Projeto de fábrica e balanceamento da linha de produção : estudo de caso em uma empresa de fertilizandes líquidos

Abstract

Resumo: O conjunto de decisões estratégicas e estruturais que envolve o projeto de instalações deve ser extremamente bem planejado, para que se obtenha diferenciais competitivos por meio do equilíbrio entre diversos fatores como qualidade, logística, sustentabilidade, custos, tempo de produção e estoques. Nesse cenário, o objetivo principal deste trabalho é definir o projeto e arranjo físico de uma fábrica por meio da implantação do modelo FacPlan, com foco nos níveis de planejamento Macro e Micro, contemplando também o balanceamento do fluxo produtivo por meio de um modelo matemático de otimização que segue o Método do Gradiente Reduzido Generalizado (GRG), buscando minimizar o tempo de ciclo da linha. Para isso, primeiramente foi realizado o levantamento e organização das informações estratégicas necessárias, e em sequência foram aplicadas as ferramentas de layout e os métodos de análise. Dois cenários foram considerados e comparados, o primeiro restringindo a capacidade de produção da fábrica e o segundo considerando um possível aumento de demanda no futuro. Os resultados demonstram que o layout considerando futuras expansões é 46,31% mais eficiente que o layout inicialmente proposto, entretanto, por apresentar capacidade produtiva tão superior à demanda, comprova que a empresa ainda se encontra em nível inicial de maturidade e, portanto, em primeiro momento deve utilizar o layout com capacidade produtiva restringida e investir no setor de vendas. Concluise então, que a aplicação da metodologia FacPlan aliada a modelos de programação matemática são adequados para o planejamento do projeto de fábrica, principalmente por considerar tanto questões estratégicas qualitativas como dados quantitativos, permitindo um maior alinhamento com a realidade e necessidades da empresa

Abstract: The set of strategic and structural decisions involving facilities design must be extremely well planned in order to obtain competitive advantages through the balance between several factors such as quality, logistics, sustainability, costs, production time and stocks. In this scenario, the main objective of this paper is to define the design and physical arrangement of a factory through the implementation of the FacPlan model, focusing on the Macro and Micro planning levels, including the production line balancing through a mathematical optimization model that follows the Generalized Reduced Gradient Method (GRG), seeking to minimize the line cycle time. Therefore, first the survey and organization of the required strategic information was performed, and subsequently the layout tools and analysis methods were applied. Two scenarios were considered and compared, the first restricting the factory's production capacity and the second considering a possible increase in demand in the future. The results show the layout considering future expansions is 46.31% more efficient than the initially proposed layout, however, as it presents a productive capacity so much higher than the demand, it proves that the company is still at an initial level of maturity and, therefore, at first, the plant layout with restricted production capacity should be used and investments in the sales sector must increase. In conclusion, the implementation of FacPlan methodology combined with mathematical programming models are suitable for planning industrial designs, mainly for considering both qualitative strategic factors and quantitative data, accomplishing greater alignment with the reality and needs of the company