagens à medida que nos permite analisar o processo sem interferir no mesmo. Como forma de contribuir para o melhoramento da empresa da indústria, alguns pontos importantes foram percebidos durante a análise do sistema, são aqui sugeridos: Criar um plano de manutenção preventiva dos maquinários e equipamentos, pois a maioria possuem mais de 8 anos de uso e a empresa somente apresenta um programa de manutenção corretiva. Implantar o plano de organização e limpeza no ambiente de trabalho criado pela gerente de produção. Será necessário à colaboração dos funcionários para a limpeza e organização diária de seu local de trabalho e o auxílio da gerência no sentido de 75 motivar esse procedimento. Este plano auxiliará na desocupação dos corredores da fábrica. Criar um projeto de sinalização da fábrica, cujo sua principal função é indicar onde ficam os setores para facilitar o acesso e a coordenação dos fluxos de pessoas e matéria-prima. Determinar um estudo da capacidade produtiva da empresa, já que a mesma é realizada baseada na experiência do proprietário. Criar um politica de gestão de estoque, assim a empresa vai ter conhecimento dos produtos que mais geram custo e que precisam de maior atenção no controle da produção. Sugestões para trabalhos futuros: Estudo dos fluxos dos processos para os outros produtos da empresa. O uso da distribuições probabilística no parâmetro tempo. O software estudado apresenta outras ferramentas que podem ser aplicadas para a melhoria do layout da empresa. O Autocad Architecture também permite o calculo do custo do processo produtivo e do transporte que pode ser utilizado pela empresa. É sugerida a aplicação do método PSL para fazer a comparação entre as pesquisas. 76 ANEXO 1 – ORGANOGRAMA DA EMPRESA. 77 REFERÊNCIAS ALVES, André de Sousa. Análise do arranjo físico e suas relações na movimentação e armazenam dos materiais: Estudo de caso, Grampola peças. São Paulo, SP: sn, 2009. AUTODESK. Factory Design Suite. Disponível em: http://www.autodesk.com. Acesso em 6 de ago. de 2012, 11:10:09. BALLOU, Ronald H. Logística Empresarial – Transporte, Administração De Materias E Distribuição Física. Ed. Atlas, 2010 BANKS, J. Handbook of Simulation. 1ªed. USA: John Wiley & Sons. 1998. BARRÔNIO, Sidnei. Desenvolvimento de modelos de simulação computacional para a análise e melhorias de sistemas produtivos. Dissertação de Mestrado, Porto Alegre: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção/ Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 2000. 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