PLANEJAMENTO DE PROCESSOS NA INDÚSTRIA DE

Curso: ENGENHARIA CIVIL
Disciplina: ENGENHARIA CIVIL INTEGRADA
Instituto de Ciências Exatas e Tecnologia
Campus Flamboyant - Goiânia
Prof(a): MOEMA CASTRO
LEITURA REFLEXIVA - ATIVIDADE DE CLASSE
SILVA, F. B.; BARROS, M. M. S. B. Planejamento de processos de construção para a produção industrializada de edifícios
habitacionais: apresentação de um plano de ação. São Paulo: EPUSP, 2013. 21 p. (Boletim Técnico da Escola Politécnica da USP,
Departamento de Engenharia de Construção Civil, BT/PCC/580)
PLANEJAMENTO DE PROCESSOS NA INDÚSTRIA DE MANUFATURA
Na indústria de manufatura, o planejamento de processos é escopo de uma área denominada Engenharia de
Manufatura ou Engenharia de Processos (CHANG, 1992) e envolve as atividades de: seleção do processo a ser
utilizado na manufatura de cada componente; definição detalhada da seqüência de operações; especificação
dos equipamentos, ferramentas e demais recursos necessários à produção; e estabelecimento dos parâmetros
operacionais (exemplo: tempo de cada operação) (CHRYSSOLOURIS, 2006; MEYERS; STEPHENS, 2005). Ou seja,
enquanto o projeto do produto define “o que” deve ser produzido, o planejamento (ou projeto) dos processos
de produção define “como” produzir o produto, gerando informações que permitem a programação da
produção e sua realização (BUFFA, 1973). Para isso, são necessárias algumas atividades, apresentadas na
Figura 1 e detalhadas na seqüência.
• Análise do projeto do produto: possibilita a identificação e compreensão das características do produto
ou componente a ser manufaturado, tais como: dimensões, formas, tolerâncias, acabamentos e
especificações, para que sejam selecionados processos de manufatura adequados. Avalia-se ainda a
construtibilidade do projeto, podendo-se solicitar alterações visando melhorar a eficiência da produção
(CHRYSSOLOURIS, 2006);
• Análise dos requisitos de produção: trata-se de outro conjunto de dados de entrada, que envolve o
entendimento de condições como: volume de produção, taxa de produção (ex: número de produtos por
mês), disponibilidade e capacidade de equipamentos (em fábricas instaladas), que também influenciam
na definição dos processos de manufatura (KALPAKJIAN; SCHMID, 2006);
• Plano de terceirização da produção: antes de selecionar os processos de produção, é necessário decidir
quais componentes serão produzidos internamente e quais terão sua manufatura terceirizada, o que é
conhecido em inglês como make-or-buy plan (CHANG, 1992). Somente a produção interna requer as
atividades de planejamento subseqüentes;
• Seleção dos processos de manufatura: devido à crescente diversidade de tecnologias de produção,
normalmente é necessário conduzir uma seleção entre os processos de manufatura disponíveis, para
escolher aquele que melhor atenda às características estabelecidas (de produto e de produção), ou seja,
o modo de produção mais econômico (GOMES, 2010);
• Definição da seqüência de atividades: uma vez selecionados os processos de manufatura, inicia-se seu
detalhamento, definindo-se a seqüência de operações (atividades de transformação propriamente ditas)
e inspeções (atividades de controle) requeridas para a completa manufatura de um produto ou
componente (CHANG, 1992). Também fazem parte dos processos atividades de transporte, estoque e
esperas, que, por serem atividades de fluxo e não agregarem valor ao processo em si, são especificadas
por outra área denominada Engenharia de Planta, responsável pelo layout e projeto das instalações
fabris (MEYERS; STEPHENS, 2005);
• Definição dos recursos das atividades: a cada atividade definida para o processo de manufatura,
correspondem recursos necessários à sua consecução, como equipamentos, dispositivos, ferramentas
manuais, instrumentos de inspeção e até mesmo recursos humanos (HALEVI; WEILL, 1995). As
características técnicas destes recursos deverão ser especificadas, seja para possibilitar sua aquisição ou
o seu projeto, no caso, por exemplo, de equipamentos inovadores (GROOVER, 1996);
• Definição dos parâmetros do processo: para completar a definição dos processos de manufatura, é
necessário definir seus parâmetros, que englobam a quantidade de recursos, tempo requerido pela
atividade, velocidades de processamento, configurações de equipamentos, entre outros (HALEVI; WEILL,
1995). Esses parâmetros devem ser estabelecidos de forma balanceada, sobretudo em linhas de
produção com velocidade única, para que não haja sobrecarga em alguns pontos e ociosidade em
outros, resultando em uma produção global mais econômica (MEYERS; STEPHENS, 2005)
Observa-se na Figura 1 que as três últimas atividades são feitas de forma simultânea, pois se trata de
atividades interdependentes, sobretudo pela necessidade de balanceamento da produção. Ao final, os
processos de manufatura planejados são registrados em folhas de processo, que são repassadas às equipes
responsáveis por programar o uso dos recursos apontados para operacionalizar a produção
PLANEJAMENTO DE PROCESSOS NA CONSTRUÇÃO DE EDIFÍCIOS
Os empreendimentos do setor de construção de edifícios tradicionalmente são de caráter único, ou seja, não
apresentam a repetibilidade observada na indústria de produção seriada. Por isso, o planejamento de sua
produção normalmente emprega modelos e ferramentas de gerenciamento de projetos ou empreendimentos
(project management), que se caracterizam como um esforço temporário para atingir determinado objetivo
(KIRSCH, 2008). A seguir, são descritas, de forma geral, as suas atividades, usualmente desenvolvidas pela
Engenharia de Planejamento nas construtoras:
• Elaboração da Estrutura Analítica de Projeto (EAP): o planejamento tradicional se inicia pela divisão do
empreendimento de acordo com uma estrutura hierárquica denominada Estrutura Analítica de Projeto
(EAP) ou, em inglês, Work Breakdown Structure (WBS) (Figura 3) (HARRIS; MCCAFFER, 2006). Os
elementos dessa estrutura configuram “pacotes de trabalho”, que, preferencialmente, devem
corresponder a uma parte acabada e facilmente discernível do empreendimento completo (MATTOS,
2010). É usual a atribuição desses pacotes de trabalho a subempreiteiros especializados, ficando a
construtora responsável pela gestão do todo (CALVERT, 1995).
Figura 3 - Exemplo de Estrutura Analítica de Projeto (EAP) (MATTOS, 2010).
• Definição da seqüência de execução: identificados os pacotes de trabalho e definidos os métodos
construtivos para execução de cada componente do empreendimento, estabelece-se a sua seqüência de
execução, respeitando-se as precedências aplicáveis a cada atividade (MATTOS, 2010);
• Distribuição das atividades ao longo do tempo: é necessário estimar a duração de cada atividade que
integra a seqüência de execução e distribuí-las ao longo do tempo disponível para execução do
empreendimento completo, o que é feito concomitantemente à definição dos recursos necessários,
resultando no cronograma da obra. A escala de tempo normalmente utilizada é de semanas ou dias
(HARRIS; MCCAFFER, 2006);
• Definição da quantidade de recursos: definem-se os recursos requeridos para que cada atividade de
construção transcorra no tempo necessário, observando-se limitações de custo e procurando
estabelecer uma produção balanceada (por exemplo, sem picos de mão de obra que onerem a
infraestrutura de canteiro de obras) (HARRIS; MCCAFFER, 2006).
MODELO DE PLANEJAMENTO DE PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO (M-PPC)
Com base no levantamento dos modelos de planejamento de processos de construção na indústria de
manufatura e na construção de edifícios e na sua análise comparativa, elaborou -se o Modelo de
Planejamento de Processos de Construção (M-PPC).
A definição do escopo do M-PPC é apresentada no Quadro 2.
A seguir, justificam-se as exclusões do escopo:
• as atividades de fluxo não são especificadas no M-PPC por não serem padronizáveis, pois dependem das
características de cada canteiro de obras. Além disso, por ser o canteiro de obras um ambiente
dinâmico, o planejamento de processos se tornaria rapidamente obsoleto, exigindo a constante revisão
de um planejamento detalhado, o que foi considerado inviável;
• em função da não especificação das atividades de fluxo, não serão definidos no M-PPC os respectivos
recursos;
• excluiu-se do escopo a definição dos equipamentos de segurança do trabalho, pois, apesar de sua
importância, entende-se que seja de responsabilidade dos planos específicos de segurança do trabalho.
Destaca-se ainda a inclusão da definição de frentes de trabalho e do plano de ataque no M-PPC, devido à
importância destes itens para a correta definição de processos de produção na construção de edifícios.
Uma vez estabelecido o escopo, definiu-se um plano de ação para a realização do planejamento de processos
de construção, à semelhança do fluxo de atividades da indústria de manufatura (Figura 1). Este plano de ação,
que integra o M-PPC, é apresentado na Figura 5 e cada uma de suas atividades é descrita no Quadro 3.
M-PPC pode ser aplicado tanto para o planejamento da construção do edifício completo quanto para
subsistemas específicos, pois as atividades de planejamento desenvolvidas em ambos os níveis são
semelhantes. Enquanto a produção do edifício é composta por diversos macroprocessos de construção, a
produção de um subsistema corresponde a um único processo, composto por diversas atividades (que
também poderiam ser encaradas como “microprocessos”).
Atividade
Análise de projetos
Análise de
requisitos de
construção
Análise de
terceirização da
construção
Seleção dos
processos de
construção
Definição da
sequência
Definição dos
recursos
Definição dos
parâmetros
Definição de
frentes de trabalho
Descrição (ação do responsável pelo planejamento de
processos)
Auxilia na elaboração dos projetos do edifício e/ou de seus
subsistemas, analisando suas características (dimensões,
formas, especificações, tolerâncias, requisitos de qualidade, etc.)
e avaliando sua construtibilidade, requisitando revisões de
projeto quando necessário.
Auxilia na definição dos requisitos de construção do edifício e/ou
de seus subsistemas, analisando sua adequação aos processos
de construção que possivelmente serão empregados.
Avalia quais subsistemas ou componentes do edifício serão
produzidos internamente e quais terceirizados.
Para cada subsistema ou item a ser construído internamente,
seleciona o processo de construção que atende aos requisitos de
projeto e de produção da forma mais econômica possível.
Define a sequência de processos (produção do edifício completo)
ou de atividades (produção de um subsistema). No caso das
atividades, define operações e inspeções e as descreve
sucintamente.
Define os recursos necessários (equipamentos, ferramentas,
instrumentos e recursos humanos) para cada processo ou
atividade e analisa o possível compartilhamento de recursos
entre processos distintos. Os recursos materiais são dados de
entrada, definidos por projetos.
Estabelece os parâmetros do processo (tempos de execução,
quantidades de recursos, configurações de equipamentos), para
que o processo esteja balanceado.
Define as frentes de trabalho para cada processo de construção
do edifício (quantidades de equipes simultâneas) ou para cada
atividade do subsistema (divisão dos membros da equipe).
Quadro 3 - Descrição das atividades do plano de ação do M-PPC.
Para possibilitar a relação entre o nível do edifício e do subsistema, estabeleceu-se o conceito de Unidade
Base de Processo (UBP), adaptado do conceito de “unidade-base” do modelo de projeto de sistemas de
produção da construção de edifícios. Dessa forma, a cada subsistema atribui-se uma UBP conforme as
características de repetibilidade do processo de construção a ele associado. Portanto, o PPC do subsistema é
elaborado para a sua respectiva UBP. Sendo assim, para conectar os dois níveis de planejamento definidos, é
necessário analisar de quantas UBPs de cada subsistema é composto o edifício inteiro, o que deve estar
refletido na estruturação do seu planejamento-macro (Figura 6).
As principais diferenças que se observam entre o plano de ação definido para o M-PPC e o planejamento
tradicional da construção de edifícios consistem na existência de um planejamento detalhado formal voltado
aos subsistemas (que usualmente têm sua execução descrita de forma genérica em procedimentos de
execução); e na vinculação entre o planejamento detalhado do subsistema e do edifício, de modo que ambos
constituam um planejamento único e coerente, possibilitando a produção industrializada de edifícios
habitacionais (desde que sejam observadas as premissas estabelecidas para sua validade).
O M-PPC consiste em uma ferramenta de gestão relativamente simples e de fácil aplicação, direcionada ao
planejamento direto das atividades de produção (atividade-fim das construtoras), e, por isso, constitui uma
contribuição importante para o desenvolvimento da construção industrializada de edifícios. A sua implantação
estimula a organização que o adota a pensar detalhadamente sobre seus processos. Isso ajuda a evidenciar
falhas e oportunidades de melhoria, levando a uma produção eficiente, que é o objetivo principal da
industrialização da construção.
FAÇA A LEITURA REFLEXIVA DO TEXTO E RESPONDA:
1. Qual a equivalência existente entre às atividades de análise do processo do produto e de análise dos
requisitos de produção?
2. Na área da Engenharia de Manufatura, make-or-buy plan é um termo amplamente conhecido aplicado à
uma atividade preliminar a seleção dos processos de produção. Caracterize-o de acordo com a atividade a
qual se aplica dentro do fluxo de atividades necessárias para o planejamento dos processos de manufatura
do edifício e de seus subsistemas.
3. Tendo em vista a necessidade do balanceamento da produção, na Figura 1 se observa que as três últimas
atividades acontecem de maneira simultânea. Cite-as e contextualize-as segundo suas proposições.
4. Considerando os modelos e ferramentas de gerenciamento de projetos, como se configura a atividade de
Elaboração da Estrutura Analítica de Projeto (EAP)?
5. As atividades de fluxo bem como os equipamentos de segurança do trabalho não estão inclusos no
Modelo de Planejamento de Processos de Construção (M-PPC). Localize no texto os argumentos que o autor
utiliza para estas exclusões do escopo.
6. Que relação o autor estabelece entre o conceito de Unidade Base de Projeto (UBP) e os níveis das
atividades de planejamento da construção do edifício e seus subsistemas?
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Disciplina: ENGENHARIA CIVIL INTEGRADA
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LEITURA REFLEXIVA - ATIVIDADE DE CLASSE
Características da obra - Edifícios de múltiplos pavimentos
Os edifícios de múltiplos pavimentos são, em geral, executados a partir de duas frentes de trabalho, que se
desenvolvem através de dois subsistemas de produção.
O primeiro, de progressão vertical, atua na região da Torre, ou no corpo principal da edificação. 0 segundo,
de desenvolvimento horizontal, atua na região do Térreo ou na sua Periferia. Estes subsistemas são
mostrados na figura 01.
Estes subsistemas se relacionam quando as seqüências de serviços de acabamento passam da Torre para o
Térreo, e quando são estabelecidas restrições para a execução simultânea de serviços na fachada e de
impermeabilização do Térreo.
O subsistema de produção na região da Torre
Este subsistema tem como principal característica o desenvolvimento vertical e a repetição de suas
atividades. Estas são executadas de pavimento em pavimento, utilizando uma mesma seqüência, entre,
serviços .
O sentido em que estes serviços são executados, se de baixo para cima ou de cima para baixo, caraterizam
uma trajetória de execução. Seqüência e trajetória fazem parte da estratégia, ou plano de ataque, a ser
utilizada para a execução da obra na região da Torre.
Os conceitos de seqüência e trajetória serão utilizados para caracterizar as ligações (dependências) que
existem entre as atividades da obra.
Ligações de trajetória estabelecem dependências entre atividades de mesmo tipo, que se repetem de
pavimento em pavimento.
Ligações de seqüência são utilizadas para dependências entre atividades de natureza diferentes, que são
desenvolvidas dentro de um mesmo pavimento.
Por exemplo, para caracterizar as dependências entre estruturas/alvenarias/contramarco/contra piso, em um
determinado pavimento da edificação, utilizam-se ligações de seqüência. Para indicar que o serviço em um
determinado pavimento, depende da conclusão do mesmo serviço no pavimento anterior, utilizam-se
ligações de trajetória.
No fluxograma da Figura 02, são mostradas as ligações de seqüência e de trajetória que ocorrem na torre de
um edifício, caracterizando um plano de ataque para esta obra.
Quando atividades de mesmo tipo são executadas sem interrupção ou sem perda de continuidade, entre os
vários pavimentos da edificação, as ligações de trajetória podem ser suprimidas do processo de modelagem,
e as ligações de seqüência podem ser simplificadas. Esta situação será tratada com detalhe mais à frente
neste texto, pois é fundamental na proposição do modelo.
O subsistema de produção na região do Térreo ou Periferia
Este subsistema pode também ser caracterizado como subsistema que opera com atividades repetitivas, pois
2
a Periferia é, em geral, executada em trechos , onde os serviços seguem também uma mesma seqüência
executiva.
A repetição de serviços, neste caso, ao invés de ocorrer em níveis ou pavimentos na vertical -como na região
da Torre; ocorre em trechos ou nas partes em que a Periferia é dividida - na horizontal.
Os conceitos de seqüência e trajetória definidos para a Torre aplicam-se também à Periferia, onde as
ligações de trajetória serão utilizadas para interligar atividades de mesmo tipo que são repetidas de trechos
em trechos; enquanto que ligações de seqüência serão utilizadas para atividades diferentes que ocorrem
dentro de um mesmo trecho.
Esta condição de repetição de atividades, tanto na Torre quanto na Periferia, e as padronizações de
seqüências entre serviços, decorrentes da utilização de um mesmo processo construtivo, criam condições
favoráveis para o processo de modelagem. As obras e seus processos de produção podem ser tratados de
forma semelhante, permitindo que se construa modelo universal, válido para a maioria das obras deste tipo.
As diferenças entre obras são caracterizadas mais por aspectos quantitativos (área e quantidades de
pavimentos e trechos da Periferia) e pelos padrões de acabamento, do que pela lógica do processo de
produção.
Faça a leitura reflexiva do texto e responda:
1. Tendo em vista a padronização dos serviços e a definição da seqüência entre serviços do processo
produtivo de uma edificação de múltiplos pavimentos, como são estabelecidos os sistemas de
desenvolvimento dos subsistemas de produção?
2. Localize no texto as estratégias que o autor utiliza para estabelecer uma rotina de tarefas que
viabilizem a análise das atividades de produção quando do desenvolvimento do subsistema da Torre.
Transcreva-as.
3. Por ocasião da modelagem do subsistema de produção da Periferia, como se desenvolvem as ligações de
seqüência e trajetória?
4. Considerando a técnica de precedência abordada pelo autor, analise o Fluxograma de Serviços com
Ligações de Seqüência e de Trajetória na Obra do Edifício, Figura 02, e comente a respeito da
operacionalização das atividades exemplificadas.
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ESTUDO DIRIGIDO - ATIVIDADE DE CLASSE
Assumpção, José Francisco Pontes. Gerenciamento de empreendimentos na construção civil : modelo para planejamento
estratégico da produção de edifícios / J.F.P. Assumpção, J. da Rocha Lima Jr. -- São Paulo : EPUSP, 1996.
Faça a leitura reflexiva do texto referenciado acima e responda:
1. A rede básica deve representar a melhor estratégia de produção dentro do desenvolvimento tecnológico atingido pela
Empresa. Neste sentido, a Figura 08 mostra, esquematicamente, a Rede Básica para a obra de um edifício, onde são
acrescentadas outras atividades.
Identifique as atividades representadas na Figura 08 segundo suas ligações de precedência e dependência para um edifício
de 10 pavimentos. Utilize a tabela abaixo.
Código
Atividade
A
Fundação da torre
B
Estruturas até o 1º pav. tipo
C
Estruturas nos pavimentos tipo
D
Estruturas na casa de máquina
E
Estruturas na caixa d'água
F
Alvenaria nos tipos
G
Contramarcos nos tipos
H
Contrapiso
I
Reboco de fachada
J
Acabamentos na fachada
Atividades
Predecessoras
--
Ligações de dependência
Trajetória
Sequência
2. Em nível tático ou de projeto, a estrutura analítica tem por objeto identificar as principais etapas ou atividades de construção
de cada edificação. Neste nível é estabelecida a relação de dependência entre atividades, a definição dos tempos de cada
atividade e a atribuição de responsabilidade. O exemplo de EAP, conforme explicitado na Tabela abaixo, atende esta
recomendação, pois as atividades relativas aos blocos de estrutura, alvenaria e reboco estão agrupados. Elabore portanto, um
diagrama de rede para estas atividades estabelecendo suas ligações de trajetória e de seqüência.
Código
Atividade
Atividades
Predecessoras
01
Canteiro
-
02
Locação
01
03
Fundações
02
04
Baldrame
03
05
Laje Térrea
04
06
Estrutura 1º Pavimento
05
07
Estrutura 2º Pavimento
06
08
Estrutura 3º Pavimento
07
09
Estrutura 4º Pavimento
08
10
Estrutura 5º Pavimento
09
11
Estrutura C. d’água
10
12
Alvenaria do Térreo
07
13
Alvenaria 1º Pavimento
08; 12
14
Alvenaria 2º Pavimento
09; 13
15
Alvenaria 3º Pavimento
10; 14
16
Alvenaria 4º Pavimento
11; 15
17
Alvenaria 5º Pavimento
16
18
Alvenaria C d’agua.
17
19
Reboco do Térreo
14
20
Reboco 1º Pavimento
15; 19
21
Reboco 2º Pavimento
16; 20
22
Reboco 3º Pavimento
17; 21
23
Reboco 4º Pavimento
18; 22
24
Reboco 5º Pavimento
23
25
Reboco C. d’água
24