Proposta de layout racionalizado objetivando maior
eficiência produtiva e segurança contra incêndios:
um estudo de caso em uma empresa de calçados
Rationalized layout proposal aiming at greater productive efficiency and fire safety: a case
study in a shoe company
Marina Nunes Gonçalves Lira
Universidade Federal da Paraíba, UFPBJoão Pessoa, Brasil marinaa.lira@gmail.com
Maria de Lourdes Barreto Gomes
Universidade Federal da Paraíba, UFPBJoão Pessoa, Brasil marilu@ct.ufpb.br
Elisângela Silva Porto
Universidade Federal de Campina Grande, UFCG Campina Grande, Brasil
elisangelasps.ufcg@gmail.com
Abstract— Fire protection is an element that is part of Work Safety and needs to be investigated in all productive organizations, whatever their industrial branch. Therefore, this research aims at this issue in order to preserve the health and safety of all employees, as well as the protection of machinery and facilities. In a small footwear company located in Brazil, in the city of Campina Grande - Paraíba, a qualitative-quantitative survey was carried out, where, through on-site observations, in posession of a checklist to generate a survey of the situation and the working condition, it was possible to identify foci susceptible to accidents involving the fire agent. As a result, a proposal is made for a new layout, in which it aims to rationalize the production process and apply preventive and fire-fighting measures using Villar's methodology (2004).
Keywords - layout, footwear sector, fire safety
I. INTRODUÇÃO
Um desafio imposto pela conjuntura atual, no que se refere à competência produtiva, é racionalizar a produção aumentando a eficiência e expandindo o lucro paralelamente ao aumento da qualidade, conformidade, rapidez, confiabilidade e flexibilidade. Tudo isso a um custo racional e em um ambiente produtivo seguro. Neste contexto, a fim de garantir a eficiência na gestão dos recursos da produção, dentre eles o ser humano - considerado o recurso mais valioso, o layout se destaca por afetar diretamente inúmeros fatores de desempenho da empresa, e um exemplo importante se faz pela saúde e segurança do trabalho.
A questão da prevenção e combate a incêndios é de extrema importância para empresas, independente do setor de atividade, pois, caso ocorra, este tipo de acidente traz grandes prejuízos à organização tanto do ponto de visto laboral quanto pessoal, visto que pode ocasionar até mesmo mortes. No Brasil existe Norma Regulamentadora específica para este tipo
de precaução, a NR 23. Dessa forma, a questão da saúde e segurança laboral precisa estar intrínseca a produção em si, posto que aumente a segurança da empresa e, consequentemente, o bem estar e segurança dos seus funcionários no ambiente de trabalho.
A pesquisa que deu origem a esse artigo foi realizada em uma empresa de pequeno porte que produz calçados e está situada no Estado da Paraíba – Brasil. Contemplou a questão segurança contra incêndios a fim de preservar a saúde e segurança tanto dos funcionários quanto de maquinários, instalações e materiais, além de racionalizar o processo produtivo por meio de uma nova proposta de layout.
Grande é o impacto que o setor calçadista possui sobre o país (Brasil), pois mesmo em tempos de crise econômica e política, para o ano de 2015, havia uma expectativa de crescimento em torno de 2,1% [1]. Posto isto, optou-se por uma empresa deste segmento para realizar a pesquisa e garantir a segurança de seus funcionários. Porém, se faz importante ressaltar que a segurança e eficiência devem ser perseguidas independente do setor de atividade da empresa e de onde está instalada.
II. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
A. Arranjo físico
O arranjo físico deve auxiliar na eficiência e segurança produtiva, portanto é necessário que haja consonância entre esta ferramenta, as necessidades organizacionais e as normas e leis que regem a empresa. Na literatura é possível encontrar técnicas que podem contribuir para este objetivo, por exemplo: melhorar a utilização do espaço disponível, aumentar a moral e satisfação do trabalhador, incrementar a produção, reduzir o manuseio e o tempo de manufatura [2]. Há ainda cinco princípios básicos que norteiam o arranjo físico: segurança,
economia de movimentos, flexibilidade de longo prazo, princípio da progressividade, e uso do espaço [3], e seis princípios e seis recomendações [4]:
• Princípios: integração, mínima distância, obediência ao fluxo de operações, racionalização do espaço, satisfação e segurança, e flexibilidade;
• Recomendações: planejar o todo e em seguida os detalhes, planejar o ideal e depois o prático, planejar para o futuro, procurar a ideia de todos, utilizar os melhores elementos de visualização e vender a ideia. Pode ser percebido que existe uma intensa ligação entre os itens dispostos acima, sendo assim, frequentemente um será consequência de outro, o que facilita no planejamento e execução do arranjo físico.
B. Prevenção e combate a incêndios
Atualmente muito se preocupa com a prevenção e combate a incêndios, e este problema pode ser resolvido de maneira simples, de modo que garanta a segurança de tudo e todos por meio da distribuição de equipamentos apropriados, alocação de recursos da maneira correta e utilização os materiais adequados, por exemplo.
Um bom arranjo físico necessita de prevenção de incêndios, ou seja, um arranjo físico seguro deve contemplar os seguintes requisitos [5]:
• Conhecimento dos riscos inerentes às atividades que se exerce no local;
• Identificação dos materiais;
• Utilização de maneira correta os equipamentos; • Inclusão de caminhos de fuga, alarme, equipamentos
para detectar e/ou controlar incêndios, manutenção para garantir a segurança, dentre outros.
Para prevenir e combater incêndios é preciso a devida ordenação de equipamentos de combate a incêndios e dos materiais da própria empresa, para que possa inibir o surgimento de um princípio de incêndio, impedir sua evolução e dizimá-lo quando ainda estiver na fase inicial [6].
Desta forma para garantir a saúde e segurança do trabalho, é preciso associar o projeto de arranjo físico com o de prevenção e combate a incêndios, sendo este segundo contemplando maneiras de prever incêndios e, caso haja, controlá-los para não dissipar em outros setores ou unidades. É necessário ser cauteloso quanto à: instalações elétricas formadas por pessoas não habilitadas, condutores errados e sobrecargas de equipamentos causando aquecimento [7]. Uma série de cuidados devem ser colocados em prática [5]:
• Ter em mente os riscos das instalações e, a partir disto, alocar as instalações com os mesmo (ou semelhantes) riscos, já que serão necessários os mesmos cuidados; • Dispor em local isola os riscos de maior ascendência; • Dispor em local próximo às instalações que usem as
mesmas substâncias de extintoras.
C. Sistemas de extintotres
Extintor de incêndio é um equipamento de segurança exigido por lei em todos os locais, públicos ou não. Tem como finalidade acabar ou controlar incêndios e é composto por água, pó químico seco ou gás carbônico. No Brasil existem diversas normas que regulamentam o uso desses recursos, como exemplos: a ABNT, o Instituto de Resseguros do Brasil, a NR-23 e as Normas dos Corpos de Bombeiros Estaduais. Existem quatro classes de fogo, como descrito na Tabela 1, e três classificações do risco de fogo, como mostra a Tabela 2, que também informa a área coberta por unidade de extintor e a distância máxima a ser percorrida [8]. A partir dessas classificações é possível obter a quantidade necessária de extintores para cada tipo específico de empresa. Diante disso, ao elaborar o arranjo físico é preciso classificar os riscos de incêndio a fim de racionalizar o uso das técnicas de prevenção e combate a incêndios e, assim, estabelecer as instalações industriais mais seguras, uma vez que será projetado os sistemas de prevenção para cada determinado risco [9].
TABELA I.CLASSES DE FOGO
Classe Características Exemplos
A
Materiais com combustão fácil e que queimam na superfície e em profundidade deixando resíduos
Tecidos, madeira, papel, fibra, etc..
B
Produtos que queimam em suas superfícies e não deixam resíduos
Óleo, graxas, vernizes, tintas, gasolina, etc.. C Equipamentos elétricos energizados
Motores, transformadores,
quadros de distribuição, etc.. D Elementos piróficos Magnésio, zircônio e titânio, etc..
TABELA 2.ÁREA, RISCO DE FOGO E DISTÂNCIA Área coberta p/
unidade de
extintores Risco de fogo
Distância máxima a ser percorrida 500m2 Pequeno 20 metros 250 m2 Médio 10 metros 150 m2 Grande 10 metros III. METODOLOGIA
A realização da pesquisa se realizou inicialmente mediante uma revisão bibliográfica a fim de conhecer o assunto em questão, visando a escolha de uma adequada e eficiente metodologia a ser aplicada. Uma pesquisa pode ser caracterizada como um procedimento formal com a utilização de métodos de pensamentos reflexivos que promove um tratamento científico e possibilita o conhecimento da realidade ou verdades parciais [10].
Diante disso, bem como a necessidade de criar um ambiente mais seguro, salubre e eficiente, optou-se por utilizar a metodologia desenvolvida por Villar (2004), visto que se trata de uma maneira de elaborar o arranjo físico industrial que possa otimizar o processo e garantir a segurança de todos.
Visitas in loco, em posse de um check-list, possibilitaram o levantamento da situação e condição de trabalho, concluindo que se tratar de uma pesquisa que lida com aspectos qualitativos e quantitativos, visto que além de observações, foram realizadas medições físicas. Ao final do estudo foi possível obter uma comparação entre o atual modelo de layout fabril e o proposto neste trabalho, sendo possível enumerar os benefícios decorrentes das mudanças, além do projeto de combate a incêndios que expande a segurança.
Como ponto de partida pra análise deste trabalho, utilizou-se variáveis de investigação que possibilitaram a mensuração de forma quali-quantitativa. Estas variáveis influenciam diretamente o problema em questão. É possível defini-las como: fator material, fator edifício, fator movimentação, fator espera, fator equipamento, fator serviço, fator mudança e fator mão-de-obra [11].
Por se tratar de um estudo de caso que contempla a metodologia de Villar (2004), é necessário desenvolver um arranjo físico ideal assumindo as características intrínsecas a prevenção e combate a incêndios, sem deixar de contemplar a produtividade da empresa. Para tanto, foram colocados em prática os seguintes passos:
• Arranjo físico preliminar: dimensionar as áreas, determinar os fluxos interdepartamentais; determinar os riscos de incêndios; determinar substâncias extintoras; projetar os arranjos físicos considerando os fluxos, riscos de incêndios e substâncias extintoras;
• Arranjo físico detalhado: identificar as particularidades passíveis de ocasionar incêndio, determinar os sistemas de prevenção e agrupar os postos com riscos de incêndios semelhantes, dimensionar extintores de incêndio, o dimensionar as circulações interpostos; • Ajuste do arranjo físico geral: determinar o sistema
fixo de combate a incêndio.
IV. DESCRIÇÃO E ANÁLISE DOS RESULTADOS
A. Características da empresa e da situação de trabalho A empresa em questão se trata de uma fabricante de calçados localizada na cidade de Campina Grande, Estado da Paraíba na Região Nordeste do Brasil. É uma pequena empresa com 48 funcionários distribuídos no setor administrativo e de produção, e seu processo produtivo conta com, basicamente, 6 etapas: design, modelagem, corte, costura, montagem e acabamento. Algumas etapas são subdividas em outras. Os oito fatores previamente listados foram analisados a fundo nesta etapa da pesquisa, e inúmeras falhas foram encontradas. Foi verificado que dados erros eram passíveis de ocasionar transtornos laborais, como exemplo pode-se citar o fato de, quando a produção está em pleno funcionamento, materiais em processo são alocados em locais que circundam os extintores, fato que provoca risco a segurança fabril. Além disso, foram encontrados setores mal dimensionados, áreas de circulação não demarcadas devidamente, cruzamentos, e a utilização de uma área do prédio para garagem. Estas
ocorrências, além de prejudicarem a eficiência produtiva, podem acarretar acidentes laborais.
Foram realizadas medições para avaliar as dimensões dos setores de administração/design, apoio (banheiros, cozinha e garagem) e produção, as distâncias percorridas no atual layout para finalização do produto, além da medição da área de ocupação de todos os equipamentos.
B. Prevenção e combate a incêndios
No setor de acabamento é utilizado um maçarico para dar suporte a algumas atividades, sendo assim, por se tratar de um objeto de chama aberta, este setor requer uma maior atenção, dado que eles também trabalham com caixas de papelão de fácil combustão. Para tanto, foi observado que na área de produção existem quatro extintores de Pó Químico Seco com carga nominal de 4kg. Estando alocados da seguinte maneira: 1 no almoxarifado,1 entre a costura II e a montagem III; 1 na costura I e, 1 próximo a porta que dá acesso a administração. Além disso, existem outros dois extintores de mesmas características no setor administrativo, ficando um na recepção e outro no show room. Em relação à área de evacuação, a produção possui um portão de 2,8m que torna rápida a evacuação de todo o pessoal, além de existir uma porta de 0,8 m que dá acesso ao centro administrativo e de lá é possível evacuar do prédio pela porta principal.
A partir dos fatos descritos acima, é notória a necessidade de mudança no que diz respeito ao fluxo produtivo desta organização, assim como melhor dimensionamento dos setores que a compõe, reposicionamento do maquinário e móveis existentes em cada etapa e redimensionamento dos equipamentos de prevenção e combate a incêndios. Dessa forma é possível racionalizar o processo produtivo e consequentemente diminuir custos extras, melhorar a utilização do espaço disponível, as condições de trabalho, reduzir o lead time e aumentar a segurança fabril.
V. ARRANJOFÍSICOPROJETADO
Seguindo a metodologia adotada, Villar (2004), é preciso, seguir as seguintes etapas: arranjo físico preliminar, arranjo físico detalhado e ajusto do arranjo físico final.
A. Arranjo físico preliminar
• Dimensionamento das áreas: para elaboração do dimensionamento do setor de produção Villar (2001) menciona a metodologia de Olivério (1985). Para tanto, serão necessários três elementos: superfície estática (Se) – espaço que o equipamento ocupa na superfície horizontal; superfície de utilização (Su) – área em torno do posto para utilização do operário ou depósito de material, como mostra a Equação (1); e superfície de circulação (Sc) – área necessária para circulação de materiais entre os postos, representada na Equação (2). A superfície total (St) é a soma das três variáveis anteriores, de acordo com a Equação (3).
Su = N x Se (1) Sc = K (Su + Se) (2)
St = Se + Su + Sc = Se (1 + N) (1 + N) (3) Dessa forma, com a utilização da equação para determinar a superfície total, obtém-se as dimensões necessárias para cada setor. Vale ressaltar que o K (coeficiente de circulação) é dimensionado de acordo com o tamanho da máquina, enquanto que o N representa o número de lados utilizados pelo operador ou para depósito de materiais.
Para o arranjo em questão o K variou de 0,6 a 1, dependendo do equipamento analisado.
• Determinação dos fluxos interdepartamentais: para esta etapa optou-se utilizar a Carta de Processo de Utilização Múltipla, descrita na metodologia de Villar (2004), pois se trata de um fluxo único de fabricação (por mais que o mix de produtos seja muito grande, por se tratar de uma produção de calçados, o fluxo produtivo será o mesmo para todos os modelos). A Fig. 1 demonstra esta ferramenta, e ao analisá-la percebe-se que a operação número 1 (estocagem que é realizado no almoxarifado) necessita estar em contato direto com a operação 2, 4 e 5. É recomendado que o corte esteja próximo a costura, que por sua vez é preciso estar perto da montagem, assim como o solado e a palmilha. Para agilizar o fluxo após a montagem estará o acabamento, e por último a estocagem de produto acabado (expedição).
• Determinação dos riscos de incêndio: é fundamental haver a correta mensuração dos riscos de incêndios. Isto é realizado através dos critérios do IRB – Instituto de Resseguros do Brasil presentes na NR 23, que classifica os riscos em A (pequeno), B (médio) e C (grande).
FIGURA 1.CARTA DE PROCESSO DE UTILIZAÇÃO MÚLTIPLA
• Determinação das substâncias extintoras: para classificar as substâncias extintoras foram utilizadas as possíveis naturezas de fogo. É importante entender as simbologias: A – água, C – gás carbônico e P – pó químico seco. Os riscos de incêndio e as substâncias
extintoras, de acordo com cada setor, estão visíveis na Quadro 3.
TABELA 3.ÁREA, RISCO DE FOGO E SUBSTÂNCIA Setor Risco Substância
Almoxarifado B A Corte B P Palmilha B P Solado B P Costura B P Montagem C P Acabamento C A Expedição A A Administração B P Cozinha C P Banheiros A A Garagem A C
• Arranjo físico considerando os fluxos, riscos de incêndios e substâncias extintoras: nesta etapa utilizou-se a Malha de Inter-relacionamento (repreutilizou-sentada na Fig. 2) para melhor visualizar a produção e diminuir ao máximo o número de retornos e cruzamentos nas operações.
FIGURA 2.MALHA DE INTER-RELACIONAMENTO
Ao analisar os riscos de incêndios e as substâncias a serem utilizadas, é possível projetar um arranjo físico geral visando à segurança da fábrica e o fluxo produtivo. Com exceção do acabamento e da expedição (por estarem próximos), onde ocorre à utilização de um maçarico acarretando uma chama aberta, todos os outros setores da produção possuem o mesmo risco de incêndio, pois eles fazem uso de equipamentos elétricos e trabalham com materiais inflamáveis, como couro, tecidos, plásticos, etc.
Dessa forma, o arranjo físico geral e ideal foi projetado, como segue na Fig. 3. Porém, é importante ressaltar que serão necessárias algumas adaptações ao instalar este novo layout na planta da empresa, mas será respeitado rigorosamente a segurança às instalações e o fluxo produtivo racional.
FIGURA 3.ARRANJO FÍSICO GERAL
B. Arranjo físico detalhado
• Determinação do sistema de prevenção: para uma maior segurança é necessário que existam sinalizações mostrando equipamentos de segurança coletivo como mandam as legislações vigentes, a exemplo dos extintores, e caminhos devidamente sinalizados. • Agrupamento dos postos com riscos de incêndios
semelhantes: sabendo que apenas o posto de acabamento faz uso de equipamento de grande risco de incêndio (maçarico), ele deve estar mais afastado dos outros, enquanto que os restantes dos postos podem estar próximos por trabalharem com praticamente os mesmos riscos.
• Dimensionamento de extintores de incêndio: de acordo com as normas vigentes e sabendo que apenas o setor de produção ultrapassa 150m2, sendo esta a área de
cobertura de um extintor quando há um grande risco de incêndio, dividiu-se o planejamento em administração e produção, como pode ser visto na Quadro 4.
• Dimensionamentos das circulações interpostos: para maior segurança e organização é necessário redimensionar as áreas de circulação, pois ao analisa-las foram encontrados desalinhamentos com as normas.
TABELA 4.DIMENSIONAMENTO DOS EXTINTORES DE INCÊNDIO Administração
Risco de incêndio Tamanho Conclusão
Médio 70m2 1 extintor – pó
químico seco
Produção
Risco de incêndio Tamanho Conclusão
Almoxarifado, corte, palmilha, solado, costura I e II, montagem I e sanitários Médio 205m2 1 extintor – pó químico seco 1 extintor no almoxarifado - água Montagem II, acabamento e expedição
Grande 122m2 1 extintor para montagem – pó químico seco 1 extintor para acabamento - água Cozinha Grande 23m2 1 extintor – pó químico seco
C. Ajuste do arranjo físico geral
Analisando a Tabela 2, pode-se concluir que na administração um único extintor sanará todas as necessidades, porém na
produção, no que diz respeito ao almoxarifado, corte, palmilha, solado, costura I e II, montagem I e sanitários, serão necessários dois extintores, pois apenas um excederá essa distância de 10m. Mas, sabendo que para a produção é preciso à substância Pó Químico Seco e no almoxarifado a preferência é por água, haverá a alocação de três extintores, dois do primeiro tipo e um do segundo.
Enquanto isso na montagem II, acabamento e expedição apenas um extintor também assegurará as necessidades desses setores, porém como é necessária a existência de duas substâncias diferentes nesses setores, serão dois extintores alocados da maneira mais prática. A cozinha contará com um extintor, pois além do grande risco, ela possui uma porta que é mantida fechada para não contaminar o ambiente de refeição com resquícios da produção.
Na Fig. 4 pode ser observado os projetos propostos do arranjo físico e de prevenção e combate a incêndios. Vale salientar que a empresa possui três fluxos produtivos: cabedal, palmilha e solado (todos os calçados passarão por todos os três fluxos).
FIGURA 4.ARRANJO FÍSICO PROPOSTO
VI. CONCLUSÃO
Diante do exposto fica nítida a importância da ferramenta do layout para auxiliar na racionalização dos recursos, incluindo o humano. Sendo assim, a fim de tornar este trabalho viável para a empresa houve adaptações do layout ideal para o prédio aonde está instalada a fábrica. Ao utilizar a metodologia de Villar (2004), se fez necessário o reposicionamento dos extintores objetivando garantir a prevenção e combate a incêndios.
Vale ressaltar que, existe um pequeno quarto no setor de expedição que atualmente não é utilizado, no qual na proposta de arranjo físico ele também seria aproveitado.
Com relação ao planejamento de combate a incêndios foi percebida a necessidade da utilização de outra substância, substituindo um extintor de Pó Químico Seco por um de Água e a instalação de mais um extintor de Água.
A partir das mudanças descritas acima é possível racionalizar o arranjo físico produtivo da empresa e como consequência obter: uma melhor utilização do espaço presente, dos equipamentos e mão-de-obra; fluxo sem interrupções; menor lead time; redução de custos indiretos; e maior satisfação e segurança do trabalhador. Dessa forma, um layout mais organizado conseguirá atender aos seus princípios ditos por [4].
Diante disso, sobre os fatores que influenciam o arranjo físico pode-se dizer que houve mudanças significativas na maioria deles. Por exemplo:
• Existem equipamentos e móveis obsoletos ocupando espaço precioso para o processo. Estes foram retirados criando espaço para melhor movimentação ou alocação de material em processo. Sabendo que o balancim é usado por dois setores, corte e palmilha, optou-se por alocá-lo no setor de palmilha, mas ficando próximo ao corte;
• O arranjo físico sugerido realoca materiais, equipamentos e setores de uma maneira que a garagem é preservada, garantindo a segurança dos automóveis dos funcionários, e com isso a tranquilidade deles; • Houve o redimensionamento dos setores a fim de
garantir a segurança da fábrica como um todo, além da melhor movimentação dos materiais, visto que atualmente existem áreas de circulação fora do que rege a norma;
• Exclusão do cruzamento existente;
• Redução da distância percorrida pelo material em processamento em cerca de 37%.
A partir do exposto é possível perceber que o presente trabalho conseguiu atender aos seus objetivos, pois pontuou os fatores de produção que influenciam no layout da empresa; ocorreu um levantamento de dados de todos os postos de trabalho da produção, e com isso uma análise seguindo de um diagnóstico do arranjo físico atual e sua representação; e por último houve a sugestão de um novo layout contemplando a eficiência produtiva ao tempo em que a prevenção e combate a incêndios é considerada, cumprido, portanto a NR 23.
REFERENCIAS
[1] Investimento e Notícias. “Produção nacional de calçados deve crescer 2,1% neste ano”. Disponível em:
http://www.investimentosenoticias.com.br/noticias/negocios/producao-nacional-de-calcados-deve-crescer-2-1-neste-ano Último acesso em: 30 de outubro de 2015.
[2] M. Borba, “Arranjo físico,” Florianópolis, 2008.
[3] J. Peinado, A. Graeml, “Administração da produção (operações industriais e de serviços),” Curitiba: Unicenp, 2007.
[4] J. Olivério, “Projeto de fábrica: produtos, processos e instalações industriais,” IBLC: São Paulo, 2985.
[5] A. Villar. “Prevenção a Incêndios e Explosões”. João Pessoa: Editora
Universitária, 2001.
[6] Fundacentro. “Curso de Engenharia do Trabalho”. 4º Volume – São Paulo, 1981.
[7] E. Porto. “A influência da prevenção de incêndio no arranjo físico uma pequena empresa fabricante de calçados”. João Pessoa: PPGEP. Universidade Federal da Paraíba; 2008.
[8] Guia trabalhista. “NR 23 – Proteção Contra Incêndios”. Disponível em:
http://www.guiatrabalhista.com.br/legislacao/nr/nr23.htm Último acesso em: 30 de outubro de 2015.
[9] A. Villar and C. Júnior. “Planejamento das Instalações Industriais”. João Pessoa: Manufatura, 2004.
[10] E. Lakatos and M. Marconi. “Metodologia científica”. 2. ed. São Paulo:
Atlas, 1991. 231 p.
[11] P. Lins. “A influência do Projeto de Arranjo Físico na Produtividade em uma Empresa de Produção e Comercialização de Plantas Ornamentais (Estudo de Caso)” João Pessoa: PPGEP. Universidade Federal da Paraíba; 2006.
