Introdução Ao Projeto Da Fábrica, Tipos de Processo

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Introdução ao Projeto da Fábrica PRO 2420 – Projeto da Fábrica Projeto da Fábrica Depto. de Engenharia de Produção Escola Politécnica da USP Prof. Dr. Dario Ikuo Miyake 2015 2015

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Introdução ao projeto da fábrica. Início do livro do Rozenfeld.

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Introdução ao Projeto da Fábrica

PRO 2420 – Projeto da Fábrica

Projeto da Fábrica

Depto. de Engenharia de ProduçãoEscola Politécnica da USPProf. Dr. Dario Ikuo Miyake

20152015

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Introdução ao Projeto da FábricaIntrodução ao Projeto da Fábrica

1. Os Sistemas de Operação e a área de Gestão de Operações

2. Classificação dos tipos de Processo

– 2 –

3. Classificação dos tipos de Arranjo Físico

4. Seleção do tipo de Processo e do tipo de Arranjo Físico

5. Referências Bibliográficas

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Entradas Saídas

Processos

Conceito Genérico deConceito Genérico deSistemas de OperaçãoSistemas de Operação

– 3 –

• Materiais

• Máquinas

• Mão-de-obra

• Capital

• Informação

• Bens

• Subprodutos

• Resíduos

• Serviços

• Transformação de propriedades físico-químicas

• Transformação de características de forma

• Mudança de localização

• Alteração de posse

• Alteração do estadoFonte: adaptada de Wild (1977, Cap. 4)

Brunel University, UK

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visão genérica de

sistemaProcesso

Entradas Saídas

meio ambiente

sistemas de operação segundo Slack et al.

Nigel SlackWarwick University, UK

Sistemas de OperaçãoSistemas de Operação

Recursos de Recursos de entrada a serem transformados

• Materiais• Materiais• Informação

• Consumidores

Recursos de Recursos de entrada

transformadores

• Instalações• Instalações• Equipamentos

• Pessoal

Saídas de Saídas de produtos e/ou

serviços (output)

Recursos de Entrada(input)

ConsumidoresConsumidoresProcesso de

Trans-formação

Fonte: adaptada de Slack, Chambers e Johnston (2009)

sistemas de operação segundo Slack et al.

– 4 –

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Recursos de entrada Recursos de entrada a serem

transformados

• Materiais• Informação

• Consumidores

Recursos de entrada transformadores

• Instalações• Equipamentos

• Pessoal

Saídas de produtos e/ou

serviços (output)

Recursos de Entrada(input)

ConsumidoresConsumidoresProcesso de Trans-formação

Tipo de inputNatureza da função do processo Exemplos

Sistemas de operação segundo

Slack et al.

Sistemas de OperaçãoSistemas de Operação

Tipo de inputa ser transformado

Natureza da função do processo Exemplos

Materiais

•Transformação de propriedades físicas•Transferência da localização•Transferência da posse•Armazenagem

Predominantemente processadores de materiais : operações de manufatura, mineração, varejo, armazéns, serviços postais, embarque de containers, etc.

Informações

•Transformação de propriedades informativas•Transferência da localização•Mudança de posse•Armazenagem

Predominantemente processadores de informações : contadores; bancos; agência de notícias; empresas de pesquisa de mercado , telecomunicações, etc.

Consumidores

•Transformação de propriedades físicas•Transformação do estado fisiológico ou psicológico•Transferência da localização•Armazenagem (acomodação)

Predominantemente processadores de consumidores : cabeleireiros, dentais, hospitais, teatro, parques temáticos, transporte público, taxi, hotéis, etc.

Fonte: adaptada de Slack, Chambers e Johnston (2009)– 5 –

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Escopo da área de Gestão de OperaçõesEscopo da área de Gestão de Operações

Áreas de decisão ou execução de atividades

Projeto

• Localização de instalações• Layout de instalações/recursos

• Determinação de capacidade/capacitações

• Projeto/especificação de processo/sistema

Foco da disciplina PRO2420

– 6 –

Fonte: Wild (1977)

Planejamento

Controle

Operação

• Projeto/especificação de processo/sistema

• Projeto de métodos de trabalho• Envolvimento no desenho organizacional

(estrutura, cargos)• Envolvimento no projeto/especificação de

produto/serviço• Envolvimento na determinação do sistema

de remuneração e padrões de trabalho• ...

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Escopo da área de Gestão de OperaçõesEscopo da área de Gestão de Operações

Áreas de decisão ou execução de atividades

Projeto

• Planejamento e controle de estoques

• Programação de atividades de produção

• Programação e controle da manutenção

– 7 –

Fonte: Wild (1977)

Planejamento

Controle

Operação

• Programação e controle da manutenção

• Controle de qualidade

• Envolvimento na medição de desempenho

• Mudança de recursos e instalações

• ...

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Entradas Saídas

Processos

Conceito Genérico deConceito Genérico deSistemas de OperaçãoSistemas de Operação

Principais aspectos

considerados em

sistemas de manufatura

Tipo de sistema de

– 8 –

• Materiais

• Máquinas

• Mão-de-obra

• Terreno

• Mercadorias

• Subprodutos

• Resíduos

• Transformação de propriedades físico-químicas

• Transformação de características de forma

• Mudança de localização

• Alteração de posse

• Alteração do estado

considerados em

sistemas de manufaturasistema de

operação focado na disciplina PRO2420

•Serviços• Capital

• Informação

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Como projetar, implantar, planejar, controlar e operar um Sistema de Operação?

Processo? ? ?

Entradas Saídas

??

– 9 –

Entradas Saídas

ProcessoMatéria-prima, mão-de-obra, energia, terreno, ...

Família de Produtos X

(X1, X2, X3, ...Xn)

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Adequação do Processo de umAdequação do Processo de umSistema de Operação ao Negócio da EmpresaSistema de Operação ao Negócio da Empresa

Sistema de Operação Negócio da Empresa

Entradas Saídas

Matéria-prima, mão-de-obra,

energia, área, ...

Família de Produtos X

(X1, X2, X3, ...Xn)

Processo

– 10 –

O sistema de operação deve ser definido em função do negócio da empresa e suportar sua estratégia competitiva

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Especificação do Negócio vs Especificação Técnica

Mercado

Especificar os volumes e critérios

qualificadores e ganhadores de pedidos

Adequação do Processo de umAdequação do Processo de umSistema de Operação ao Negócio da EmpresaSistema de Operação ao Negócio da Empresa

– 11 –

Planejamento de Operações

Determinar a melhor maneira de operar/produzir

Engenharia

Especificar os requisitos técnicos do produto/serviço

ProcessoEntradas Saídas

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Especificação do Negócio vs Especificação Técnica

Mercado

Especificar os volumes e critérios

qualificadores e ganhadores de pedidos

Adequação do Processo de umAdequação do Processo de umSistema de Operação ao Negócio da EmpresaSistema de Operação ao Negócio da Empresa

O planejamento das operações inclui:• Projeto de Layout (Arranjo Físico)• Projeto do Sistema de Movimentação e

Armazenagem de Materiais (MAM)

– 12 –

Planejamento de Operações

Determinar a melhor maneira de operar/produzir

Engenharia

Especificar os requisitos técnicos do produto/serviço

ProcessoEntradas Saídas

Para desenvolver um Projeto de Arranjo Físico devemos conhecer quais são:

• Os tipos de processo que podem ser empregados para a execução das operações de manufatura (transformação)

• Os tipos de arranjo físico que podem ser adotados para a disposição dos recursos de produção na área a ser ocupada pela fábrica

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Falta de Adequação do Processo de Produção e Falta de Adequação do Processo de Produção e Arranjo Físico ao Negócio da EmpresaArranjo Físico ao Negócio da Empresa

Quais as implicações da adoção de tipos inadequados de processo e de arranjo físico?

Implicações no desempenho operacional:

� Excesso de material em estoque

Excesso de material em processo/trânsito

Implicações no

resultado da empresa

– 13 –

� Excesso de material em processo/trânsito

� Excesso de movimentações de materiais

� Dificuldade de controle

� Dificuldade de alteração/ampliação do mix de produtos

� Restrições para realização de mudanças na capacidade

� Utilização ineficiente da área da fábrica

� Condições de trabalho impróprias aos operadores

� Outras ...

� Aumento no custo de produção

� Redução do Nível de serviço no atendimento

� Dificuldade para se adequar a mudanças na demanda

� Redução da competitividade

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Introdução ao Projeto da FábricaIntrodução ao Projeto da Fábrica

1. Os Sistemas de Operação e a área de Gestão de Operações

2. Classificação dos tipos de Processo

– 14 –

3. Classificação dos tipos de Arranjo Físico

4. Seleção do tipo de Processo e do tipo de Arranjo Físico

Referências Bibliográficas

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Função manufatura e a escolha de processos

Manufatura Produtos

Materiais

Pessoas

Instalações

Tipos de processos (modos de execução das operações de manufatura)

A escolha deve refletir o mercado no qual o produto compete e os volumes associados:

– 15 –

Capacidade de resposta ao mercado

Características e competências da manufatura

Nível de investimento requerido

Custo unitário do produto

Tipo de controle e estilo de gerenciamento

Implicações

ProjetoProjeto JobbingJobbing LoteLote LinhaLinha ContínuoContínuo

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Tipos de processosProcesso por ProjetoProcesso por Projeto• Manufatura/construção de um produto único

• Baixo volume e variedade muito alta

• Os recursos normalmente são levados ao ponto onde o produto será construído

• Uso de equipamentos com elevada flexibilidade para atender aos requisitos específicos dos clientes

– 16 –

Exemplos: estaleiro, construção civil, produção de aviões especiais, montagem de carro alegórico, etc.

atender aos requisitos específicos dos clientes

• Habilidade operador: alta

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Tipos de processosProcesso por Processo por JobbingJobbing• Manufatura de um produto específico

• Baixo volume e alta variedade

• Produção de itens usualmente menores do que em processos por projeto e em quantidades maiores (a execução pode resultar num lote mas não de forma repetitiva)

• Uso de equipamentos com flexibilidade alta (requer

– 17 –

• Uso de equipamentos com flexibilidade alta (requer preparação para cada produto)

• Habilidade operador: alta

Exemplos: gráficas, construção de protótipos, fabricação de máquinas, confecção de fantasias para desfile de carnaval, etc.

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Tipos de processosProcesso em Lote (batelada)Processo em Lote (batelada)• Manufatura de itens similares em lotes repetitivos

• Volumes maiores e variedade menor quando comparado ao processo por jobbing

• Atividades de manufatura são dividas em uma série de operações separadas (não integradas)

• Uso de equipamento com flexibilidade moderada (requer

– 18 –

• Uso de equipamento com flexibilidade moderada (requer preparação para cada produto)

• Habilidade do operador: moderada

Exemplos: peças automotivas, padarias, indústria de calçados, etc.

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Tipos de processos

Processo

Entradas contínuas Saídas contínuas

Indústrias de processo

(process industries) Processo

Entradas em bateladas Saídas em bateladas

Processo em LoteProcesso em Lote

– 19 –

Processo

lote lotelote lote

batelada bateladabatelada batelada

Fonte: adaptada de Mikell P. GROOVER , Automation, production systems, and computer-integrated manufacturing, Upper Saddle River: Pearson Prentice-Hall, 2008, p.29.

Processo

unidades discretas unidades discretasIndústrias de manufatura discreta

(discrete manufacturing industries)

Entradas em lotes Saídas em lotes

Material geralmente gasoso, líquido, pastoso, sólido granel

Processamento de uma batelada inteira por vez

Processamento de um lote inteiro por vez ou de uma unidade por vez

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Tipos de processosProcesso em LinhaProcesso em Linha• Manufatura de produtos discretos que atravessam uma mesma sequência de operações

• Alto volume e baixa variedade

• Os produtos tendem a ser bastante padronizados (standard )

• Investimentos em equipamentos automatizados para transporte de materiais e execução de operações repetitivas

• Flexibilidade de processo baixa

– 20 –

• Flexibilidade de processo baixa

• Habilidade do operador: baixa (execução de tarefas específicas)

Exemplos: indústria automotiva, eletroeletrônicos, etc

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Tipos de processosProcesso ContínuoProcesso Contínuo• Materiais processados num fluxo contínuo que atravessa sucessivos estágios que geram

um único produto ou poucos produtos semelhantes

• Volume muito alto e flexibilidade muito baixa

• Material fácil de transportar de um estágio de processo a outro

• Processos intensivos em capital (equipamentos, automação) e integrados

• Habilidade do operador: voltada à supervisão de equipamentos, os operadores não

Exemplos: refinaria de petróleo, usina de álcool, siderúrgica, etc

– 21 –

• Habilidade do operador: voltada à supervisão de equipamentos, os operadores não manuseiam diretamente o material em processo

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Implicações da escolha do processoProdutos e Mercado

Aspecto Projeto Jobbing Lote Linha Contínuo

Tipo de produto Especial Especial Padronizado Padronizado

Variedade de produtos Muito Alta Alta Baixa Muito Baixa

Tamanho do lote pedido Pequeno Pequeno Grande Muito Grande

Grau de mudanças

– 22 –

Grau de mudanças no produto Alto Alto Baixo Nulo

Taxa de introdução de novos produtos Alta Alta Baixa Muito Baixa

O que a empresa vende?

Capacitação em manufatura

Capacitação em manufatura Produtos Produtos

Critérios ganhadores de pedidos

RapidezProjeto único

Rapidez Projeto único

Preço Preço

Critérios qualificadores

Preço, Confiabilidade

(entrega), Qualidade

Preço, Confiabilidade

(entrega), Qualidade

Qualidade, Confiabilidade

(entrega)

Qualidade, Características

do produto, Confiabilidade

(entrega)

Qualidade, Características

do produto, Confiabilidade

(entrega)

Fonte: Tabela 4.1 de Terry HILL (1993) Chap 4. Choice of Process In: Manufacturing strategy: the strategic management of the manufacturing function, Macmillan, 2nd ed, London, pp. 118-119.

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Manufatura

Aspecto Projeto Jobbing Lote Linha Contínuo

Natureza da tecnologia de

processo

Orientada para aplicações

geraisUniversal Dedicada

Altamente dedicada

Flexibilidade do processo

Alta Alta BaixaSem

flexibilidade

Implicações da escolha do processo

– 23 –

processo flexibilidade

Volume de produção

Baixo Baixo Alto Muito Alto

Utilização dominante

Variada Mão-de-obra Fábrica Fábrica

Mudança na capacidade

Incremental IncrementalMudança em

degrauNova

instalação

Atividades chave da manufatura

Atendimento às especificações/

entrega

Atendimento às especificações/

entrega

Baixo custo de produção

Baixo custo de produção

Fonte: Tabela 4.1 de Terry HILL (1993) Chap 4. Choice of Process In: Manufacturing strategy: the strategic management of the manufacturing function, Macmillan, 2nd ed, London, pp. 118-119.

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Investimento e Custo

Aspecto Projeto Jobbing Lote Linha Contínuo

Nível de investimento

Baixo/Alto Baixo Alto Muito Alto

Nível de estoque deMatéria prima

Conforme requerido

Conforme requerido/Baixo

Usualmentemédio

Planejado com estoque/Baixo

Planejado com estoque

Nível de estoque

Implicações da escolha do processo

– 24 –

Nível de estoque em processo

Alto Alto Muito Alto Baixo Baixo

Nível de estoque de Produto acabado

Baixo Baixo Alto Alto

Percentual do custo total - MOD

Baixo Alto Baixo Muito Baixo

Materiais diretos Alto Baixo Alto Muito Alto

Custos de overhead da

FábricaBaixo Baixo Alto Alto

Fonte: Tabela 4.1 de Terry HILL (1993) Chap 4. Choice of Process In: Manufacturing strategy: the strategic management of the manufacturing function, Macmillan, 2nd ed, London, pp. 118-119.

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Infra-estrutura

Aspecto Projeto Jobbing Lote Linha Contínuo

Controle Descentralizado

CentralizadoDescentralizado Centralizado Centralizado

Estilo Empreendedor Empreendedor Burocrático Burocrático

Implicações da escolha do processo

– 25 –

Estilo Empreendedor Empreendedor Burocrático Burocrático

Perspectiva mais importante no

gerenciamento da produção

Tecnologia TecnologiaNegócios /Pessoas

Tecnologia

Nível de suporte à manufatura por especialistas

Alto Baixo Alto Muito Alto

Fonte: Tabela 4.1 de Terry HILL (1993) Chap 4. Choice of Process In: Manufacturing strategy: the strategic management of the manufacturing function, Macmillan, 2nd ed, London, pp. 118-119.

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As fábricas podem estar organizadas em setores produtivos em que diferentes tipos de processo podem estar sendo aplicados.

Ex. Numa fábrica de caminhões,

Qual o tipo de processo adotado numa determinada fábrica?

– 26 –

Caminhões com desenho padronizado montados em “linha”

Veículos com “projeto” sob encomenda adaptados em

instalações especiais

Peças de funilaria fabricadas em “lotes” na área de estamparia

Ex. Numa fábrica de caminhões, as peças estampadas podem ser fabricadas em “lotes”, enquanto a montagem final de produtos padronizados é feita em “linha” e quando recebe encomendas de veículos especiais estes podem ser tratados como “projeto”.

Assim, frequentemente, as fábricas adotam uma combinação de diferentes tipos de processo.

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Introdução ao Projeto da FábricaIntrodução ao Projeto da Fábrica

1. Os Sistemas de Operação e a área de Gestão de Operações

2. Classificação dos tipos de Processo

– 27 –

3. Classificação dos tipos de Arranjo Físico

4. Seleção do tipo de Processo e do tipo de Arranjo Físico

Referências Bibliográficas

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ProdutoOperador

Sub-conjunto

Equipamento de Equipamento de processo

Arranjo Físico Posicional ou de Posição Fixa

• Produto fixo• Geralmente produtos de difícil movimentação• Operadores e equipamentos móveis• Variação do produto é alta• Variação do processo/roteiro é alta• Uso de recursos flexíveis

• Muita movimentação da mão de obra e deslocamentos de equipamentos de processo no entorno do produto

• Mão de obra mais qualificada/capacitada que tem de se adaptar a produtos que podem variar muito

• Em geral, as operações realizadas no local são de ciclo longo

– 28 –

Peças / Componentes

Equipamento de movimentação

processoDeslocamentos de ida e volta

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Materiais em espera

Corredores demarcados

Arranjo Físico Funcional ou por Processo

Processo de Estampagem

Equipamento de movimentação

Tanques

Tornos

• Produto móvel• Recursos agrupados por tipo de função/processo• A produção comumente é executada em lotes• Transferências entre processos comumente em lotes• Muito material em processo devidos às frequentes

interrupções de fluxo e ocorrência de filas

• Variedade de produtos é alta• Variação do processo/roteiro é alta• Uso de recursos flexíveis• Mão de obra qualificada nas funções• Necessidade de muito transporte entre processos• Lead time de produção geralmente longo – 29 –

Bancadas de Montagem

Inspeção de Qualidade

Processo de Corte

Furadeiras

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Arranjo Físico Celular

Célula 1 Célula 2Célula 1 Célula 2

• Também denominado group layout por Hill (1993, p. 138)• Peças/Produtos agrupados em “famílias” for similaridade• Células dedicadas a famílias• Recursos agrupados em células conforme as necessidades

das famílias relacionadas• Geralmente as peças avançam dentro das células

unitariamente e as transferências são feitas pelo próprio

operador (pouca mecanização nas transferências internas)• Variedade de produtos é média• Variação limitada do processo/roteiro dentro de cada

célula• Mão de obra multifuncional capaz de executar diferentes

tarefas em cada célula

– 30 –

Fluxo de materiais

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Arranjo Físico Linear ou por Produto

Neste exemplo o tipo do processo é “em linha”

Fluxo de

entrada

• Produto de demanda elevada e bastante padronizado• Uma linha é dedicada a um único produto ou poucos

produtos similares• Em cada linha, são agrupados recursos conforme as

necessidades do(s) produto(s) ao(s) qual(is) foi dedicada• Oportunidade para mecanizar/automatizar a transferência

dos materiais • Variedade de produtos é baixa ou nula• Variação do processo/roteiro dentro de cada linha é baixa

ou nula• Mão de obra menos qualificada para execução de tarefas

bastante fragmentadas, simplificadas e repetitivas

Esteira

– 31 –

Fluxo de

saída

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Arranjo Físico Linear ou por Produto

Neste exemplo o tipo do processo é “contínuo”

Fluxo de

entrada

Fonte: Fig. 7.5 de Nigel Slack et al. (1999)Administração da produção - Edição compacta. p. 167 – 32 –

Fluxo de

saída

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Disposição de recursos conforme os tipos básicos de Arranjo Físico

Arranjo Físico Posicional ou de Posição Fixa

Arranjo Físico Funcional ou por Processo

– 33 –

Arranjo Físico CelularArranjo Físico Linear

ou por Produto

Recurso de

produção

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Características dos tipos básicos de Arranjo Físico

Posicional Funcional Celular Linear

Tipo de produto grande médio / pequeno

médio / pequeno

pequeno

Diferenciação de

produto alta alta média / baixa baixa / nenhuma

Volume de uma ou poucas pequena

pequena ou média

grande

– 34 –

Volume de

produção por tipo

de produto

uma ou poucas unidades

pequena quantidade

média quantidade

grande quantidade

Produção sob encomenda sob encomenda para estoque para estoque

Projeto especial sob encomenda

variável / customizável

repetitivo / modular

padronizado

Flexibilidade de

processo alta alta / média média / baixa baixa / nenhuma

Variação de

roteiro alta alta / média média / baixa nenhuma

Mão de obra qualificada qualificada polivalente baixa qualificação

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Principais características operacionais do

AF Funcional, AF celular e AF Linear

AF Funcional AF Celular AF Linear

Flexibilidade para acomodar diferentes roteiros de processo Elevada Alguma, mas

relativamente baixa Baixa ou nula

Lead time do processo de produção Relativamente longo Relativamente curto Relativamente curto

Volume de material em processo Volume de material em processo (WIP – work in process) Elevado Baixo Baixo

Tempo de transferência entre uma etapa de processo e a seguinte Muito longo Muito curto Muito curto

Robustez do sistema (no caso de indisponibilidade de determinado recurso. Ex. por quebra de máquina)

Alta Baixa Baixa

Modo de uso dos recursos de produção

Compartilhado por uma grande variedade de

produtos/peças

Compartilhado por produtos/pelas que

compõem uma família de itens com muita afinidade de

processo

Dedicado a um produto ou alguns produtos muitos

semelhantes entre si

– 35 –

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Introdução ao Projeto da FábricaIntrodução ao Projeto da Fábrica

1. Os Sistemas de Operação e a área de Gestão de Operações

2. Classificação dos tipos de Processo

– 36 –

3. Classificação dos tipos de Arranjo Físico

4. Seleção do tipo de Processo e do tipo de Arranjo Físico

Referências Bibliográficas

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Seleção do tipo de Processo edo tipo de Arranjo Físico

Especificação do Negócio vs Especificação Técnica

Mercado

Especificar os volumes e critérios

qualificadores e ganhadores de pedidos

– 37 –

Planejamento de Operações

Determinar a melhor maneira de operar/produzir

Engenharia

Especificar os requisitos técnicos do produto/serviço

ProcessoEntradas Saídas

Tipo de processo:Por ProjetoPor JobbingEm Lote ou BateladaEm Massa (ou em linha, segundo T. Hill)Contínuo

Tipo de Arranjo Físico:Arranjo físico posicional (posição fixa)Arranjo físico funcional (por processos)Arranjo físico celularArranjo físico linear (por produto)

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Job shop

Var

ied

ade

de

pro

du

toVariedade de Produto e Volume de Produção

em sistemas de produçãoBaixa produção Média produção Alta produção

– 38 –

Em massa

Var

ied

ade

de

pro

du

to

Volume de produção anual

100

Bateladaou Lote

10.000 1.000.0001

Fonte: Adaptada de Mikell P. GROOVER , Automation, production systems, and computer-integrated manufacturing, Upper Saddle River: Pearson Prentice-Hall, 2008, p.39.

0,4 40 4.000 Volume diário(250 dias úteis/ano)

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Escolha do processo dentro de um negócio

Alta

Va

rie

da

de

de

pro

du

to

Fle

xib

ilid

ad

e d

e p

roce

sso

Intr

od

uçã

o d

e n

ovo

s p

rod

uto

s Projeto

Jobbing

•• Como executar as operações de produção?Como executar as operações de produção?

Tipos de processo(ou modos de

execução das operações)

– 39 –

Volume

Baixa

Baixo Alto

Va

rie

da

de

de

pro

du

to

Fle

xib

ilid

ad

e d

e p

roce

sso

Intr

od

uçã

o d

e n

ovo

s p

rod

uto

s

Lote

Linha

Contínuo

Fonte: adaptada da Fig. 4.1 de Terry Hill (1993) Chap 4. Choice of Process In: Manufacturing strategy: the strategic management of the manufacturing function, Macmillan, 2nd ed, London, p.114.

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Escolha do processo dentro de um negócio

Transições potenciais entre diferentes tipos de processo

Alternativa de Processo

Projeto

JobbingA1

– 40 –

Volume

Baixo Alto

Jobbing

Lote (batelada)

Linha

Processo contínuo

A2

B1

B2

D2

D1

C1

C2

Fonte: Figura 4.3 deTerry HILL (1993) Chap 4. Choice of Process In: Manufacturing strategy: the strategic management of the manufacturing function, Macmillan, 2nd ed, London, pp. 130.

Nota: a trajetória C2�D1 não é viável

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Volume

Projeto

Jobbing

baixo altoal

to

Campo de aplicação mais adequado para cada tipo

de Processo na Matriz Volume x Variedade

Customização em massa

– 41 –

Var

ieda

de

Lote ou Batelada (batch)

Em massa

Contínua

baix

a Fonte: adaptada deNigel Slack et al. (1999)Administração da produção, Cap. 4

Chamado de “Processo em Linha” por Terry Hill. Este termo pode ser confundido com o conceito de arranjo físico linear.

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Custo total de

produção

Custo Fixo para Linear

Custo Variável para Celular

Custo Variável para Linear

Custo fixo e custo variável conforme tipo de Arranjo Físico

– 42 –

Volume

Custo Fixo para Celular

Custo Fixopara Funcional

Custo Fixopara Posicional

Menor Custo Totalcom Posicional

Menor Custo Totalcom Funcional

Menor Custo Totalcom Celular

Menor Custo Totalcom Linear

Custo Variável para Posicional

Custo Variável para Funcional

Fonte:Nigel Slack et al. (1999)Administração da produção - Cap. 7

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Campo de aplicação mais adequado para cada tipo

de Arranjo Físico na Matriz Volume x Variedade

•• Como organizar fisicamente os recursos de produção?Como organizar fisicamente os recursos de produção?

Volume de produçãobaixo alto

alta

Posicionamento mais adequado de cada tipo de Arranjo Físico na Matriz Volume x Variedade

Arranjo Físico

– 43 –

Fonte:Nigel Slack et al. (1999)Administração da produção, Cap. 7

Va

ria

ção

do

s p

rod

uto

s fa

bri

cad

os

/ ro

teir

os

de

p

rod

uçã

oba

ixa

Arranjo Físico Posicional

Arranjo Físico Funcional (por Processo)

Arranjo Físico Celular

Arranjo Físico Linear (por Produto)

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Adequação do Processo de umSistema de Operação ao Negócio da Empresa

Fase

Volume de Produção Anual

Características das operações produtivas em função da fase no

Ciclo de Vida do Produto

Tempo

– 44 –

Fase

CaracterísticaINTRODUÇÃO CRESCIMENTO

ACELERADO MATURIDADE DECLÍNIO OU COMMODITY

Variedade de Produto/Modelo

Grande variedade

Padronização crescente

Emergência de um “design

dominante”

Alta padronização / “Commodity”

Volume de produção/modelo Baixo volume Volume

crescente Alto volume Alto volume

Estrutura da indústria

Pequenos concorrentes

Abandono e consolidação

Poucas grandes companhias “Sobreviventes”

Forma de competição

Características de produto

Qualidade de produto e

disponibilidade

Preço e confiabilidade Preço

Fonte: Hayes &

Wheelwright(1984)

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Características das operações produtivas em função da fase no

Ciclo de Vida do Processo

Tempo

Custo Unitário de Produção

Fase

Volume de produção

Adequação do Processo de umSistema de Operação ao Negócio da Empresa

– 45 –

Fonte: Hayes &

Wheelwright(1984)

Fase

CaracterísticaINTRODUÇÃO CRESCIMENTO

ACELERADO MATURIDADE DECLÍNIO OU COMMODITY

Organização do processo

Job shop(jumbled

flow)

Lote/Batelada (fluxo em linha desconectada)

Linha de Montagem (fluxo

em linha conectada)

Fluxo Contínuo

Capacidade (Volume) Baixa Crescente Alta Alta

Taxa de inovação de processos Baixa Média Alta Média

Níveis de Automação e

Integração VerticalBaixa Média Média Alta

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Adequação do Processo de umSistema de Operação ao Negócio da Empresa

Características das operações produtivas em função da fase no

Ciclo de Vida do Processo

Tempo

Custo Unitário de Produção

Linha de

Volume de produção

– 46 –

Organização do processo

Job shop(jumbled

flow)

Lote/Batelada (fluxo em linha desconectada)

Linha de Montagem (fluxo

em linha conectada)

Fluxo Contínuo

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Processo por projeto

Tipos de processo

Tipos básicos de arranjo físico

(AF)AF posicional

Relação entre tipos de Processo e tipos de Arranjo Físico

– 47 –

Processo por projeto

Processo por jobbing

Processo em batches

Processo em massa

Processo contínuo

AF funcional(ou por processo)

AF celular

AF linear(ou por produto)

AF posicional(ou de posição fixa)

Fonte:Nigel Slack et al. (1999)Administração da produção, Cap. 7

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Quais são os tipos de Arranjo Físico (AF) e de Processo aplicados nas fábricas abaixo?

– 48 –

Fonte: http://www.thehenryford.org Fonte: http://www.aida-global.com

Tipo de AF: Linear

Tipo de Processo:em Massa (em Linha)

Tipo de AF: Linear

Tipo de Processo:em Lotes (em batches)

� Uma linha de produção nem sempre opera com processo em massa

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Ex. Para se montar automóveis é preciso adotar arranjo físico linear?A forma mais adequada de montar automóveis é sempre em linhas de

Dado um produto (ex. um automóvel) qual deve ser o tipo de arranjo físico que deve ser adotado em sua produção?

Tipos de Processo e de Arranjo Físicona produção de automóveis

– 49 –Linha de Montagem da Land Rover Ford (2002) Soldagem (Ford)

automóveis é sempre em linhas de montagem?

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A linha de produção em massa não representa a única alternativa viável para a organização da área de montagem final de automóveis

Ex. Construção de carros de

Tipos de Processo e de Arranjo Físicona produção de automóveis

– 50 –

Ex. Construção de carros de competição em garagens por escuderias

Ver vídeo da montagem da Stobart Focus comAF Posicional

http://www.youtube.com/watch?NR=1&v=i2ONc13MPqY&feature=endscreen

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Experimentos de trabalho em grupo e “dock-assembly” em montadoras suecas

Tipos de Processo e de Arranjo Físicona produção de automóveis

– 51 –

Volvo, Kalmar Plant (1974) Volvo, Uddevalla (1985)

Grupo de Trabalho responsável pela montagem completa de um automóvel sobre “docas” móveis.

Nas etapas em que a doca fica estacionada numa determinada área enquanto o grupo realiza montagens, o

AF é posicional.

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Introdução ao Projeto da FábricaIntrodução ao Projeto da Fábrica

1. Os Sistemas de Operação e a área de Gestão de Operações

2. Classificação dos tipos de Processo

– 52 –

3. Classificação dos tipos de Arranjo Físico

4. Seleção do tipo de Processo e do tipo de Arranjo Físico

Referências Bibliográficas

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Referências Bibliográficas

● Groover, M.P. Automation, production systems, and computer-integrated manufacturing. Upper Saddle River: Pearson Prentice-Hall, 2008.

● Hayes, R. & Wheelwright S.C. Matching process technologywith product / market requirements. In: Restoring ourcompetitive edge, Cap. 7. New York: John Wiley & Sons, pp. 197-

– 53 –

competitive edge, Cap. 7. New York: John Wiley & Sons, pp. 197-228, 1984.

● Hill, T. Choice of Process In: Manufacturing strategy: the strategic management of the manufacturing function, Cap 4. London: Macmillan, 2nd ed., pp. 118-119, 1993.

● Slack, N.; Chambers, S. & Johnston, R. Administração da Produção . São Paulo: Atlas, 3ª ed., 2009.

● Wild, R. Concepts for Operations Management. New York: John Wiley & Sons, 1977.