Layout de Instalações Industriais

PROJETO DO LAYOUT DE

INSTALAÇÕES INDUSTRIAIS

Determinar a sequência de operações de fabrica, quais e quantos recursos estão

disponíveis para cada tipo de operação, como fluem os materiais e as pessoas, qual o

local dos armazéns, como estes são abastecidos e quais são os requisitos de espaço,

são algumas das questões a responder no planejamento de instalações industriais. Este

problema pode ser considerado como um caso particular do problema mais geral,

conhecido por problema de projeto de layout de instalações. De fato, o

planejamento e arranjo físico de recursos (materiais e/ou humanos) em instalações

industriais, serviços, escritórios, instalações comerciais, são problemas típicos de

projeto de layout de instalações.

Este capítulo fornece um visão global dos aspectos relacionados com resolução

deste tipo de problemas, focando-se na sua caracterização, na identificação das suas

principais dificuldades, na descrição de alguns dos modelos usados e na apresentação

de alguns dos principais métodos usados na sua resolução.

Layout de Instalações Industriais

Considerando, no entanto, o caso particular das instalações industriais, alguns

dos objetivos que podem ser considerados são enumerados a seguir (Mecklenburgh,

1985; Fancis et al, 1992; Heragu, 1997; McKendall et al, 1999):

1. Minimizar o custo de manipulação ou manobra de materiais2, o tempo e sua a

frequência;

2. Minimizar o capital e custo de operação do equipamento e da planta.

3. Minimizar o tempo global de produção;

4. Maximizar o uso de espaço em termos efetivos e economicos;

5. Facilitar a operação do processo de produção e do fluxo;

6. Proporcional conforto e segurança aos recursos humanos;

7. Assegurar a flexibilidade do arranjo e operação;

8. Minimizar a variação nos tipos de equipamento de manipulação e manobra

de materiais;

1 Este problema é conhecido na literatura internacional por Facility Layout Design Problem.

2 O termo usado em língua inglesa para manipulação e manobra de materiais é Material Handling. Ao usar o termo planta, pretende-se referir parte ou todo o espaço interior da instalação fabril que

normalmente é o interior de um edifício.

Planejamento e Projeto de Instalações

9.. Facilitar a estrutura organizacional e a gestão da tomada de decisões;

10. Minimizar o risco e o incomodo do público;

11. Assegurar uma construção segura e eficiente;

12. Obedecer a considerações legais, tais como o bem estar da força laboral,

atender a problemas de segurança e do ambiente.

No entanto, na resolução destes problemas, são considerados tipicamente dois

tipos de objetivos, que usualmente se podem sobrepor aos anteriores. Estes

objetivos são baseados na adjacência (1 a 12) e baseados na distância (1 a 5).

Para solucionar um PPLI é também necessário escolher uma representação para

as soluções. O layout de blocos é uma forma frequentemente usada para a

representação das soluções. Este estabelece a localização relativa e o tamanho das

instalações. Normalmente, estas instalações requerem uma área fixa embora a sua

forma possa ser variável. A representação por blocos pode ser realizada de uma

forma discreta ou contínua. Numa representação por blocos, discreta, é usada uma

coleção de grelhas para representar as instalações. Por outro lado, numa

representação contínua são considerados parâmetros como o ponto central, a área, o

comprimento e a largura de cada instalação para especificar a sua localização exata

dentro da planta.

A Figura 2-1a mostra uma solução para um PPLI representada por um layout de

blocos, em que cada bloco representa uma instalação. É possível, ainda, realizar

algum trabalho adicional de forma a determinar um layout mais detalhado, em que a

estrutura de corredores para o equipamento de transporte, os locais dos pontos de

entrada e saída e o layout dentro de cada instalação é especificado (Figura 2-1b).

A determinação do layout detalhado inclui problemas de layout de linhas de fluxo,

problemas de layout de máquinas e problemas de desenho de células de manufactura,

onde se considera que as máquinas são de igual área e de dimensões fixas (Hassan,

1995; Meller, 1996). Na secção seguinte são enumerados os diferentes tipos de layout

que se poderão encontrar nestes situações.

Como se pode constatar, o PPLI possui aspectos geométricos e combinatórios

que fazem dele um problema de difícil resolução por meios computacionais. Além

disso, estão-lhe associados alguns fatores quantitativos e qualitativos que