PARA ALVENARIA E APLICAÇÃO EM
PLANEJAMENTO PELO MÉTODO
DAS LINHAS DE BALANÇO
PATRÍCIA LIZI DE OLIVEIRA MAGGI
Professora – Engenharia Civil – Universidade Positivo/UP plomaggi@up.edu.br
ÂNGELA MARIANI R. DOS SANTOS
Egressa – Engenharia Civil – Universidade Positivo/UP a.mariani@brafer.comJULIANA DE ARAÚJO BARBOSA
Egressa – Engenharia Civil – Universidade Positivo/UP ju_fpolis@hotmail.comRESUMO
A construção civil tem buscado desenvolver formas de obter um processo pro-dutivo mais adequado, de acordo com as perspectivas do mercado atual. Para atingir esses objetivos, a etapa de planejamento deve ser bem elaborada. Tendo em vista que por meio de informações de produtividade é possível diagnosticar, no processo de produção, as atividades que direcionam o planejamento da obra, este trabalho tem como objetivo estimar a média da produtividade da mão de obra, na atividade de alvenaria de blocos cerâmicos na cidade de Curitiba, para utilização no método de planejamento das linhas de balanço. A alvenaria é considerada uma atividade-chave, pois sua conclusão libera frente de trabalho para ou-tras atividades importantes como instalações e revestimentos. Para a estimativa da média de produtividade deste serviço, foi realizada uma pesquisa de campo, por meio da observação de operários executando o serviço de alvenaria de blocos cerâmicos pelo processo conven-cional. O universo da pesquisa foi de empresas de construção civil que atuam na cidade de Curitiba. Admitiram-se como membros das equipes os pedreiros e serventes diretamente envolvidos no serviço. Foi possível determinar a média de produtividade da atividade de alvenaria de blocos cerâmicos, considerando um erro de amostragem de 5% por meio de 42 medições realizadas que resultaram numa confiança superior a 95%.Palavras-chave: Produtividade de mão de obra, linhas de balanço, planejamento.
ABSTRACT
The construction industry is engaged in developing ways to get more appropriate production processes, according to the current market outlook. To achieve these objectives, planning represents a critical step. Considering that it is possible to diagnose, in the produc-tion process, the main activities that direct the work planning - through information about productivity - this study aims to determine the average productivity of the human resources working in the production of brick masonry at the city of Curitiba with the purpose of produce input data for the balance lines method. The masonry is considered as a key activity once its conclusion makes workers available for other important tasks, such as facility ins-tallations and revetments. To determine the average productivity of the masonry service a field survey was made by observing workers performing the task using conventional process. The research included construction companies which operate at Curitiba. Only masons and auxiliaries directly involved in the service was took into account. The average productivity of the proposed activity was found, admitting a sample error of 5% in 42 measurements, with a confidence level greater than 95%.1 INTRODUÇÃO O aumento da concorrência e a evolução das tecnologias modernas pressionam as empresas a aperfeiçoarem seus métodos e sistemas de produção em busca de melhor competi-tividade. Para tanto, a etapa de planejamento deve ser bem elaborada. O pensamento moderno sobre planejamento o entende como processo de análise e controle organizacional, focado na minimização de riscos e incertezas. Deve-se reconhecer que a minimização de riscos é o princi-pal objetivo do planejamento de uma obra, na medida em que devem ser alcançados resultados positivos mediante a previsão e solução de diferentes problemas. Neste cenário, destaca-se a importância de se conhecer a produtividade da mão de obra, devido ao fato de esta ser responsável pelo ritmo da obra. A partir do momento que a construção civil possuir informações confiáveis relativas à produtividade da mão de obra, vários benefícios serão alcançados (CARRARO, 1998). Alguns dos benefícios, citados por este autor, são: previsão do consumo de mão de obra; previsão da duração do serviço; avaliação e comparação dos resultados; e desenvolvimento ou aperfeiçoamento de métodos construtivos. A técnica de planejamento das linhas de balanço é indicada para projetos nos quais existam atividades repetitivas. Atividades repetitivas são encontradas, por exemplo, em edifícios de múltiplos pavimentos, conjuntos habitacionais e estradas. O método das linhas de balanço parte do pressuposto de que as atividades repetitivas devem ser planejadas conforme o ritmo de produção da obra. Consiste em um gráfico que relaciona quantidade e tempo, proporcionando facilidade de obtenção de informações sobre desempenho de produção, duração e ritmo de atividades. O objetivo principal deste trabalho é a determinação da média da produtividade da mão de obra, na atividade de alvenaria de blocos cerâmicos, na cidade de Curitiba, para utiliza-ção em planejamento de obras de construção civil pelo método das linhas de balanço. 2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA A técnica das linhas de balanço ou também conhecida como tempo-caminho é um método de planejamento do tempo indicado para situações nas quais ocorrem processos repe-titivos (MENDES JÚNIOR, 1999). Na tabela 1 citam-se alguns exemplos de obras de constru-ção civil com essa característica. Entende-se por unidade de construção a parte da obra que se repete ao longo dela.
MEDIDA DE PRODUTIVIDADE DE MÃO DE OBRA
PARA ALVENARIA E APLICAÇÃO EM
PLANEJAMENTO PELO MÉTODO
DAS LINHAS DE BALANÇO
Tabela 1 – Exemplos de obras de construção civil com atividades repetitivas. Cada unidade deve ser desmembrada numa sequência de processos ou atividades. Tomando como exemplo um edifício de múltiplos pavimentos, as unidades são os pavimen-tos e alguns exemplos de processos são: • Fôrmas. • Armaduras. • Concretagem. • Alvenaria. • Revestimentos. • Pintura. Quanto mais desmembrados os processos, mais complexo e detalhado é o planejamento. A técnica das linhas de balanço consiste em um diagrama quantidade-tempo. Sua programação utiliza conceitos de curvas de produção ou linhas de fluxo conforme indicado na figura 1, onde A, B, C, D e E são os processos.
Figura 1 – Linhas de balanço.
Este é um método de planejamento do tempo que apresenta claramente o ritmo de produção, mostra facilmente possíveis interferências entre atividades e permite detectar gargalos com clareza.
As linhas de balanço podem ser representadas por faixas. Dessa forma, fica eviden-ciada a duração de cada processo em cada uma das unidades repetitivas (figura 2).
Figura 2 – Linhas de balan-ço representadas em forma de faixas.
Também é possível repre-sentar as linhas em escala menor (figura 3), de forma a se fornecer, com maior clareza, as seguintes in-formações: • Processo. • Recurso. • Tempo. • Unidade .
O ritmo de produção (figura 4) de um determinado processo é dado pelo coeficien-te angular de sua linha de fluxo:
(1) Sendo: • n: número de unidades; • tn: tempo de término do processo na última unidade; • t1: tempo de término do processo na primeira unidade. R1 R1 R1 R1 Recurso
Figura 3 – Linha de balanço em escala menor.
Figura 4 – Ritmo de produção.
O ritmo assim definido é dado em unidades/tempo, por exemplo: • Casas/mês. • Pavimentos/semana. • Anéis/dia. 3 MÉTODO Para determinação da produtividade do serviço de alvenaria de blocos cerâmicos, rea-lizou-se uma pesquisa de campo, por meio de observações de operários executando o serviço.
Figura 5 – Planilha para registro dos dados de campo.
No campo obra, da planilha, eram identificados o tipo de obra e o local onde estava sendo realizada a medição, como edifício residencial de cinco pavimentos.
No campo referência eram armazenados o nome da pessoa que recebeu a equipe de pesquisa e o bairro no qual estava sendo realizada a obra. As construtoras pesquisadas não são identificadas no trabalho.
Os campos data, dia da semana e horário foram utilizados para identificações tem-porais.
Após as informações de cabeçalho, identificava-se a equipe de trabalho, ou seja, o número de trabalhadores da equipe responsável pelo serviço observado. Foram encontradas, durante a pesquisa, dois tipos de equipe: equipes formadas por dois pedreiros e um servente e equipes formadas por três pedreiros e dois serventes.
As medições nas equipes formadas por três pedreiros e dois serventes não foram consideradas para o cálculo da média de produtividade devido a sua baixa representatividade na população. Foram realizadas quarenta e oito medições, onde 87,5% delas possuíam uma equipe formada por dois pedreiros e um servente. Desprezando as seis medições nas quais as equipes eram formadas por três pedreiros e dois serventes, restaram quarenta e duas me-dições para determinação do resultado da pesquisa. Antes do início das medições, algumas informações consideradas relevantes eram registradas: – Dimensões dos blocos.
– Área de execução do serviço (parede externa ou interna). – Condições climáticas.
– Presença ou ausência de cobertura.
– Forma de remuneração dos operários (mensal, por hora, ou por tarefa). – Padrão de acabamento da obra.
Depois de identificadas as equipes de trabalho e de registradas as informações con-sideradas relevantes, era iniciado o processo prático de medição. O cronômetro era disparado ao sinal dos observadores e a equipe iniciava o levantamento das paredes. Ao final do levan-tamento de cada pano de parede, o cronômetro era travado e anotava-se o tempo decorrido e a quantidade de serviço executada. Na figura 6 é mostrada uma equipe de dois pedreiros e um servente executando o levantamento de um pano de parede de alvenaria.
3.1 População e amostra
O universo da pesquisa foi de empresas de construção civil que atuam na cidade de Curi-tiba, admitindo-se como membros das equipes os pedreiros e os serventes que estavam diretamente envolvidos no serviço.
O perfil da amostra constituiu-se de
em-presas que estavam realizando obras na cidade de Curitiba, onde o serviço de alvenaria era executado com blocos cerâmicos. As construtoras e as obras foram escolhidas aleatoriamente, sem restrição de
porte ou tipo da obra, ou seja, o tipo da edificação e o porte da construtora não foram fa-tores determinantes para a escolha. Fizeram parte da amostra tanto construtoras de porte nacional, como pequenas empreiteiras familiares. Da mesma forma, existiram medições re-alizadas em edifícios de alto padrão assim como medições em sobrados de padrão médio.
O tamanho da amostra foi determinado por inferência estatística. A inferência
estatística é o processo que utiliza o resultado de amostras para tirar conclusões sobre as características de uma população (TRIOLA, 1999). Com base no resultado das medições, tornou-se necessário avaliar se o tamanho da amostra pesquisada atingira a confiança de-sejada de 95%. Pode-se interpretar que uma estimativa de confiança de 95% signifique que, “se todas as amostras possíveis de um mesmo tamanho igual a n fossem retiradas da po-pulação, 95% delas iria conter a verdadeira média da população” (LEVINE et al., 2000).
O tamanho da amostra foi determinado pela expressão:
(2) Sendo:
— n: tamanho da amostra necessária para se obter a confiança desejada; — σ: desvio padrão da amostra;
— E: erro de amostragem permitido;
— : valor obtido da curva de distribuição normal a partir da confiança desejada. O desvio padrão é obtido pela equação: (3) Onde: – xi: valor individual de cada medição; – x: média de todas as medições;
Figura 6 – Equipe executando o serviço de alvena-ria de blocos cerâmicos
– n: número de elementos da amostra.
Quando se realiza um processo de amostragem, espera-se que cada amostra seja uma representação miniatura da população e que produza estimativas razoáveis de suas caracterís-ticas (LEVINE et al., 2000). Os erros de amostragem refletem a “diferença de oportunidade” de amostra para amostra, com base na probabilidade de os elementos serem selecionados na população. Para este estudo, o erro de amostragem considerado deve representar o erro prove-niente da seleção das obras pesquisadas, mediante a população de obras existentes na cidade de Curitiba. É importante ressaltar que quanto menor o erro de amostragem estipulado, maior o número de elementos necessários na amostra. O erro de amostragem permitido varia de acordo com a pesquisa, pois deve-se avaliar qual nível de erro pode ser aplicado à pesquisa, para que ela ainda represente a população de maneira adequada. Para essa pesquisa, foi estipulado um erro de estimativa de 5% do valor da média dos elementos da amostra, resultando em valores absolutos próximos de 0,2.
O último elemento para o cálculo da amostra é a variável Z, ou seja, o valor crítico da distribuição normal de acordo com a
confian-ça especificada. A curva normal é uma distri-buição de probabilidades, definida pela média e pela variância (TRIOLA, 1999). A tabela de distribuição normal fornece a probabilidade de ocorrência de um evento entre zero e Z. Para uma confiança de 95%, Za/2 é igual a 1,96.
Dessa forma, para determinação do tamanho da amostra foram tomados os valo-res de produtividade, em m²/h das quarenta e duas medições realizadas.
4 ANÁLISE DOS RESULTADOS 4.1 Médias de produtividade
Os valores medidos em campo são encontrados na tabela 1.
A média entre as 42 medições é de 5,48 m²/h. O desvio padrão obtido foi de 0,8584 m²/h. Para um erro equivalente a 5% e confiança de 95%, o tamanho da amostra deveria ser de 38 medições. Conclui-se, por- tanto, que o tamanho da amostra com 42 me-dições é adequado para se obter a confiança desejada.
Devido ao número de medições rea-lizadas ter sido superior ao mínimo da amostra para alcançar a confiança de 95%, verificou-se
que o resultado obtido tem confiança superior à estipulada previamente.
Para determinação da média de produtividade do serviço de alvenaria com blocos cerâmicos na cidade de Curitiba, os elementos que não se encontravam entre um valor máximo de 7,20 m²/h e um mínimo de 3,77 m²/h foram desprezados. Esses valores equivalem à média mais ou menos duas vezes o desvio padrão. Dessa forma, três leituras foram desconsideradas e a amostra passou a contar com trinta e nove medições, ainda acima do mínimo de trinta e oito. Considerando apenas as medições que tiveram valores entre o mínimo e o máximo, a média de produtividade da mão de obra na execução de alvenaria de blocos cerâmicos na cidade de Curitiba foi de 5,62 m²/h. As medições foram realizadas em dois tipos de construção: • Edifícios de múltiplos pavimentos. • Residências unifamiliares. Normalmente as condições de trabalho nos edifícios eram melhores, pois a alvenaria era executada depois da concretagem da laje, o que abrigava os trabalhadores da chuva e do sol. Já nas residências essa condição não era observada. Realizou-se então um novo cálculo da média da produtividade separando os dois tipos de construção. Dentre todas as medições, 21 foram realizadas em edifícios de múltiplos pavimentos. O tamanho mínimo da amostra, mantendo a confiança de 95%, deveria ser de 17 medições. Por-tanto a amostra era suficiente para a determinação da média com confiança superior à desejada. Dessa forma, a média de produtividade obtida, para edifícios, foi de 5,71 m²/h.
Como o desvio padrão obtido para as medições realizadas em residências unifamilia-res foi superior ao das medições em edifícios, o tamanho da amostra necessária para fornecer resultados dentro da confiança desejada também foi maior: 51 medições. Visto que no período de desenvolvimento da pesquisa foi possível realizar apenas 21 medições de produtividade em construções de residências unifamiliares, a média obtida não satisfaz aos critérios de confiança predeterminados. Nesse caso, a confiança obtida foi de apenas 79%.
4.2 Exemplo de aplicação dos resultados no método das linhas de balanço
Para exemplificar a aplicação do resultado obtido no planejamento pelo método das linhas de balanço, foi escolhida uma obra de edifício de múltiplos pavimentos com seis pavi-mentos tipo. Cada pavimento é considerado unidade repetitiva. Cada pavimento possui 393 m² de parede de alvenaria de blocos cerâmicos. Considerando um período de trabalho de 8 horas por dia e uma produtividade média de 5,71 m²/h, uma equipe de dois pedreiros e um servente seria capaz de construir 45,68 m² de alvenaria por dia. Para construir os 393 m² seriam então necessários 8,6 dias. O ritmo equivale então a:
pavimentos/dia
A determinação do tempo de término da atividade na sexta unidade pode ser de-terminada pela equação (1), considerando que o primeiro pavimento será iniciado no tempo igual a zero e concluído em 8,6 dias:
T6 = 51,7 dias
Na figura 7 é apresentada a linha de balanço obtida para o exemplo desenvolvido.
4.3 Análise dos fatores de influência
Apesar do objetivo principal deste estudo ser a determinação da média de pro-dutividade da atividade de alvenaria, alguns fatores que influenciaram estes valores foram observados.
De acordo com a pesquisa, o tipo predominante de remuneração encontrada nas construções de residências unifamiliares é a remuneração mensal. Das vinte e uma medições realizadas, apenas cinco delas possuíam mão de obra remunerada por produtividade, ou seja, tarefeira. Pode-se atribuir a este fato e às piores condições de exposição ao clima o fato de haver maior variabilidade da produtividade neste tipo de construção.
Nos edifícios, as condições de trabalho eram melhores e a remuneração era predo-minantemente tarefeira, considerada uma forma de incentivo à produtividade.
5 CONCLUSÕES
Estipulada uma confiança de 95% e um erro de amostragem de 5%, foi obtido, por meio de inferência estatística, o tamanho da amostra necessária para determinação da média da produtividade da mão de obra na cidade de Curitiba. Por meio de 21 medições em edifícios de múltiplos pavimentos, obteve-se uma média de produtividade igual a 5,71 m²/h, para uma equipe de dois pedreiros e um servente.
A variabilidade dos valores obtidos na medições em residências unifamiliares não permitiu a determinação de uma média confiável. Este resultado poderia ser obtido com uma amostra maior.
Figura 7 – Exemplo de linha de balanço para a atividade de alvenaria de blocos cerâmicos em edifício de múltiplos pavimentos com 393 m² de parede por pavimento.
Desconsiderando o tipo de edificação, com 39 medições, obteve-se uma média de produtividade de 5,62 m²/h para uma equipe de dois pedreiros e um servente no levanta-mento de alvenaria de blocos cerâmicos de seis furos.
Apresentou-se um exemplo de aplicação do método das linhas de balanço no qual foi possível determinar o ritmo da atividade, em pavimentos por dia, a partir da produtivida-de da mão de obra obtida em campo.
Alguns fatores encontrados durante o desenvolvimento da pesquisa foram identifi-cados como influenciadores na produtividade do serviço. Os principais são as condições de exposição ao clima e o tipo de remuneração dos trabalhadores. A remuneração mensal não proporciona nenhum tipo de incentivo ao desenvolvimento da produtividade do funcionário, pois, independente da quantidade de alvenaria levantada, a remuneração se mantém inalte-rada. Por sua vez, a remuneração tarefeira apresentou-se claramente como um incentivo ao aumento da produtividade, já que as equipes são remuneradas de acordo com sua produção mensal. A média de produtividade apresentada neste trabalho leva em consideração apenas o tempo realmente trabalhado, desconsiderando interrupções devido a, por exemplo, aciden-tes ou mau tempo. Para consideração de imprevistos, pode-se fazer uma redução das horas efetivamente trabalhadas diariamente pelos funcionários, por meio de pesquisa estatística.
REFERÊNCIAS
CARRARO, F. Produtividade da mão de obra no serviço de alvenaria. Dissertação
(Mestrado) – Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 1998.
LEVINE, D. M.; BERENSON, M. L. STEPHAN, D. Estatística: teoria e aplicações. Rio
de Janeiro: LTC, 2000.
MENDES JÚNIOR, R. Programação da produção de edifícios de múltiplos pavimen-tos. Tese (Doutorado) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal de Santa Catarina,
Florianópolis, 1999.
