Otimização do Fluxo de Materiais

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CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA – UNEC 
ENGENHARIA ELÉTRICA 
 
 
 
 
 
JOÃO PAULO PEREIRA DA COSTA 
 
 
 
 
 
Otimização do fluxo de materiais através da 
manufatura celular 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CAXIAS DO SUL 
19/06/2023
JOÃO PAULO PEREIRA DA COSTA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Otimização do fluxo de materiais através da 
manufatura celular 
 
 
 
 
 
Trabalho apresentado ao Centro 
Universitário de Caratinga – UNEC, como 
parte dos requisitos para a avaliação da 
Prática como Componente Curricular do 
curso de engenharia elétrica 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CAXIAS DO SUL 
19/06/2023
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1- INTRODUÇÃO 
 
A formação de células é uma das principais etapas no projeto de um sistema de 
manufatura celular. Envolve o agrupamento de peças em familias de peças e o 
agrupamento de máquinas em células em células de manufatura, sendco que esse sistema 
também conhecido como tecnologia de grupo. Teoricamente, uma ótima solução para o 
problema de formação de células de manufatura completamente independente. Isso 
significa que nenhuma peça deve ser processada em mais de uma célula de manufatura. 
Nos problemas encontrados nas empresas. As célu,las de manufatura independentes são 
dificieis de se obter, pois geralmente ocorre que uma ou mais peças necessitam ser 
processadas em mai de uma célula, caracterizando a ocorrência de fluxo intercelular. Nesse 
caso específico, o principal objetivo na solução de um problemas de formação de células é 
a determinação do agrupamento de máquinas em células que minimizam o fluxo 
intercelular. O problema da formação de células tem sido objeto de inúmeras pesquisas, 
devido a sua elevada importância nos projetos de arquitetura dos sistemas de produção 
organizadas em células de manufatura. Uma das principais metodologias utilizadas para 
resolver esse problema é a análise do fluxo de fabricação. - AFF (BURBIDGE 1963, 1992). 
A AFF utliza uma matriz de incidência de peças, isto é, uma matriz binária a qual indica se 
uma determinada máquina é utilizada ou não no processamento de uma peça. A matriz é 
rearranjada no formato de bloco diagonal, no qual as combinações máquina-peça são 
agrupadas em células ao longo da diagonal da matriz. Ementos fora do bloco diagonal 
indicam a presença de fragmentos a processar de mais deuma célula, caracterizados pela 
presença de fluxo intercelular. Esta metodologia é utilizada neste trabalho para resolver o 
problema de formação de células em uma pequena empresa do ramo moveleiro. 
 
2 AUTORES 
SAMUEL VIEIRA CONCEIÇÃO. 
 
3 ESTRUTURA DO ARTIGO 
 
O artigo se apresenta na forma de estudo de caso, rico em informações 
tabulares e gráficas, apresentando um detalhamento matemático combinado com o 
tema, retratando situações e dados do mundo real. 
Os objetivos e as ferramentas estruturais: 
 Formato – no modelo de estudo de caso, traz evidencias existente com 
a necessidade de mudanças ampara no contexto por uma solução. 
 Tabelas e gráficos – mostra visualmente valores ou marcadores em 
comparação de forma nítida. 
4 ATUALIDADE DO TEMA 
A pesquisa sobre a implantação de um sistema de produção celular foi 
realizada em uma empresa de médio porte do setor moveleiro. No início da década 
de 1990, a empresa experimentou um crescimento significativo de vendas e 
estabeleceu filiais em vários estados do sul e sudeste do Brasil. A entrada de novos 
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players no mercado mudou o cenário e acirrou a competição com forte impacto na 
redução de preços dos produtos e aumento do nível de serviço oferecido aos 
clientes. Este último, traduzido em termos de prazo de entrega, confiabilidade de 
entrega, flexibilidade e qualidade do produto. A empresa oferecia um vasto porta-
fólio de produtos, que incluía desde produtos padronizados a uma extensa gama de 
produtos feitos sob encomenda, com grandes diferenças nas especificações 
técnicas dos mesmos. O atendimento à customização de produtos conferia 
flexibilidade à empresa, mas trazia reflexos negativos em termos de elevados custos 
de produção e prazos de entrega maiores que os praticados pela concorrência. 
Diante desse cenário, a melhoria no processo produtivo necessitava de uma 
investigação científica que apontasse soluções que redirecionassem a posição 
competitiva da empresa. Portanto, a utilização de técnicas de manufatura celular, 
como a análise do fluxo de fabricação, poderia contribuir para minimizar o processo 
de perda de competitividade da empresa. A escolha da técnica AFF deu-se em 
função da sua fácil aplicação, da facilidade de obtenção de resultados rápidos e da 
facilidade de se fazer análises comparativas com a situação originalmente 
encontrada. 
 
5 REFERENCIAS UTILIZADAS PELOS AUTORES DO ARTIGO 
O autor utiliza 32 referencias todas de importante mérito para a pesquisa, 
dentre elas diversas publicações técnicas e normativas assim também como livros, 
e referenciais técnicos. 
 
6 RESUMO DO ARTIGO 
 
O problema de formação de células tem sido objeto de inúmeras pesquisas 
devido a sua relevância no desenho dos sistemas de manufatura capazes de 
conferir maior flexibilidade de resposta às exigências dos clientes. A formação de 
células é uma das principais etapas no desenho e implementação de um sistema 
de manufatura celular, no qual a arquitetura dos sistemas de produção direciona 
os indicadores de desempenho dos sistemas produtivos, em termos de qualidade, 
flexibilidade e volume, custos de produção, confiabilidade e velocidade de 
entrega. O problema de formação de células envolve o agrupamento de peças 
em famílias de peças e o agrupamento de máquinas em células de manufatura, 
de modo que as peças com necessidades de processamento similares possam 
ser completamente manufaturadas na mesma célula. Dois sistemas básicos 
podem ser utilizados para organizar a produção: o sistema de produção por 
produto e o sistema de produção por processo. Nos sistemas de produção cuja 
arquitetura privilegia a organização por produto, as máquinas são dispostas em 
linhas de produção dedicadas à fabricação de produtos específicos. Esse tipo de 
organização da produção apresenta algumas vantagens, como baixos custos de 
movimentação de materiais, baixo nível de estoque de processo e alto grau de 
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controle das operações de produção. Apesar de proporcionar um alto nível de 
produção, esse sistema é pouco flexível e não alcança os benefícios associados 
à economia de variedade (XAMBRE & VILARINHO, 2003). 
 
7 POSSIBILIDADE DE REPRODUÇÃO DOS RESULTADOS 
 
Várias metodologias podem ser usadas para agrupar peças e máquinas em 
famílias de produtos. (i) Classificação e codificação, (ii) análise de fluxo de 
produção (AFF); (iii) programação matemática; (iv) simulação; (v) Algoritmo 
Genético e (vi) Metodologia Inteligência artificial (MELLER & GAU, 1996; LIANG & 
ZOLFAGHARI, 1998; PROUDLOVE et al., 1998; VENUGOPAL, 1999). Análise 
estatística detalhada de aplicativos Vários métodos encontrados na literatura são 
apresentados. Reisman e outros. (1997). análise foi realizada. Os autores 
mostram que algumas dessas metodologias podem apenas determinar a melhor 
configuração. Parte da família e outros através de identificação adicional A melhor 
configuração da família de peças a serem feitas, Também identifica o grupo de 
máquinas a ser criado. 
8 SUGESTÃO DE TRABALHOS FUTUROS 
 
Mapeamento do fluxo de valor: Realizando uma análise detalhada do 
processo de manufatura atual pode-se identificar gargalos, desperdícios e 
oportunidades de melhoria. Mapeando o fluxo de valor para compreender o fluxo de 
materiais desde o recebimento até a entrega final. Uma outra sugestão, seria 
Redução de estoques. Com ela, pode-se estabeler um sistema de produção 
puxada, onde a produção é baseada na demanda real. Isso reduzirá a necessidade 
de estoques excessivos e minimizará o desperdício de materiais. 
9 LISTA DE DUVIDAS 
 
Sei que devemos desenvolver padrões de trabalho claros e bem 
documentados para cada operaçãodentro das células de produção. Por que isso 
ajudará a reduzir variações e erros, além de facilitar a transição entre os 
funcionários.Porém ainda não ficou bem claro quais seriam as métricas e 
indicadores-chave de desempenho para monitorar e avaliar a eficiência do fluxo de 
materiais na manufatura celular. 
 
10 PERGUNTAS SUGESTIVAS 
 
1 – O que é exatamente a manufatura celular e como ela difere dos outros 
métodos de produção? 
 
2 – Quais são os principais benefícios da manufatura celular em relação ao fluxo 
de materiais? 
 
3 – Quais são as melhores práticas para organizar e configurar o layout de uma 
célula de produção? 
 
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11 – CONCLUSÃO 
 
A otimização do fluxo de material por meio da fabricação celular é uma 
abordagem estratégica que visa aumentar a eficiência, reduzir o desperdício e 
aumentar a produtividade do processo de fabricação. Ao implementar esse 
conceito, você pode obter vários benefícios, como estoque reduzido, movimentos 
de material reduzidos, tempos de ciclo reduzidos e maior flexibilidade para atender 
aos requisitos do cliente. A manufatura celular envolve reorganizar os layouts de 
produção em células e agrupar equipamentos e atividades relacionadas em áreas 
compactas. Isso permite que o material flua de maneira suave e eficiente, 
eliminando atrasos e gargalos. A adoção de práticas como mapeamento do fluxo 
de valor, implementação de sistemas completos de manufatura, utilização de 
Kanban, padronização de processos e automatização de tarefas contribui para a 
otimização do fluxo de materiais. Além disso, capacitar os funcionários e promover 
uma cultura de melhoria contínua é fundamental para o sucesso da fabricação de 
células. Ao otimizar o fluxo de material por meio da fabricação celular, as 
empresas podem aumentar a eficiência operacional, reduzir custos, aumentar a 
qualidade do produto, reduzir os prazos de entrega e aumentar a satisfação do 
cliente. É um processo de melhoria contínua que visa maximizar o valor agregado 
em todo o fluxo de produção. Em suma, otimizar o fluxo de material por meio da 
fabricação celular é uma estratégia eficaz para melhorar o desempenho geral de 
uma empresa, obtendo uma produção mais flexível, eficiente e lucrativa.