Em um mercado altamente competitivo e cada vez mais pautado pelas novas tecnologias, a transformação digital da indústria se apresenta como uma das principais tendências para o setor produtivo, sobretudo em países como o Brasil, em que ainda há muito a fazer em relação à otimização de processos industriais.
O caminho rumo à indústria 4.0 apresenta novas oportunidades no que se refere à capacidade produtiva e à competitividade das empresas, gerando resultados como redução de custos e aumento da eficiência e produtividade.
Nesse sentido, um dos principais desafios que devem ser superados pela indústria diz respeito ao layout fabril das suas plantas. Afinal, é preciso que a distribuição espacial de trabalhadores, equipamentos e insumos seja pensada de forma a garantir o máximo de eficácia e o mínimo de perdas desnecessárias, sejam elas de tempo ou de recursos.
Mas como a tecnologia pode auxiliar na definição do melhor layout fabril de cada empresa? Quais fatores devem ser analisados e quais soluções podem ser aplicadas para nortear esse processo?
Acompanhe este artigo e descubra como os layouts podem servir como diferencial para a sua empresa. Boa leitura!
O impacto do layout fabril na produtividade
Pequenos detalhes podem fazer a diferença no resultado de uma linha de produção. Um exemplo é o monitoramento de processos em tempo real. Com ele, é possível evitar erros e reduzir gastos desnecessários com investigação de causas e retrabalhos.
Mas existe, ainda, outro aspecto que influencia – e muito – nos resultados: o layout fabril. A maneira como estão dispostos equipamentos, bancadas de trabalho, insumos e até mesmo banheiros e corredores pode fazer toda a diferença. Principalmente em produções em grande escala, nas quais a perda de um segundo sequer pode significar horas de atraso no final da linha.
Nesse sentido, o layout fabril deve ser pensado de acordo com a movimentação das mercadorias, produtos e trabalhadores dentro do espaço. Do abastecimento à expedição, a distribuição espacial é fundamental para sua produtividade e para o seu rendimento. Por isso, é interessante que o layout seja enxuto e que o deslocamento de cada profissional seja mínimo, de modo a economizar o máximo de tempo possível.
Medidas como setorização e aproximação de processo similares, organização da fábrica de acordo com o tipo de maquinário, eliminação de equipamentos não essenciais, sinalização adequada e foco no conforto do ambiente de trabalho (limpeza, climatização etc.) ajudam a evitar a ineficiência, a baixa produtividade, o retrabalho e a ocorrência de erros desnecessários, além de reduzir custos e desperdícios.
Por mais que essas mudanças possam parecer insignificantes à primeira vista, com o passar do tempo, os benefícios se acumulam, trazendo resultados expressivos à empresa, como: melhorar a qualidade do estoque, reduzir o deslocamento de materiais e pessoas, usar o espaço de forma mais racional e facilitar a supervisão dos processos e consequentemente aumentar a qualidade.
Para que se mantenha eficiente e continue a impactar positivamente na produtividade da empresa, o layout fabril deve ser revisto periodicamente, sobretudo quando há novos investimentos ou quando ocorre um aumento nos níveis de produção. Nesses casos, é preciso que todo o processo seja reavaliado para assegurar que a infraestrutura esteja adequada à nova realidade e consiga promover bons resultados.
4 tipos de layout fabril
A reorganização do layout fabril serve principalmente para dois fins: reduzir perdas de tempo causadas pelo mau arranjo dos equipamentos dentro do ambiente e otimizar resultados de modo a evitar falhas.
Planejar como os equipamentos estarão organizados antes mesmo da aquisição é fundamental, porque, muitas vezes, não será possível mudar de ideia ao longo do processo. Algumas máquinas necessitam de instalações bastante específicas e até arranjos estruturais na edificação.
Para a definição e organização do layout fabril, é necessário contemplar as necessidades específicas de cada empresa e ser coerente com cada realidade. Porém, há alguns modelos que podem servir como base ou inspiração para sua elaboração. São eles:
Layout linear
É o modo de produção clássico. Ideal para empresas que trabalham com somente um tipo de produto ou com pouca variedade de SKUs (tipos de produtos). Neste tipo de layout fabril, os equipamentos ficam fixos e os produtos é que se movimentam pela planta fabril.
Nesse modelo, não há muita flexibilidade, já que não há a possibilidade de mudar a disposição das máquinas de acordo com a necessidade. Isso é bom para empresas que não trabalham sob demanda de clientes, mas, sim, para aquelas que atuam com o mesmo tipo de produção.
A desvantagem: uma etapa depende, necessariamente, da outra. Portanto, se algum dos pontos está mais lento, ou até mesmo parado, todos os seguintes serão afetados.
Layout funcional
Este tipo de layout fabril agrupa equipamentos por função. Isso quer dizer que em cada setor estarão as máquinas destinadas a tarefas semelhantes, independentemente de qual produto esteja sendo produzido.
Há, por exemplo, um setor destinado somente à pintura. Portanto, todos os produtos que necessitam de pintura devem ser levados para esse setor, sem uma lógica linear propriamente dita. A vantagem é a maior flexibilidade de produção, visto que qualquer tipo de produto que necessite pintura pode passar pelas máquinas dispostas nesse setor.
Layout em grupo/celular
Agrupa todos os equipamentos necessários para a execução de um produto em um mesmo local. Trabalhar com esse tipo de layout fabril é vantajoso porque diminui as distâncias percorridas dentro da fábrica, aumentando a velocidade da execução. Outra vantagem diz respeito à flexibilidade, já que a mesma célula pode produzir diferentes produtos.
Layout posicional
É um tipo de layout fabril escolhido para a montagem de grandes produtos, como aviões ou barcos. Nele, quem circula são as máquinas e as pessoas. Apesar de ocupar muito espaço e exigir excelente nível de organização de tarefas, é ainda a melhor e mais vantajosa forma de montagem de grande porte.
Como fazer a escolha certa?
No mercado há diversos profissionais especializados em analisar as necessidades de cada fábrica e criar o melhor layout possível. Eles são guiados por algumas diretrizes, mas levam em conta principalmente as necessidades de cada empresa.
Um estudo aprofundado de layout fabril geralmente é guiado por fases. Quando a fábrica ainda não foi montada, ou seja, quando o planejamento é pré-operacional, essa análise é feita por suposições e simulações. Já quando a fábrica está estruturada e precisa haver um rearranjo, a análise é feita por observação.
Coleta de informações
A análise inicial é feita principalmente por meio de acompanhamento e observação. Nesse momento, são coletados dados como: quais são os produtos produzidos, ordenamento das tarefas e tempo de execução de cada tarefa.
Também são coletadas informações sobre os equipamentos: se são novos ou antigos, qual a ocupação, se trabalham de forma plena ou instável, se a produção para com frequência por conta de manutenção etc.
Em um segundo momento, as informações coletadas dizem respeito ao fluxo de atividades: quantas peças são produzidas, quantas apresentam defeito, como funciona o fluxo de refações, qual é o potencial produtivo esperado e alcançado.
Na terceira etapa, já é possível chegar a algumas conclusões e propor mudanças não só para o layout fabril, mas para o fluxo de trabalho como um todo. Lembre-se: esse estudo precisa ser feito de forma ordenada e, de preferência, por especialistas.
Fábricas inteligentes
Nesse processo, a tecnologia surge como grande aliada para a tomada de decisões mais estratégicas e assertivas. Para isso, precisamos nos remeter ao conceito de fábricas inteligentes, que empregam inovações capazes de tornar a coleta de informações mais precisa e embasada em dados concretos da realidade da empresa.
Uma das possibilidades é a simulação de processos produtivos. Trata-se do uso de modelos digitais de equipamentos ou processos, que reproduzem processos reais da fábrica com exatidão, possibilitando a projeção de cenários e a antecipação de problemas nos processos e na planta. Esses simuladores podem ser integrados a outras tecnologias, sobretudo Big Data, facilitando a coleta e análise de informações.
Outra alternativa é gestão da informação. Por meio de sistemas especializados, é possível realizar a coleta de dados para que sejam utilizados de maneira estratégica no controle e melhoria de processos, transformando a fábrica em um verdadeiro centro de inteligência.
Ao serem integrados a outras ferramentas e sistemas, esses softwares facilitam a identificação de problemas e gargalos, bem como o acompanhamento dos principais indicadores de controle e performance (KPIs) da empresa. Nesse mesmo sentido, outra vantagem da gestão da informação é tornar visíveis falhas e deficiências na produtividade, ajudando na definição de soluções.
Por fim, outra aplicação da tecnologia que auxilia na coleta e análise de informações para a definição do layout fabril é a digitalização do chão de fábrica. Trata-se, basicamente, do uso de tecnologias que permitem o monitoramento e o fornecimento de dados em tempo real sobre trabalhadores e equipamentos, permitindo um controle preciso de cada processo.
Layout fabril e maquinário
Além da escolha pela disposição certa dos equipamentos no layout fabril, saber adquirir máquinas ideais para a linha de produção também é fundamental. Se a sua fábrica é nova ou está passando por um período de grandes transformações estruturais, ao adquirir novos equipamentos leve em conta:
Bem-estar e normas de segurança
Manter equipes de trabalho engajadas e estar dentro da Lei deve ser a premissa de qualquer empresa e também precisa estar contemplada no momento de fazer o planejamento de layout fabril. O bem-estar dos colaboradores em relação ao maquinário está disposto na NR-12 (Norma Regulamentadora número 12).
Cumprir essas normas é estar em acordo com os requisitos básicos para segurança do trabalho, evitando acidentes e promovendo saúde para os colaboradores.
Avanço tecnológico
Um bom layout fabril é capaz de prever o avanço tecnológico. Por mais que os equipamentos adquiridos no início do projeto não sejam os mais modernos, planejar quais serão os passos seguintes é essencial para evitar gastos desnecessários.
Ao realizar um planejamento, o ideal é já imaginar como a fábrica será daqui a alguns anos, para já contemplar a base necessária para receber novos equipamentos ou contemplar a ampliação da equipe.
Possibilidade de personalização
Ao fazer a escolha por determinados equipamentos, lembre que os produtos podem mudar, e o maquinário precisa acompanhar essas modificações. Equipamentos ou layouts restritos a um só modo de produção podem engessar a criatividade das equipes em relação aos produtos e impedir o avanço da empresa como um todo. Por isso, opte por equipamentos que tenham mais funcionalidades e layouts com possibilidade de alterações futuras.
Internalizar ou terceirizar?
Há vários aspectos importantes sobre o layout fabril que podem interferir na produtividade e na eficiência de uma linha de produção. E é por ser tão complexo que muitas empresas optam por contratar parceiros para a realização de partes do produto, como os componentes eletrônicos, por exemplo.
Empresas como essa possuem fábricas prontas para lidar com as mais diferentes demandas, de modo a contemplar todos os aspectos necessários para a maior eficiência das operações.
Tal serviço pode ser contratado para a execução de grandes e pequenas demandas, mas é especialmente solicitado na montagem de protótipos. Imagine precisar adaptar todo o layout fabril para a execução de poucas peças para testes.
Para esse serviço, o ideal é contar com a parceria de uma Contract Manufacturing (CM) especializada em montagem de protótipos e que pode auxiliar dando todas as instruções e coordenadas, inclusive para a adaptação do produto.
Simulação de processos produtivos
A escolha por um determinado layout fabril ou outro não é uma fórmula pronta. Ela vai depender das especificidades de cada ambiente, quantidade de produtos, variedade, tamanho, natureza, entre outros. Sendo assim, é preciso analisar, pesquisar, coletar dados, elaborar hipóteses e efetuar simulações até chegar ao layout ideal.
Como vimos, a simulação de processos industriais é um dos avanços que podem auxiliar na definição do melhor layout fabril e no consequente aumento da produtividade e das eficiências no chão de fábrica.
Foi pensando nessas necessidades que a CERTI criou o LabFaber, uma plataforma para desenvolvimento, experimentação, disseminação e capacitação voltada para transformação digital da indústria e com foco no desenvolvimento e na competitividade das empresas.
Elaborado em parceria com Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação, o LabFaber permite emular com detalhes uma instalação fabril real, monitorando-a para reproduzir as condições de operação. Assim, é possível atuar como se estivéssemos em um grande laboratório, garantindo previsibilidade e fornecendo dados de forma segura e assertiva.
Dentre as principais vantagens competitivas que o LabFaber pode fornecer à indústria, destacam-se:
- Aumento da produtividade;
- Automatização de processos;
- Inovação com inteligência;
- Otimização de recursos;
- Planejamento a longo prazo;
- Redução de interrupções.
Por meio de iniciativas como o LabFaber, a CERTI pode proporcionar um ambiente ideal para a implementação dos simuladores de produção, oferecendo a solução ideal para empresas dos mais variados segmentos.
Quer saber mais sobre a solução? Então acesse o e-book LabFaber: Plataforma de desenvolvimento, domínio, prática e difusão das tecnologias centrais da indústria 4.0 e saiba como o laboratório-fábrica da CERTI pode auxiliar a sua empresa!