Independentemente do contexto suscetível a análise, que pode variar entre meio empresarial, académico ou até mesmo doméstico, a gestão eficiente do espaço disponível para determinado fim constituí uma questão relevante a ser explorada. Os pequenos desperdícios, quando considerados de forma isolada, tendem a ser, numericamente, irrelevantes. No entanto, o somatório de todos estes irrisórios desperdícios de tempo traduz-se num avultado tempo sem valor acrescentado. Desta forma, ter em atenção ao design da área produtiva é uma questão extremamente importante para se obter o maior lucro e menor desperdiço possível (Askin, Selim, & Vakharia, 1997).
Entende-se por layout o desenho e disposição de uma linha de produção concebido com o propósito de maximizar a flexibilidade da mesma sem comprometer o fluxo normal de materiais e pessoas. Por outras palavras, os movimentos entre postos de trabalho devem-se traduzir no menor número de movimentações passível de se executar.
Segundo Drira e colaboradores (2007), a escolha do layout depende de certas características da produção como a variedade do produto e dos volumes de produção. Existem quatro tipos básicos de layout pelo qual a produção pode ser organizada: posição
fixa, processo, produto e celular. 2.5.1. Layout por Posição Fixa
Este tipo de layout está associado a projetos onde o volume é baixo e a variedade do produto é elevada (Drira et al., 2007). Além disso, este é frequente em indústrias de produtos de grandes dimensões, como edifícios ou aeronaves, onde não existe possibilidade do produto se mover e, por esta razão, são os recursos que se deslocam em torno do produto (Figura 4). 2.5.2. Layout por Processo
Também conhecido por Job Shop ou layout funcional, este sistema de organização tende a ser o mais frequente nas indústrias. A produção neste tipo de layout caracteriza-se por grande variedade e volume (Drira et al., 2007).
No layout por processo, os equipamentos e processos são organizados em secções homogéneas, isto é, em locais partilhados por equipamentos e pessoas que desempenham funções similares (Figura 5).
Figura 4 – Layout por Posição Fixa
2.5.3. Layout por Produto
Este tipo de sistema de manufatura, também conhecido como layout em linha ou Flow Shop, identifica-se pelo seu grande volume e baixa variedade de produtos (Figura 6). Com o objetivo de maximizar a utilização dos recursos a linha é organizada segundo a sequência de fabrico dos produtos ou serviços, idealmente, num fluxo linear. Este fluxo de produção lógico resulta num reduzido stock de WIP, tempo de ciclo curto e controlo de produção simplificado. Em contrapartida, a especificidade das máquinas-ferramentas traduz-se numa inflexibilidade da linha. Exemplos incluem restaurantes self-service e linhas de montagem (Drira et al., 2007).
Figura 6 – Layout em Linha
2.5.4. Layout Celular
A ideia base da manufatura celular, ou tecnologia de grupo, (Figura 7) é melhorar a eficiência do sistema de produção a partir da decomposição em subsistemas autónomos agrupados por produto ou família de produto (Angra, Sehgal, & Samsudeen Noori, 2008; Balakrishnan & Cheng, 2007). Este tipo de layout caracteriza-se pela sua flexibilidade para além de conjugar os aspetos positivos do layout por processo e do layout por produto (Balakrishnan & Cheng, 2007; Xing, Hao, Wang, & Luan, 2014).
Neste sistema de organização da produção o tempo de processamento das operações é idêntico ao tempo de ciclo da linha. Isto acontece pela proximidade existente entre as máquinas ou processos que tornam possível a sobreposição de operações (Suresh & Meredith, 1985). Acrescente-se o facto de existir uma previsão dos tempos de produção, os níveis de WIP diminuem e os prazos de entrega tornam-se mais previsíveis (Suresh & Meredith, 1985).
Este tipo de sistemas requererem que as máquinas sejam divididas em células especializadas e, daí limitadas a um conjunto de produtos. Se duas operações exigirem a mesma máquina e não pertencerem à mesma célula é necessário adquirir-se duas máquinas. Este é o aspeto negativo associado a este tipo de layout.
As configurações básicas para as células de manufatura dividem-se em: células de uma máquina, células de máquinas agrupadas e transporte manual (em formato de U), células de máquinas agrupadas e transporte semi-integrado (em linha ou em loop) e Sistema Flexíveis de Manufatura (SFM).
Melhoria da Gestão Operacional de uma linha de montagem
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A configuração célula de uma máquina é comum em produções de produtos simples, por norma, compostos por um componente tido como principal e um acessório.
Layout em U
As células de máquinas agrupadas e transporte manual são organizadas segundo um determinado conjunto de componentes ou produto completo, onde as máquinas encontram-se de acordo com uma ordem sequencial, e no qual não existe qualquer tipo de mecanismos automáticos de manuseamento e transporte das peças entre as estações de trabalho. Células que apresentam reduzidas dimensões, a adoção de um layout em formato de U consiste na disposição mais eficiente. Aqui, o fluxo de materiais ocorre sempre no mesmo sentido, isto é, a entrada e saída dos materiais encontram-se bem definidos e são isolados um do outro.
Layout em linha
Na situação de um layout em linha, a célula de máquinas agrupadas e transporte semi-integrado apresenta algum sistema de transporte automático retilíneo das peças entre os diferentes postos de trabalho.
Layout em loop
O layout em loop aplica-se, também, a célula de máquinas agrupadas e transporte semi-integrado, no entanto, para situações onde a sequência de máquinas das peças processadas é diferente. Sistema Flexível de Manufatura
Um Sistema Flexivel de Manufatura é composto por um sistema de processamento e transporte automático, um instrumento de manuseamento do material e, ainda, um sistema microprocessado com a função de controlo destes instrumentos. Por outras palavras, o FMS investe na automatização do hardware como robôs, veículos de transporte e máquinas CNC (Luong, He, Abhary, & Qiu, 2002).
Na Figura 8, encontra-se representado as configurações básicas de células de manufatura exposta até então.
Figura 8 – Configurações básicas de células de manufatura