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ENGENHARIA DE PRODUÇÃO PRODUÇÃO E OPERAÇÃO: CONCEITOS ADMINISTRATIVOS APLICADOS AULA 11: LAYOUT COM ESTUDO DE CASO 159 Neste exemplo é possível montar uma linha de produção composta de três estações de trabalho, da seguinte forma: Tem-se que o tempo total disponível é igual à duração da operação mais lenta (de 50 s). Assim, as demais operações podem ser agrupadas em estações de trabalho desde que não excedam esse tempo. No exemplo, as operações 1 e 2 foram agrupadas em um único posto de trabalho (totalizando um tempo de trabalho de 10 + 22 = 32 s, o que resulta em um tempo ocioso de 50 – 32 = 18 s). E as operações 4 e 5 foram agrupadas em um único posto de trabalho (totalizando um tempo de trabalho de 30 + 15 = 45 s, o que resulta em um tempo ocioso de 50 – 45 = 5 s). Além disso, a eficiência de cada posto de trabalho também poderia ser calculada: para o posto A, a eficiência é igual a 32/50 = 0,64 = 64% (que representa um valor muito baixo de eficiência, pois a sua ociosidade é muito elevada de 36%); para o posto de trabalho B (que é o gargalo), a eficiência é de 50/50 = 1 = 100% (não fica ocioso, e está sendo sobrecarregado em relação aos demais); e para o posto C a eficiência é relativamente elevada, igual a 45/50 = 0,9 = 90% (isto é, apenas 10% de ociosidade). Lembre-se que ociosidade é o percentual do tempo em que máquinas e operadores não estão produzindo (é o tempo perdido, que não está agregando valor ao produto). Portanto reduzir a ociosidade (ou seja, aumentar a eficiência do posto de trabalho) é necessário para aumentar a produtividade (por isso o balanceamento é fundamental). ENGENHARIA DE PRODUÇÃO PRODUÇÃO E OPERAÇÃO: CONCEITOS ADMINISTRATIVOS APLICADOS AULA 11: LAYOUT COM ESTUDO DE CASO 160 Em geral, o tempo de ciclo é obtido como uma função da quantidade de produtos que devem ser produzidos e o período disponível para a sua produção. Por exemplo, se uma linha deve produzir 1.000 peças em 6,5 horas de trabalho, então o seu tempo de ciclo deverá ser de 6,5 minutos x 60 minutos / 1.000 peças = 0,39 minuto/peça. Logo, para produzir 1.000 peças em 6,5 horas o tempo de ciclo deve ser de 0,39 minuto/peça (será necessário produzir uma peça a cada 0,39 minuto ou 0,39 x 60 s = 23,4 s). Assim, o tempo de ciclo (TC) pode ser calculado por meio da seguinte fórmula: TC = TP Q Em que: TC = tempo de ciclo. TP = tempo de produção. Q = quantidade de produtos no tempo de produção. É importante ressaltar que alguns autores utilizam o termo “capacidade disponível” no lugar de “tempo de produção”. Além disso, “a quantidade de produtos no tempo de produção” é também denominado “capacidade de produção”. Assim, de forma equivalente, o tempo de ciclo pode ser escrito como: TC = CD CP Em que: TC = tempo de ciclo. CD = capacidade disponível. CP = capacidade de produção. ENGENHARIA DE PRODUÇÃO PRODUÇÃO E OPERAÇÃO: CONCEITOS ADMINISTRATIVOS APLICADOS AULA 11: LAYOUT COM ESTUDO DE CASO 161 Observe que ambas as fórmulas tem o mesmo significado. A partir desta fórmula é possível isolar o termo “capacidade de produção”, chegando a seguinte fórmula: CP = CD TC Em que: CP = capacidade de produção. CD = capacidade disponível. TC = tempo de ciclo. Essa fórmula mostra que a capacidade de produção (ou quantidade de produtos produzidos) é o tempo de trabalho (capacidade disponível) dividido pelo tempo necessário para produzir uma peça na linha de produção (TC). Por exemplo, considere uma linha de produção que trabalhe por oito horas por dia (ou seja, 8 x 60 = 480 minutos por dia) e um tempo de ciclo de 50 segundos para a produção de cada peça. Nesse caso, a capacidade de produção será dada por: CP = CD TC = 480 minutos/dia 50 segundos/peça É preciso utilizar a mesma métrica para o tempo (passar minutos para segundos, ou segundos para minuto). Com isso: CP = 480 ∙ 60 50 = 576 peças/dia Logo, a capacidade de produção (ou quantidade de produtos no tempo de produção) para essa operação será de 576 peças por dia. ENGENHARIA DE PRODUÇÃO PRODUÇÃO E OPERAÇÃO: CONCEITOS ADMINISTRATIVOS APLICADOS AULA 11: LAYOUT COM ESTUDO DE CASO 162 A partir do tempo de ciclo é possível determinar também o número teórico de operadores (N), que seriam necessários para se produzir aquela quantidade desejada: N = TT TC Em que: N = número teórico de operadores. TT = tempo total para produzir um produto. TC = tempo de ciclo. Considerando Ti a duração da operação i, então o número teórico de operadores pode ser obtido a partir da seguinte fórmula (ou seja, é a soma das durações de todas as operações dividida pelo tempo de ciclo): N = ∑ Ti TC Em que: N = número teórico de operadores. Ti = duração da operação i. TC = tempo de ciclo. Este é um número mínimo teórico que, na verdade, serve apenas para indicar um valor ideal para se alcançar a eficiência de 100%. A quantidade real de operadores (e de estações de trabalho) vai depender da configuração da linha de montagem e das possibilidades de balanceamento. ENGENHARIA DE PRODUÇÃO PRODUÇÃO E OPERAÇÃO: CONCEITOS ADMINISTRATIVOS APLICADOS AULA 11: LAYOUT COM ESTUDO DE CASO 163 É importante observar que existem operações que não podem ser agrupadas e também operações que não podem ser divididas, impedindo que se estabeleça um balanceamento teórico perfeito (com 100% de eficiência, ou seja, sem ociosidade para nenhum operador ou estação de trabalho). O número real de operadores é determinado por simulações (testes) distribuindo as operações em postos de trabalho (considerando aquelas que podem e não podem ser agrupadas ou divididas) e alocando os operadores a cada posto de trabalho, com o menor número de operadores possíveis. Para essa alocação considera-se que o tempo de cada operador deve ser menor (ou no máximo igual) ao tempo de ciclo (que é o tempo que cada operador tem disponível para o seu trabalho). A partir do número teórico (N) e o número real (NR) é possível obter a eficiência (E) do balanceamento, como: E = N NR Em que: E = eficiência do balanceamento. N = número teórico de operadores. NR = número real de operadores. Caso N seja igual a NR, a eficiência é igual a 1 (ou seja, 100%). Entretanto, em geral NR é maior do que N, e portanto a eficiência é menor do que 1 (do que 100%). Ainda assim, o objetivo é fazer com que o número real de operadores seja o mais próximo do número teórico, visando elevar a eficiência o mais próximo de 100%. Deve-se destacar que “eficiência” pode ser denominada por “grau de utilização”, dependendo do autor. A eficiência, ou grau de utilização, representa o quanto da mão-de-obra e dos equipamentos disponíveis na linha de produção estão sendo utilizados.