No fabrico, a disposição das instalações consiste em configurar o local da fábrica com linhas, edifícios, instalações principais, áreas de trabalho, corredores, e outras características pertinentes, tais como limites do departamento. Embora a disposição das instalações para serviços possa ser semelhante à do fabrico, também pode ser algo diferente – como é o caso de escritórios, retalhistas, e armazéns. Devido à sua relativa permanência, a disposição das instalações é provavelmente um dos elementos mais cruciais que afectam a eficiência. Uma disposição eficiente pode reduzir o manuseamento desnecessário de materiais, ajudar a manter os custos baixos, e manter o fluxo de produtos através das instalações.
As empresas no canto superior esquerdo da matriz do produto-processo têm uma estrutura de processo conhecida como fluxo em confusão ou fluxo de linha desconectado ou intermitente. As empresas do canto superior esquerdo têm geralmente uma estrutura de processo. As empresas no canto inferior direito da matriz de produto-processo podem ter um fluxo de linha ou contínuo. As empresas na parte inferior direita da matriz têm geralmente uma disposição de produto. Outros tipos de layouts incluem layouts de posição fixa, combinação, celular, e certos tipos de layouts de serviço.
LAYOUT DE PROCESSO
Layouts de processo são encontrados principalmente em lojas de trabalho, ou empresas que produzem produtos personalizados e de baixo volume que podem exigir diferentes requisitos de processamento e sequências de operações. Os layouts de processo são configurações de instalações em que as operações de natureza ou função semelhante são agrupadas. Como tal, ocasionalmente são referidos como layouts funcionais. O seu objectivo é processar bens ou fornecer serviços que envolvam uma variedade de requisitos de processamento. Um exemplo de fabrico seria uma loja de máquinas. Uma oficina mecânica tem geralmente departamentos separados onde as máquinas de uso geral são agrupadas por função (por exemplo, fresagem, rectificação, perfuração, prensas hidráulicas, e tornos). Portanto, as instalações que são configuradas de acordo com funções ou processos individuais têm um layout de processo. Este tipo de layout dá à empresa a flexibilidade necessária para lidar com uma variedade de rotas e requisitos de processo. Os serviços que utilizam layouts de processo incluem hospitais, bancos, reparação de automóveis, bibliotecas, e universidades.
Melhorar os layouts dos processos envolve a minimização do custo de transporte, distância, ou tempo. Para o conseguir, algumas empresas utilizam o que é conhecido como uma grelha Muther, onde a informação subjectiva é resumida numa grelha que exibe várias combinações de departamentos, grupos de trabalho, ou pares de máquinas. A cada combinação (par), representada por um cruzamento na grelha, é atribuída uma letra indicando a importância da proximidade das duas (A = absolutamente necessária; E = muito importante; I = importante; O = importância comum; U = sem importância; X = indesejável). A importância geralmente baseia-se na utilização partilhada de instalações, equipamento, trabalhadores ou registos, fluxo de trabalho, requisitos de comunicação, ou requisitos de segurança. Os departamentos e outros elementos são então atribuídos aos agrupamentos por ordem de importância.
Vantagens da disposição dos processos incluem:
- Flexibilidade. A empresa tem a capacidade de lidar com uma variedade de requisitos de processamento.
- Custo. Por vezes, o equipamento de uso geral utilizado pode ser menos dispendioso de adquirir e menos dispendioso e mais fácil de manter do que o equipamento especializado.
- Motivação. Os empregados neste tipo de layout serão provavelmente capazes de executar uma variedade de tarefas em múltiplas máquinas, ao contrário do tédio de executar uma tarefa repetitiva numa linha de montagem. Um esquema de processo também permite ao empregador utilizar algum tipo de sistema de incentivos individuais.
- Protecção do sistema. Uma vez que existem múltiplas máquinas disponíveis, os layouts de processo não são particularmente vulneráveis a falhas no equipamento.
Desvantagens dos layouts de processo incluem:
- Utilização. As taxas de utilização do equipamento no layout do processo são frequentemente muito baixas, porque a utilização da máquina depende de uma variedade de requisitos de produção.
- Custo. Se for utilizado processamento em lote, os custos de inventário em processo poderão ser elevados. Um volume mais baixo significa custos mais elevados por unidade. É necessária uma atenção mais especializada tanto para os produtos como para os clientes. As configurações são mais frequentes, daí os custos de configuração mais elevados. O manuseamento de materiais é mais lento e ineficiente. A amplitude da supervisão é pequena devido à complexidade do trabalho (encaminhamento, configurações, etc.), pelo que os custos de supervisão são mais elevados. Além disso, neste tipo de contabilidade de layout, controlo de inventário, e compras estão normalmente muito envolvidos.
- Confusão. As constantes mudanças de horários e roteiros tornam mais difíceis os requisitos do processo de malabarismo.
LAYOUT DE PRODUTOS
Layouts de produtos são encontrados em lojas de fluxo (montagem e processo repetitivos ou indústrias de fluxo contínuo). As lojas de fluxo produzem produtos de alto volume e altamente padronizados que requerem processos altamente padronizados e repetitivos. Num layout de produto, os recursos são dispostos sequencialmente, com base no encaminhamento dos produtos. Em teoria, este layout sequencial permite que todo o processo seja disposto em linha recta, que por vezes pode ser totalmente dedicado à produção de apenas um produto ou versão do produto. O fluxo da linha pode então ser subdividido de modo a que a mão-de-obra e o equipamento sejam utilizados sem problemas ao longo de toda a operação.
Dois tipos de linhas são utilizados na disposição dos produtos: em linha recta e sem ritmo. As linhas em pacotes podem utilizar algum tipo de transportador que movimenta a saída a um ritmo contínuo, para que os trabalhadores possam realizar operações no produto à medida que este passa. Para tempos de operação mais longos, o trabalhador pode ter de andar ao longo do trabalho à medida que este se desloca até estar terminado e pode voltar à estação de trabalho para começar a trabalhar noutra parte (é essencialmente assim que funciona o fabrico de automóveis).
Numa linha sem ritmo, os trabalhadores constroem filas entre os postos de trabalho para permitir um ritmo de trabalho variável. No entanto, este tipo de linha não funciona bem com produtos grandes e volumosos, porque pode ser necessário demasiado espaço de armazenamento. Além disso, é difícil equilibrar uma extrema variedade de taxas de produção sem um tempo de inactividade significativo. Uma técnica conhecida como balanceamento de linha de montagem pode ser utilizada para agrupar as tarefas individuais executadas em estações de trabalho, de modo a que haja um equilíbrio razoável de trabalho entre as estações de trabalho.
A eficiência da disposição do produto é muitas vezes melhorada através da utilização do balanceamento de linha. O balanceamento de linha é a atribuição de tarefas a estações de trabalho de modo a que as estações de trabalho tenham requisitos de tempo aproximadamente iguais. Isto minimiza a quantidade de tempo que algumas estações de trabalho estão inactivas, devido à espera de peças de um processo a montante ou para evitar a criação de uma fila de inventário em frente de um processo a jusante.
As vantagens da disposição dos produtos incluem:
- Saída. Os layouts de produtos podem gerar um grande volume de produtos num curto espaço de tempo.
- Custo. O custo unitário é baixo em resultado do elevado volume. A especialização da mão-de-obra resulta em tempo e custo de formação reduzidos. Uma maior amplitude da supervisão também reduz os custos de mão-de-obra. A contabilidade, as compras e o controlo de inventário são de rotina. Como o encaminhamento é fixo, é necessária menos atenção.
- Utilização. Há um elevado grau de utilização de mão-de-obra e equipamento.
Desvantagens da disposição dos produtos incluem:
- Motivação. A divisão inerente do trabalho do sistema pode resultar em trabalhos monótonos e repetitivos que podem revelar-se bastante stressantes. Além disso, os layouts de linha de montagem tornam muito difícil a administração de planos de incentivos individuais.
- Flexibilidade. Os layouts de produtos são inflexíveis e não podem responder facilmente às mudanças necessárias no sistema – especialmente mudanças na concepção de produtos ou processos.
- Protecção do sistema. O sistema está em risco devido a avaria do equipamento, absentismo, e tempo de paragem devido a manutenção preventiva.
LAYOUT DE POSIÇÃO FIXADA
Um layout de posição fixa é apropriado para um produto demasiado grande ou demasiado pesado para se mover. Por exemplo, os navios de guerra não são produzidos numa linha de montagem. Para serviços, outras razões podem ditar a posição fixa (por exemplo, um bloco operatório hospitalar onde médicos, enfermeiros, e equipamento médico são trazidos ao paciente). Outros exemplos de posição fixa incluem a construção (por exemplo, edifícios, barragens e centrais eléctricas ou nucleares), construção naval, aeronaves, aeroespacial, agricultura, perfuração de petróleo, reparação de casas e lavagens automáticas de automóveis. A fim de fazer este trabalho, os recursos necessários devem ser portáteis para que possam ser levados para o trabalho para um desempenho “no local”.
Devido à natureza do produto, o utilizador tem pouca escolha na utilização de um layout de posição fixa. As desvantagens incluem:
- Espaço. Para muitos layouts de posição fixa, a área de trabalho pode estar apinhada de modo a que haja pouco espaço de armazenamento disponível. Isto também pode causar problemas de manuseamento de materiais.
- Administração. Muitas vezes, a carga administrativa é maior para layouts de posição fixa. O âmbito de controlo pode ser estreito, e a coordenação difícil.
LAYOUTS DE COMBINAÇÃO
Muitas situações exigem uma mistura dos três tipos principais de disposição. Estas misturas são normalmente chamadas de layouts combinados ou híbridos. Por exemplo, uma empresa pode utilizar um esquema de processo para a maior parte do seu processo juntamente com uma montagem numa área. Em alternativa, uma empresa pode utilizar um layout de posição fixa para a montagem do seu produto final, mas utilizar linhas de montagem para produzir os componentes e subconjuntos que compõem o produto final (por exemplo, aeronaves).
LAYOUT CELULAR
Produção celular é um tipo de layout onde as máquinas são agrupadas de acordo com os requisitos do processo para um conjunto de artigos semelhantes (famílias de peças) que requerem um processamento semelhante. Estes grupos são chamados células. Por conseguinte, um layout celular é um layout de equipamento configurado para suportar o fabrico de células.
Os processos são agrupados em células utilizando uma técnica conhecida como tecnologia de grupo (GT). A tecnologia de grupo envolve a identificação de peças com características de design semelhantes (tamanho, forma e função) e características de processo semelhantes (tipo de processamento requerido, maquinaria disponível que executa este tipo de processo, e sequência de processamento).
Os trabalhadores nos layouts celulares são treinados transversalmente para que possam operar todo o equipamento dentro da célula e assumir a responsabilidade pela sua produção. Por vezes, as células alimentam uma linha de montagem que produz o produto final. Nalguns casos, uma célula é formada dedicando determinado equipamento à produção de uma família de peças sem realmente mover o equipamento para uma célula física (estas são chamadas células virtuais ou nominais). Desta forma, a empresa evita o fardo de rearranjar a sua disposição actual. No entanto, as células físicas são mais comuns.
Uma versão automatizada de fabrico celular é o sistema de fabrico flexível (FMS). Com um FMS, um computador controla a transferência de peças para os vários processos, permitindo aos fabricantes alcançar alguns dos benefícios da disposição dos produtos, mantendo ao mesmo tempo a flexibilidade da produção de pequenos lotes.
Algumas das vantagens do fabrico de celulares incluem:
- Custo. O fabrico celular proporciona um tempo de processamento mais rápido, menos manipulação de material, menos inventário de trabalho em processo, e tempo de preparação reduzido, tudo isto reduzindo os custos.
- Flexibilidade. O fabrico celular permite a produção de pequenos lotes, o que proporciona algum grau de maior flexibilidade. Este aspecto é grandemente melhorado com os FMSs.
- Motivação. Uma vez que os trabalhadores são treinados transversalmente para operar todas as máquinas da célula, o tédio é um factor menos importante. Além disso, dado que os trabalhadores são responsáveis pela produção das suas células, está presente uma maior autonomia e propriedade do trabalho.
OUTROS LAYOUTS
Para além dos esquemas acima mencionados, existem outros que são mais apropriados para utilização em organizações de serviços. Estes incluem layouts de armazém/armazém, layouts de retalho, e layouts de escritório.
Com layouts de armazém/armazém, a frequência das encomendas é um factor chave. Os artigos que são encomendados frequentemente devem ser colocados perto da entrada da instalação, enquanto que os encomendados com menos frequência permanecem na parte de trás da instalação. A análise de Pareto é um excelente método para determinar quais os artigos a colocar perto da entrada. Uma vez que 20% dos artigos normalmente representam 80% dos artigos encomendados, não é difícil determinar quais os 20% a colocar no local mais conveniente. Desta forma, a selecção de encomendas torna-se mais eficiente.
Embora a concepção do layout seja muito mais simples para pequenos estabelecimentos retalhistas (reparação de calçado, limpeza a seco, etc.), as lojas retalhistas, ao contrário dos fabricantes, devem ter em consideração a presença dos clientes e as oportunidades que os acompanham para influenciar as vendas e as atitudes dos clientes. Por exemplo, os supermercados colocam os produtos lácteos perto da retaguarda da loja, de modo a que os clientes que entram na loja para um rápido galão de leite tenham de viajar através de outras secções da loja. Isto aumenta a possibilidade do cliente ver um item de interesse e fazer uma compra por impulso. Além disso, artigos caros como a carne são frequentemente colocados para que o cliente os veja com frequência (por exemplo, passe-os no final de cada corredor). As cadeias retalhistas podem tirar partido de layouts padronizados, que dão ao cliente mais familiaridade com a loja quando faz compras num novo local.
Os layouts de escritório devem ser configurados de modo a optimizar a transferência física da informação (papelada). A comunicação também pode ser melhorada através da utilização de divisórias de arranha-céus e paredes de vidro.
Uma série de alterações em curso no fabrico tiveram um efeito directo no layout das instalações. Uma tendência aparente de fabrico é construir instalações mais pequenas e mais compactas com mais automatização e robótica. Nestas situações, as máquinas precisam de ser colocadas mais perto umas das outras, a fim de reduzir o manuseamento de materiais. Outra tendência é um aumento dos sistemas automatizados de manuseamento de materiais, incluindo sistemas automatizados de armazenamento e recuperação (AS/AR) e veículos guiados automatizados (AGVs). Há também movimento no sentido da utilização de linhas em U, que permitem aos trabalhadores, manipuladores de materiais, e supervisores ver facilmente toda a linha e viajar eficazmente entre estações de trabalho. Para que a vista não seja obstruída, são incorporadas menos paredes e divisórias no layout. Finalmente, graças ao fabrico enxuto e à produção just-in-time, é necessário menos espaço para o armazenamento do inventário ao longo de todo o layout.
VER TAMBÉM: Lean Manufacturing e Produção Just-in-Time; Matriz de Produto-Processo
R. Anthony Inman
MAIOR LEITURA:
Finch, Byron J. Operations Now: Rentabilidade, Processos, Desempenho. 2ª ed., Boston: McGraw-Hill/Irwin, 2006.
Stevenson, William J. Operations Management. 8ª ed., Boston: McGraw-Hill/Irwin, 2005.