SIMULAÇÃO DO PROCESSO PRODUTIVO DE UMA INDÚSTRIA DE
CONFECÇÃO UTILIZANDO O SOFTWARE FLEXSIM
Fernando Souza Silva1, Guilherme Bernardes1, Franciely Velozo Aragão1, Daiane Maria De Genaro Chiroli1, Fernanda Cavicchioli Zola1
1
Universidade Estadual de Maringá (UEM)
fernandofss95@gmail.com; guilherme-bernardes@hotmail.com; fvaragao2@uem.br;
dmgchiroli@uem.br; fczola2@uem.br
Resumo: O presente artigo teve como objetivo melhorar o aproveitamento dos
recursos disponíveis em uma indústria têxtil através do balanceamento de linha utilizando-se de simulação dinâmica no software FlexSim. Para atingir tal objetivo, após modelado foram simulados três diferentes cenários alterando-se a quantidade de lotes produzidos e a quantidade de produtos que teriam seu acabamento realizado na empresa, e não em facções terceirizadas. A partir dos resultados obtidos foi possível identificar o cenário que teve o melhor aproveitamento dos recursos, o qual diminui em 40% os acabamento realizados em facções sem aumentar a quantidade de maquinário ou funcionários, trazendo dessa forma uma economia significativa para a empresa.
Palavras-Chave: Simulação Dinâmica; Flexsim; Industria de Confecção.
1. Introdução
Atualmente as empresas tem investido cada vez mais em tecnologias e ferramentas que auxiliem na otimização e melhoria dos seus processos, de forma a se tornar mais competitivas no mercado. Neste contexto, a Simulação dinâmica é uma ferramenta que vem ganhando cada vez mais adeptos, uma vez que com a simulação dinâmica é possível prever, inventar, reinventar e até mesmo criar diferentes cenários sem que seja necessária a aquisição de novos maquinários e funcionários e até mesmo paradas de produção sem antes se certificar que a mudança será mesmo eficiente (BANKS, 1998)
analisado pelo modelador e as informações coletadas, que a princípio são abstratas, devem ser registras na forma de um modelo, chamado de conceitual.
Segundo Brooks e Robinson (2001), o modelo conceitual é uma descrição do modelo que se deseja construir, independente do software de simulação que se utilizará. Esse modelo pode orientar o modelador na hora da coleta de dados, já que ele cria uma primeira impressão do processo como um todo. Apesar disso, em uma simulação, o modelo conceitual é pouco explorado, servido apenas como referências para modelos posteriores, como o modelo computacional.
No modelo computacional, todos os dados coletados se tornam concretos e são inseridos em um software de simulação, para então serem verificados, validados e analisados, para que propostas de melhorias possam ser sugeridas e implementadas (CHWIF; MEDINA, 2010)
A técnica de modelagem presente nesse artigo consiste em utilizar a modelagem conceitual para recolher dados presencialmente na indústria e futuramente inserir esses dados no software de simulação FlexSim, que fará a análise desses dados, possibilitando ao modelador a tomada de decisão.
O software Flexsim é uma ferramenta 3D de apoio a decisão que permite rápidas mudanças no ambiente operacional. O software permite a modelagem da linha de produção, dimensionamento de profissionais, dimensionamento de espaço e armazenagem, entre outros. Além disso, a ferramenta possui suportes que torna possível o apoio a decisão (FLEXSIM, 2016).
O foco do artigo é modelar e simular o processo produtivo de uma indústria de confecção, devido ao fato de seus gestores necessitarem identificar e controlar certos gargalos que ocorrem dentro do processo interno da empresa.
A indústria de confecção brasileira é considerada a quarta maior do mundo, e responsável por cerca de 3,5% do PIB do país e mais de 6,8% do PIB da indústria de transformação. Apesar disso, pequenas e médias indústrias carecem de ferramentas de melhoramento de processos, o que diminui significativamente sua competitividade no mercado e interfere diretamente no aumento de seus custos operacionais (ABIT, 2011).
Este artigo está estruturado como segue: na seção 2, comenta-se sobre as informações da indústria, como fluxo produtivo e mix de produção. Na seção 3 aborda-se a metodologia utilizada para a coleta dos tempos de produção, bem como a distribuição desses tempos entre os setores. As seções de 4 e 5 apresentam
informações sobre a simulação, resultados obtidos, problemas identificados, melhorias propostas e implementadas no processo e, finalmente na seção 6 estão as principais conclusões, seguidas da bibliografia utilizada.
2. Metodologia
A pesquisa pode ser classificada como uma pesquisa aplicada uma vez que gera conhecimento para problemas específicos com aplicação prática. Dessa forma, para iniciar o estudo foram primeiramente coletados os tempos médios máquinas por lote (250 peças) através de cronoanálise in loco. Para as atividades terceirizadas foram utilizados os dados fornecidos pelo setor de Planejamento e Controle da Produção, também considerando o tempo gasto para a produção do lote.
Para a simulação foi programado que o setor de PCP faz a liberação de 10 ordens de produção semanais, admitindo-se que a empresa opera de segunda a sexta, ou seja, 5 dias por semana. Além disso, foram criadas time-table com os horários de operação dos funcionários.
Posteriormente foi realizada a modelagem do processo no software Flexsim, a qual foi validada com os gestores da empresa baseada na produção de um mês da empresa.
Depois de modelado e validado o modelo, foram criados 3 cenários afim de encontrar o cenário que melhor aproveitasse os recursos disponíveis na fábrica. Esses cenários são:
Cenário 1: 20 lotes semanais, sendo 5 lotes de saias, e 15 lotes de camisas; Cenário 2: 10 lotes semanais, porém com o acabamento de 20% das saias sendo realizadas internamente à fábrica;
Cenário 3: 10 lotes semanais, porém com o acabamento de 40% das saias sendo realizadas internamente à fábrica.
Todos os cenários foram simulados em um período de 1 mês e foi analisados o percentual de ociosidade e de processamento dos recursos. A partir dos resultados foi possível identificar o cenário em que havia o melhor aproveitamento dos recursos disponíveis.
3. Resultados e Discussão
cidade de Maringá-PR. A empresa conta com um mix de produtos composto por saias jeans e camisas. Seu processo produtivo é, em sua maioria, terceirizado, há apenas dois processos que são feitos dentro da empresa: o corte de saias e camisas e o acabamento de camisas, sendo esses dois processos o enfoque do trabalho.
Dessa forma após a emissão de ordens pelo setor de PCP é realizado o corte do produto e enviado para a costura, que é feita externamente. No caso da saia a revisão e acabamento são realizados também na facção e o produto é enviado direto para as lojas. Já no caso das camisas, após serem costuradas as mesas retornam para a fábrica para serem realizadas as atividades de revisão e acabamento e então o produto é expedido. O fluxo do processo produtivo está
ilustrado na figura 1.
Figura 1 - Fluxo do processo produtivo macro.
O setor de corte pode ainda ser desmembrado em corte de tecido jeans e corte de tecidos planos, sendo que após o enfesto e corte os tecidos planos são enviados para colagem de entretela para depois serem enviados para facção, enquanto que o tecido jeans vai direto para a facção após o enfesto e corte, forme o fluxograma da figura 2.
Figura 2 - Fluxo do processo produtivo do setor de corte.
Conforme dito anteriormente a revisão das camisas são feitas internamente sendo que as peças são inspecionadas e peças com defeitos voltam para a facção para serem consertadas e então passam pela revisão novamente, já as peças sem defeitos são marcados e feitos os caseados, posteriormente são pregados os botões e as plaquinhas e então as camisas são passadas para serem embaladas e levadas para o setor de expedição, conforme ilustra a figura 3.
Figura 3 - Fluxo do processo produtivo do setor de acabamento.
O mix semanal liberado pelo PCP consiste em 5 modelos de saias e 5 modelos de camisas. Nesse cenário, a produção da empresa é composta por 50% de camisas e 50% de saias.
Atualmente a empresa conta com três acabamentos externos e trinta facções terceirizadas, que tem um tempo de processo individual de 5 e 15 dias úteis por lote, respectivamente.
3.1. Simulação
Para a coleta de dados admitiu-se o tamanho dos lotes de 250 peças. Os tempos de produção do setor de corte estão especificados na tabela 1.
Tabela 1 - Tempos de operações do setor de corte.
Operação Tempo médio por lote
Enfesto e corte 4 horas
Colagem de entretela 4 horas
Na tabela 2 é possível visualizar os tempos de produção para cada operação realizada pelo setor de acabamento.
Tabela 2 - Tempos de operações do setor de acabamento.
Operação Tempo médio por peça
Revisão 1 minuto
Marcar caseado 20 segundos
Casear 1 minuto e 20 segundos
Pregar botão 1 minuto e 20 segundos
Pregar plaquinha 40 segundos
Passadoria 2 minutos
Embalagem 3 minutos e 30 segundos
A partir dos dados coletados foi modelada a empresa no software FlexSim, bem como criada as time-tables com os horários de trabalho de cada operador. O layout obtido no software de simulação é mostrado na figura 4.
Figura 4 - Layout da empresa no software de simulação.
Dessa forma, para validar o modelo, foram simulados 22 dias úteis de produção, o correspondente a um mês comercial da empresa e comparado os resulados com a produção da empresa, podendo então confirmar a validade do mesmo.
Para identificar o gargalo foram analisados o percentual de tempo que as máquinas estavam sendo utilizadas (%Processamento) e o percentual de tempo que a máquina estava ociosa (%Ociosidade), conforme mostra a tabela 3.
Tabela 3 – Resultado obtidos com a simulação.
Setor Processo % Ociosidade % Processamento
Corte Mesa de corte 1 8.0 25.9 Mesa de corte 2 8.7 66.1 Mesa de entretela 7.0 93.0 Externo Costura 9.8 90.2 Acabamento 3.5 96.5 Acabamento Revisão 46.2 53.8 Marcar casinha 78.1 17.8 Casear 29.0 71.0 Pregar botões 29.7 70.3 Pregar plaquinha 62.3 34.7 Passar 8.3 91.7 Embalagem 1 27.3 72.7
Embalagem 2 37.8 62.2
É possível visualisar na tabela 3 que o setor de acabamento é o que possui maiores niveis de ociosidade, sendo que algumas atividades possuem niveis de ocidade acima de 50% como as atividades de marcar casinha e pregar plaquinas enquanto outras atividades estão com seu nível de ocisiodade bem proximo aos 50%, sendo essas as atividades de revisão, casear, pregar botões e embalagem 2.
3.2. Otimização proposta
Diante do problema encontrado, foram realizadas simulações com o objetivo de balancear a linha de produção, reduzindo o tempo de ociosidade dos maquinários.
Foram propostas duas situações e suas descrições e resultados que são apresentados nos tópicos 5.1 a 5.3.
Caso 1
O caso 1 teve como objetivo simular o aumento da produção de lotes de camisa para suprir a ociosidade do acabamento interno.
Nesse cenário, admitiu-se que o setor de PPCP passaria a enviar para o corte 20 lotes semanais, mantendo a quantidade de 5 lotes de saias, porém, aumentando a quantidade de lotes de camisas para 15.
Portanto, a produção de camisas passaria a representar 75% da produção total da empresa. O resultado da simulação com esses dados é apresentado na tabela 4.
Tabela 4 – Resultados obtidos para o Caso 1.
Setor Processo % Ociosidade % Processamento
Corte Mesa de corte 1 0.3 9.2 Mesa de corte 2 0.6 61.2 Mesa de entretela 0.9 99.1 Externo Costura 31.4 68.6 Acabamento 39.4 60.6 Acabamento Revisão 42.9 57.1 Marcar casinha 75.8 18.8 Casear 24.9 75.1
Pregar botões 24.9 75.1
Pregar plaquinha 59.7 37.6
Passar 7.0 93.0
Embalagem 1 10.6 89.4
Embalagem 2 12.8 87.2
O aumento do número de ordens de produção de camisas acaba sobrecarregando o setor de corte e de entretela, que por sua vez não é capaz de abastecer os demais setores de maneira eficiente e isso reflete em uma diminuição insignificante no tempo de ociosidade do acabamento interno, além de prejudicar os setores externos, que tiveram uma diminuição da produtividade.
Caso 2
Para o caso 2 foi mantido o mix semanal em 10 modelos, porém, simulou a alteração na porcentagem de peças que são feitas no acabamento interno. Nesse caso, além da produção de camisas, 20% da produção de saias também seriam realizadas dentro da empresa.
Nesse cenário, admite-se que as operações de acabamento de saias são as mesmas das camisas e, portanto não há alteração de layout nem setup das máquinas.
O resultado da simulação com esses dados é apresentado na tabela 5.
Tabela 5 – Resultados obtidos com o Caso 2.
Setor Processo % Ociosidade % Processamento
Corte Mesa de corte 1 3.9 21.8 Mesa de corte 2 4.0 68.9 Mesa de entretela 2.4 97.6 Externo Costura 11.0 89.0 Acabamento 6.3 93.7 Acabamento Revisão 31.2 68.8 Marcar casinha 66.3 22.7 Casear 10 90 Pregar botões 10.7 89.3 Pregar plaquinha 53.6 44.2 Passar 5.9 94.1 Embalagem 1 9.1 90.9 Embalagem 2 11.2 88.8
Com o aumento da produção interna em 20%, os setores de corte e externos não foram prejudicados, os níveis de ociosidade do acabamento interno diminuíram, porém não tão expressivamente quanto se esperava.
Caso 3
O caso 3 também manteve o mix semanal em 10 modelos, porém, simulou a alteração na porcentagem de peças que são feitas no acabamento interno. Nesse caso, além da produção de camisas, 40% da produção de saias também seriam feitas dentro da empresa.
Nesse cenário, admitiu-se que as operações de acabamento de saias são as mesmas das camisas, e, portanto, não há alteração de layout nem setup das máquinas.
O resultado da simulação com esses dados é apresentado na tabela 6.
Tabela 6 Resultados obtidos com o Caso 3.
Setor Processo % Ociosidade % Processamento
Corte Mesa de corte 1 7.9 26.5 Mesa de corte 2 7.9 66.6 Mesa de entretela 4.1 95.9 Externo Costura 10.9 89.1 Acabamento 59.7 40.3 Acabamento Revisão 16.4 83.6 Marcar casinha 57.8 27.6 Casear 3.7 96.3 Pregar botões 4.6 95.4 Pregar plaquinha 49.7 47.5 Passar 5.7 94.3 Embalagem 1 6.9 93.1 Embalagem 2 8.5 91.5
Nesse caso a diminuição da ociosidade do acabamento interno foi expressiva, porém, gerou uma grande diminuição de produção nos acabamentos externos. Para a empresa o cenário é o mais vantajoso pois consegue com os recursos já presentes na fábrica (mão de obra e maquinário) produzir bem mais, além de gerar uma economia financeira devido a redução da quantidades de peças que necessitam de acabamento nas facções.
4. Considerações Finais
De acordo com os cenários simulados, nota-se que o melhor cenário é o descrito no caso 3, onde a empresa continua produzindo 10 lotes semanais, porém, 9 deles são acabados dentro da própria empresa, e apenas 1 fora.
Para que esse modelo seja adotado, serão necessárias algumas modificações:
Diminuição do número de acabamentos externos de três para apenas um;
As operações de “marcar casinha” e “pregar plaquinha” devem se tornar uma só e devem ser feitas em sequência pelo mesmo operador; Com essas melhorias, o processo poderá fluir melhor dentro da
empresa, e haverá corte de gastos expressivo com acabamentos externos.
Além disso, sugere-se para a empresa que faça estudos mais aprofundados e a fim de analisar a viabilidade de se realizar toda a parte de acabamento internamente na fábrica, gerando ainda mais economia.
Referências
ABIT - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DA INDUSTRIA TEXTIL E DE CONFECÇÃO. Panorama do Setor Têxtil. 2011. Disponível em: http://www.abit.org.br/abitonline/2011/06_07/apresentacao.pdf. Acesso em 06/02/2016.
BANKS, J. Handbook of simulation: Principles, Methodology, Advances, Applications, and Practice. New York: John Wiley & Sons, Inc., 1998.
BROOKS, R. J.; ROBINSON, S. Simulation. London: Palgrave, 2001.
CHWIF, L.; MEDINA, A. C. Modelagem e Simulação de Eventos Discretos: Teoria e Aplicações. 2ed. São Paulo: Editora dos Autores, 2010.
FLEXSIM. Introdução ao software de simulação FlexSim. 2014. Disponível em:
