aula 2 - projeto de fábrica e layout
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Projeto de Fábrica e Layout
Conceitos gerais
Professor: Daniel MouraDisciplina: Projeto de Fábrica e LayoutCurso: Graduação em Engenharia de Produção
Tópicos
• O processo de intervenção organizacional• Desenvolvimento integrado (produto e processo)
– Projeto detalhado– Preparação da produção
• Bases do planejamento de instalações
Melhoria Organizacional
Motivação
Prover infra-estrutura
Educar / TreinarDefinir Ações
Implantar
Entender motivação
Projetos de Transformação
Analisar situação
Planejar Requisitos Desenhar Executar Liberar
Problemas Oportunidades
Entender motivação das melhorias
• Avaliar motivos para transformação: • últimos acontecimentos, • condições do ambiente, • exigências do mercado, • condicionantes de competição;• Benchmarking
• Avaliar a estratégia da empresa• Definir estratégia de transformação
Melhoria Organizacional
Motivação
Prover infra-estrutura
Educar / TreinarDefinir Ações
Implantar
Entender motivação
Projetos de Transformação
Analisar situação
Planejar Requisitos Desenhar Executar Liberar
Problemas Oportunidades
Analisar a Situação Atual
• Diagnóstico da maturidade atual;• Criar visão estratégica;• Definir política de transformação;• Definir estratégias e objetivos das transformações;
Melhoria Organizacional
Motivação
Prover infra-estrutura
Educar / TreinarDefinir Ações
Implantar
Entender motivação
Projetos de Transformação
Analisar situação
Planejar Requisitos Desenhar Executar Liberar
Problemas Oportunidades
Definir Ações
• Definir projetos de transformação.– Exemplos:
• Substituição de um equipamento• Ampliação de um galpão• Mudança de local da fábrica• Otimização de um posto de trabalho• Aplicação de técnicas de gestão visual• Racionalização do uso de espaço para estoque
• Priorizar Projetos (“Gestão de Portfólio”)
Melhoria Organizacional
Motivação
Prover infra-estrutura
Educar / TreinarDefinir Ações
Implantar
Entender motivação
Projetos de Transformação
Analisar situação
Planejar Requisitos Desenhar Executar Liberar
Problemas Oportunidades
Implantar
Implantar
Planejar Requisitos Desenhar Executar Liberar
Aplicação das técnicas de Gestão de Projetos
Implantar
Implantar
Planejar Requisitos Desenhar Executar Liberar
Aplicação das técnicas de Projeto de Layout Fabril
Implantar
Implantar
Planejar Requisitos Desenhar Executar Liberar
Exige planejamento adicional, pois envolverá outras áreas para a Preparação da Produção e Homologação do novo
layout/processo
Melhoria Organizacional
Motivação
Prover infra-estrutura
Educar / TreinarDefinir Ações
Implantar
Entender motivação
Projetos de Transformação
Analisar situação
Planejar Requisitos Desenhar Executar Liberar
Problemas Oportunidades
Prover infra-estrutura, educar e treinar
• Ocorre antes, durante e depois da transformação; • A cultura da empresa precisa ser apropriada; • A infra-estrutura necessária contempla a existência de um
time (um comitê supra-departamental, por exemplo); • Infra-estrutura de informação adequada para apoiar este
processo; • Educar e treinar as pessoas envolvidas neste processo é
uma condição essencial para o sucesso.
Tópicos
• O processo de intervenção organizacional• Desenvolvimento integrado (produto e processo)
– Projeto detalhado– Preparação da produção
• Bases do planejamento de instalações
17
Localização da fase de projeto detalhado
18
Melhoria do processo de desenvolvimento de produtosGerenciamento de mudanças de engenhariaProcessos
de apoio
Desenvolvimento
ProjetoDetalhado
ProjetoConceitual
ProjetoInformacional
Lançamentodo Produto
PreparaçãoProdução
PlanejamentoProjeto
PósPréPlanejament
oEstraté
gico dos
Produtos
Descontinuar
Produto
AcompanharProduto/Processo
Gates >>
Processo de Desenvolvimento de Produto
Atividades da fase de Projeto Detalhado
19
Projeto Detalhado
Especificações PreliminaresMockup (protótipo não funcional)Relatórios de testes
Especificações Finais•Configuração final do produto•Desenhos finais com tolerâncias•Planos de Processo Fabricação / Montagem•Projeto de embalagem•Material de suporte do produto
Protótipo funcionalProjeto dos recursosPlano de fim de vida
Avaliar SSCs, configuração e
documentação do produto e processo
Atualizar o Plano do Projeto Detalhado
Criar material de suporte do produto
Projetar embalagem
Projetar recursos de fabricação
Enviar documentação do produto a
parceirosDocumentar as
decisões tomadas e
registrar lições aprendidas
Planejar fim de vida do produto
Avaliar Fase
Aprovar Fase
Testar e Homologar
produto
Planejar processo de fabricação e montagemOtimizar produto e
processo
Decidir fazer ou comprar SSCs
Desenvolver fornecedores
Criar e detalhar SSCs, documentação e
configuração
Monitorar viabilidade econômica
Tópicos
• O processo de intervenção organizacional• Desenvolvimento integrado (produto e processo)• Bases do planejamento de instalações:
– Níveis de planejamento– Planejamento Estratégico do Layout– Elementos do Planejamento Tático do Layout
Enfoque territorialDecide a localização da nova planta e a estratégia de edificação
Enfoque localDetermina a distribuição de setores, máquinas e equipamentos, otimização dos postos de trabalho, etc.
Enfoque no dia-a-dia da operaçãoAtua no monitoramento e aperfeiçoamento dos postos de trabalho.
Níveis de Planejamento
Fases do projeto do espaço (ideal)
ImpactoEstratégico
TEMPO
Visão geral da proposta
Planejamto Estratégico
Projeto dos Postos de trabalho
Projeto das Instalações
FabrisProjeto do
Arranjo Físico Fabril
Sistema de Produção(PCP & MAM)
Engenharia de
Manufatura
Engenharia do Produto
Projeto Estratégico
Fabril
Mercado
Visão geral da proposta
Planejamto Estratégico
Projeto dos Postos de trabalho
Projeto das Instalações
FabrisProjeto do
Arranjo Físico Fabril
Sistema de Produção(PCP & MAM)
Engenharia de
Manufatura
Engenharia do Produto
Projeto Estratégico
Fabril
Mercado
• Vislumbra novas oportunidades e mercados
•Define prioridades• Base para decisões
/ações da empresa
Visão geral da proposta
Planejamto Estratégico
Projeto dos Postos de trabalho
Projeto das Instalações
FabrisProjeto do
Arranjo Físico Fabril
Sistema de Produção(PCP & MAM)
Engenharia de
Manufatura
Engenharia do Produto
Projeto Estratégico
Fabril
Mercado
•Define novos produtos (pode levar a novos processos e a novas necessidades de espaço)
•Novas necessidades de espaço podem levar a novas instalações)
•Outras opções seriam: ampliação da atual ou alterações na atual
Visão geral da proposta
Planejamto Estratégico
Projeto dos Postos de trabalho
Projeto das Instalações
FabrisProjeto do
Arranjo Físico Fabril
Sistema de Produção(PCP & MAM)
Engenharia de
Manufatura
Engenharia do Produto
Projeto Estratégico
Fabril
Mercado
•O PEN (Planejamento Estratégico do negócio) pode levar a decisão por uma nova instalação
•Uma nova instalação necessitará de uma nova engenharia (produtos e processos), além do novo arranjo-físico
Sistema de Produção(PCP & MAM)
Engenharia de
Manufatura
Engenharia do Produto
•Define a forma, funções e componentes do produto final
•Define quais os processos necessários para a transformação da matéria-prima em produto final
•Define qual a estratégia de produção a adotar: empurrada, puxada, para estoque, por pedido, por projeto, etc
•Define os tipos de máquinas e equipamentos necessários
•Define a quantidade • destas máquinas e
equipamentos necessários para produzir as quantidades necessárias para
• atender a demanda prevista
•Define quando, quanto e em que ordem produzir para atender a demanda real
• Em função da estratégia, define-se o grau de automação para produção e movimentação de produtos a ser utilizada
Visão geral da proposta
Planejamto Estratégico
Projeto dos Postos de trabalho
Projeto das Instalações
Fabris
Projeto do Arranjo
Físico Fabril
Sistema de Produção(PCP & MAM)
Engenharia de
Manufatura
Engenharia do Produto
Projeto Estratégico
Fabril
Mercado
•Definição do Layout (detalhar/ criar modelo)
• Ergonomia (listar apenas os aspectos gerais e inserir as tabelas de antropometria)
• Projetos: civil, hidráulico, incêndio, elétrico, ...
• Verificação e atendimento de normas (listar algumas principais)
•Define como dispor as máquinas, equipamentos, matérias-primas, estoque e pessoal de produção para atender a demanda prevista e a estratégia de produção.
PLANEJAMENTO ESTRATÉGICO DO LAYOUT
Características
• É feito em duas fases:– Fase 1 – Análise preliminar (localização), com a avaliação de uma
gama maior de possibilidades e seleção do local– Fase 2 – Planejamento Estratégico da Unidade Fabril
• Resultados:– Fase 1 = relatório para alta gerência, que irá tomar a decisão do local– Fase 2 = proposta de layout do parque fabril, ou seja, a localização
das edificações e de suas futuras ampliações
• Custo:– baixo, pois envolve poucas pessoas (altos executivos e 1 ou 2
engenheiros de produção e consultores)
Fase 1 – Análise preliminar (localização)
DesenvolverEstratégia
Avaliarcandidatos
Configurar redede operações
Dimensionarcapacidade/terreno
Identificar terrenoscandidatos
•Localização é:
•A posição geográfica de uma operação
relativamente aos recursos, a outras
operações ou clientes com quais
interage.
•Níveis de localização:
•Escolha da região/país
•Escolha da área da região ou país
•Escolha do local específico na área
Discusão
• Quais são as vantagens de se investir em uma nova planta nas seguintes áreas?
LESTE DA ÁSIA
NAFTAUNIÃO
EUROPÉIA
Exemplo Caso Whirlpool
Centro AdministrativoReúne todas as
atividades administrativas da
Empresa.
Jaboatão dos Guararapes
Armazena produtos acabados, para
agilizar o abastecimento dos
mercados das regiões Norte e Nordeste. .
ManausBase de produção de
microondas e condicionadores de ar.
Possui posição estratégica para
exportação.
Rio ClaroProduz lavadoras,
lava-louças, fogões 4 bocas e cooktops
TamboréConcentra todas as
atividades de logística de armazenamento e
controle de distribuição de produtos acabados e
peças..
São PauloÁrea de Atendimento
ao Consumidor. JoinvilleNesta planta são
fabricadas refrigeradores,
freezers e secadoras.
EmbracoEspecializada em
soluções para refrigeração e líder
mundial do mercado de compressores
herméticos
Fase 1 – Análise preliminar (localização)
DesenvolverEstratégia
Avaliarcandidatos
Configurar redede operações
Dimensionarcapacidade/terreno
Identificar terrenoscandidatos
•Envolve:
•Determinação da missão:
•Declaração concisa de produtos,
processos e principais tarefas de
produção da nova planta•Muito importante para o planejamento do
arranjo físico pois dificilmente uma
instalação conseguiria realizar bem mais
de duas atividades.
Fase 1 – Análise preliminar (localização)
DesenvolverEstratégia
Avaliarcandidatos
Configurar redede operações
Dimensionarcapacidade/terreno
Identificar terrenoscandidatos
•Todas operações fazem parte de uma rede
maior de clientes e fornecedores.
•Rede de suprimento total da operação =
rede do lado do fornecimento + rede do
lado da demanda
•Conhecer a rede permite escolher a melhor
localização em relação aos fornecedores e
clientes da empresa
•Avaliar possibilidade de Integração Vertical
(atuar em outras partes da rede, como
cliente ou fornecedor)
Clientes de segunda camada
Clientes de primeira camada
Fornecedores de primeira
camada
Fornecedores de segunda
camada
Exemplo de estrutura básica de uma rede
Agência de recrutamento
Fornecedor de materiais de
limpeza
Fornecedor de equipamentos
Serviços de segurança
Serviços de limpeza
Serviços de manutenção
Supermercado Atacadista Varejistas Clientes dos
varejistas
Fase 1 – Análise preliminar (localização)
DesenvolverEstratégia
Avaliarcandidatos
Configurar redede operações
Dimensionarcapacidade/terreno
Identificar terrenoscandidatos
•Com base:
•Nos dados presentes na missão da
planta (produtos / processos)
•Na visão de mercado da empresa
(volume de produção / demanda)
•Estima-se:
1.A capacidade produtiva necessária
2.Quantidade de espaço para: produção
estoques, veículos, pessoas, etc.
3.Área mínima necessária para o terreno
Fase 1 – Análise preliminar (localização)
DesenvolverEstratégia
Avaliarcandidatos
Configurar redede operações
Dimensionarcapacidade/terreno
Identificar terrenoscandidatos
•Fator determinante: Manufatura•Clima de trabalho favorável
•Proximidade de mercados
•Qualidade de vida
•Proximidade de fornecedores
•Proximidade com empresas
colaboradoras/aparentadas
•Utilidades, taxas (federais e estaduais)
•Fator determinante: Serviços•Proximidade com consumidores
•Custos de transporte e proximidade com
mercados
• Localização de concorrentes
•Fatores específicos do local
Dificuldades
• Outras línguas
• Diferentes normas e costumes
• Leis e regulamentos não familiares
• Gestão da força de trabalho (sindicatos, horários, etc.)
• Custos não esperados
Accompany Krajewski & Ritzman Operations Management: Strategy and Analysis, Sixth Edition © 2002 Prentice Hall, Inc.
Fase 1 – Análise preliminar (localização)
DesenvolverEstratégia
Avaliarcandidatos
Configurar redede operações
Dimensionarcapacidade/terreno
Identificar terrenoscandidatos
•Métodos mais comuns:
•Método da Pontuação Ponderada
•Método do centro de gravidade
•Análise de custos
MÉTODO DA PONTUAÇÃO PONDERADA
Método da pontuação ponderada
1. Identificar os critérios que podem ser usados par avaliar as diferentes organizações
– Exemplos: proximidade de mercados; proximidade de fornecedores;
localização de concorrentes; proximidade com consumidores, etc.;2. Determinação do peso relativo de cada critério (1 = min.; 5 = max.)3. Avaliar cada localização segundo cada critério
– Pode-se utilizar qualquer escala (0 a 10; 0 a 100)4. Realizar somatório. Ex.:
Critérios Peso Local A
Local B
Local C
Custos do local 4 8 6 6
Impostos Locais 2 2 5 8
Disponibilidade de mão-de-obra
1 8 6 4
Acesso à rodovias 1 5 6 4
Acesso à aeroporto 1 2 6 7
Potencial para expansão 1 7 4 5
SOMATÓRIO PONDERADO 58 56 60
Qual é o melhor resultado?
Ou a diferença não é
significativa?
MÉTODO DO CENTRO DE GRAVIDADE
Método do Centro de gravidade
• Objetivo: determinar a localização que minimiza os custos de transporte– Corresponde ao centro de massa do sistema
• É calculado por:
• Onde:– xi = a coordenada x da fonte ou destino i– yi = a coordenada y da fonte ou destino i– Vi = a quantidade a ser enviada de ou para a fonte ou destino
Exemplo – Método do centro de gravidade
Determinar o centro de gravidade para o problema geográfico ao lado
Legenda:(xi, yi) Coordenadas do ponto i[Vi] Quantidade enviada/mês
Solução:
PontoCoordenadas Volume(Vi)
x y ton/mêsA 2,5 4,5 2B 2,5 2,5 5C 5,5 4,5 10D 5 2 7E 8 5 10F 7 2 20G 9 2,5 14
Σ Vi = 68 xg = 6,67 yg = 3,02
O que fazer?
MÉTODO DA ANÁLISE DE CUSTOS
49
Fase 2 – Planejamento Estratégico da Unidade Fabril
2.1 Aperfeiçoar Informações
2.2 Aperfeiçoar Estratégia
2.3 Dimensionar Terreno
2.4 Planta do terreno 2.5 Layout com ocupação do terreno
2.6 Layout dos locaisalternativos
2.7 Avaliar & Selecionar
Características
• Inclui o planejamento do número, tamanho e localização dos prédios– Os elementos fundamentais do planejamento do espaço (UPE,
espaço, afinidades e limitações) aplicam-se ao nível supra– Contudo, as afinidades são mais simples e está incluído o uso do
espaço exterior– O engenheiro de produção frequentemente posiciona os prédios no
terreno em conjunto com um arquiteto ou engenheiro civil
• Esta fase deve considerar expansões futuras– Neste nível o planejamento ainda afeta o longo prazo
Fatores a serem considerados
• Plano diretor– Irá descrever como serão feitas as futuras expansões– Garante a flexibilidade necessária à fábrica
• Estilos de desenvolvimento do terreno• Agrupamento das UPEs
Estilos de desenvolvimento do terreno
54
Estilos de desenvolvimento do terreno
55
Agrupamento das UPEs
OUTROS: Por Produto; Por Necessidades especiais.
Planejamento do Terreno: EXEMPLO
Resumo de UPEs
Planejamento do Terreno: EXEMPLO
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Diagrama deAfinidades
Planejamento do Terreno: EXEMPLO
59
Layout PrimitivoCom Expansão
Planejamento do Terreno: EXEMPLO
60
Layout PrimitivoCodificado
Visando Expansão
Planejamento do Terreno: EXEMPLO
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Layout PrimitivoCodificado
Visando Construção
Planejamento do Terreno: EXEMPLO
PlanejamentoDe Espaço
(Construção)
FASE 1 FASE 2
Planejamento do Terreno: EXEMPLO
PlanejamentoDe Espaço
(Mobilidade)
FASE 1 FASE 2
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