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Engenharia de Produção ·
Projeto de Fábrica
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Instalações Industriais Cláudio Monico Innocencio APRESENTAÇÃO É com satisfação que a Unisa Digital oferece a você alunoa esta apostila de Instalações Industriais parte integrante de um conjunto de materiais de pesquisa voltado ao aprendizado dinâmico e autôno mo que a educação a distância exige O principal objetivo desta apostila é propiciar aosàs alunosas uma apresentação do conteúdo básico da disciplina A Unisa Digital oferece outras formas de solidificar seu aprendizado por meio de recursos multidis ciplinares como chats fóruns aulas web material de apoio e email Para enriquecer o seu aprendizado você ainda pode contar com a Biblioteca Virtual wwwunisabr a Biblioteca Central da Unisa juntamente às bibliotecas setoriais que fornecem acervo digital e impresso bem como acesso a redes de informação e documentação Nesse contexto os recursos disponíveis e necessários para apoiáloa no seu estudo são o suple mento que a Unisa Digital oferece tornando seu aprendizado eficiente e prazeroso concorrendo para uma formação completa na qual o conteúdo aprendido influencia sua vida profissional e pessoal A Unisa Digital é assim para você Universidade a qualquer hora e em qualquer lugar Unisa Digital SUMÁRIO INTRODUÇÃO 5 1 PLANEJAMENTO DE INSTALAÇÃO INDUSTRIAL 7 11 Projeto de Fábrica Definição 7 12 Noções sobre os Itens do Projeto de Fábrica 8 13 Fluxograma do Projeto de Fábrica 11 14 Resumo do Capítulo 11 15 Atividades Propostas 12 2 PLANEJAMENTO DA CAPACIDADE 13 21 Demanda do Mercado Noções Básicas 13 22 Medida da Capacidade 15 23 Avaliação Econômica de Alternativas de Capacidade 17 24 Resumo do Capítulo 19 25 Atividades Propostas 19 3 LOCALIZAÇÃO DAS EMPRESAS 21 31 Introdução 21 32 A Expansão e a Localização Industrial 22 33 Seleção da Região e do Lugar 23 34 Tipos de Localização 28 35 Modelos de Avaliação para a Localização das Empresas 28 36 Resumo do Capítulo 32 37 Atividades Propostas 33 4 DIMENSIONAMENTO DE FÁBRICA35 41 Introdução 35 42 Problemas Decorrentes da Falta de um Estudo de Dimensionamento 35 43 Dimensionamento da MatériaPrima 36 44 Dimensionamento em Indústrias de Montagem ou de Produtos de Peças 37 45 Resumo do Capítulo 46 46 Atividades Propostas 46 5 LAYOUT ARRANJO FÍSICO DE INSTALAÇÕES 47 51 Introdução 47 52 Tipos de Layout 47 53 Desenvolvimento do Layout Funcional 50 54 Avaliação do Layout 50 55 Layout em Linhas de Montagem 51 56 Balanceamento de Linhas de Montagem para Produto Único 51 57 Layout em Células de Manufatura 52 58 Resumo do Capítulo 52 59 Atividades Propostas 52 6 ERGONOMIA 53 61 Projeto do Posto de Trabalho Aspectos Ergonômicos 53 62 Princípios da Economia de Movimentos 53 63 A Área de Trabalho 54 64 Assentos 55 65 Ambiente de Trabalho 55 66 Posto de Trabalho em Escritórios 56 67 Resumo do Capítulo 57 68 Atividades Propostas 57 7 MOTORES 59 71 Seleção e Aplicação dos Motores Elétricos Trifásicos 59 72 Seleção do Tipo de Motor para Diferentes Cargas 62 73 Instalação 63 74 Motores Elétricos 68 75 Características da Rede de Alimentação 75 76 Corrente de Partida em Motores Trifásicos 76 77 Sentido de Rotação de Motores Trifásicos 78 78 Resumo do Capítulo 78 79 Atividades Propostas 78 8 DIMENSIONAMENTO NORMAS E SIMBOLOGIA DE INSTALAÇÕES 79 81 Símbolos Gráficos 79 82 Simbologia Hidráulica e Pneumática 80 83 Simbologia Elétrica 82 84 Simbologia de Instalações a Vapor 85 85 Resumo do Capítulo 87 86 Atividades Propostas 87 RESPOSTAS COMENTADAS DAS ATIVIDADES PROPOSTAS 89 REFERÊNCIAS 93 Unisa Educação a Distância wwwunisabr 5 INTRODUÇÃO Caroa alunoa O objetivo geral do curso é oferecer a você subsídios para um estudo abrangente sobre as inter faces que ocorrem entre produtos e produção pois para atingir resultados satisfatórios é preciso ha ver uma equalização envolvendo o mercado e o fornecimento de serviços e operações principalmente quando nos referimos à produção ou ao chão de fábrica Essa equalização é resultante de uma postura empresarial quando a estratégia o produto e as técnicas de manufatura e serviços são bem aplicados Esta apostila e a disciplina como um todo buscam apresentar uma análise abrangente sobre as instalações industriais e sua importância no cenário empresarial visto o montante de variáveis que as definem e que são totalmente interligadas entre si tais como o planejamento o custo as pessoas o equipamento o marketing o produto a edificação etc A partir dessas variáveis buscase uma fábrica com uma alta produtividade através da organização da produção de projetos dos produtos e dos pro cessos aderentes às necessidades mercadológicas de um layout bem balanceado para dar uma vazão perfeita ao processo de equipamentos eou componentes bem dimensionados e de postos de trabalhos preocupados com uma performance ótima das pessoas Dentro dessa perspectiva o conteúdo está organizado de forma a promover uma visão sequencial dos eventos para uma instalação industrial sem customizações Dessa forma analisaremos o planeja mento do projeto e da capacidade veremos também as simulações para uma boa escolha da localização da empresa observaremos como deveremos dimensionar nossa fábrica veremos como desenvolver um layout que nos ajude a fluir nossas produções analisaremos os postos de trabalho para uma produtivi dade atraente e observaremos que equipamentos deveremos dimensionar quando falamos de motores e acessórios hidráulicos elétricos pneumáticos e a vapor Será um prazer acompanháloa nesta viagem técnicogerencial ao mundo das instalações indus triais Cláudio Monico Innocencio PLANEJAMENTO DE INSTALACAO INDUSTRIAL Caroa alunoa Neste capitulo analisaremos quais sao as variaveis que compdem um planejamento em presarial Vamos iniciar a discussao Para seu conhecimento prezadoa alunoa dimensionamento da fabrica e de sua um projeto total no empreendimento é chamado capacidade produtiva projeto de fabrica ou plant design escolha de faixa de concorréncia Abrange a ideia da aplicagao do capital do localizacdo da industria planejamento das finangas da localizagdao da fa arranjo fisico brica e do planejamento necessario ao levanta lores mento dos equipamentos a serem utilizados estudo do edificio industrial previsdo de diversificagao na producao Diferenciase portanto do estudo do ar ranjo fisico ou layout com o qual é frequente desenvolvimento da organizacao mente confundido Layout é o estudo da disposiao das insta lagdes industriais em um espaco Nisto reside a distingdo layout é tao somente um dos itens do plant design Quando se analisa um projeto de fabrica estudamse os seguintes itens levantamento do capital projeto do produto estudo de mercado e previsao de ven das estudo e selecao dos processos produ tivos decisdao de comprar ou fazer a v Claudio Monico Innocencio 12 Nocoes sobre os Itens do Projeto de Fabrica Levantamento do Capital empréstimos de companhias de inves timento crédito e financiamento Vamos entender Devemos comecar pelo créditos comerciais levantamento do capital empréstimos de instituigdes financeiras O esquema abaixo mostra que algumas governamentais vezes se possui o capital entao se procura a sua empréstimos de organismos interna aplicagao em outras se possui a aplicagao exis cionais de crédito tindo portanto procura do capital vendas de acées lucro operacional Figura 1 Relacao do capital e a aplicacao Atengao Caroa alunoa vocé deve empreender estudos sobre a viabilidade econdmica sobre o projeto antes dos empréstimos Dica lei sobre Engenha APLICACAO ria Economica Fonte Olivério 1985 Projeto do Produto O levantamento do capital pode ser equa Para conhecermos bem um produto é cionado como um problema de oferta e procura preciso empreender um estudo eficiente do mer na visao de um empresario existe a necessidade cado e da selecdo do processo produtivo do capital procura para suprir essa necessidade Segundo Maynard projeto do produto éa o empresario vai as fontes de obtencao de capital determinacdo e especificacéo dos produtos que oferta possam ser manufaturados e distribuidos lucrati Existe necessidade de capital procura de vamente produzindo satisfacdo humana em seu capital para consumo Da definicao de Maynard podemos con aconstituigao do empreendimento cluir que o produto necessita satisfazer 3 requisi cobrir os custos operacionais tos funcional construtivo e de vendas OLIVERIO modificar a estrutura financeira do em 1985 preendimento Funcional o produto deve desem penhar perfeitamente a funcao que o Existem as fontes de obtengao oferta do ital consumidor espera que desempenhe capital Construtivo como fazer com o que fazer onde fazer O aspecto construtivo FECUrsOs PFOPHos as vezes entra em choque com 0 aspec empréstimos pessoais e bancarios to funcional 3 a w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalacdes Industriais De vendas aqui se consideram certos Sao suas etapas OLIVERIO 1985 aspectos de vendas como aparéncia vantagens adicionais em relagao aos adeterminacdo do tipo de equipamen concorrentes aspectos da Engenharia to a executar uma determinada opera Humana no dimensionamento do pro cao duto e vhncre psicologicos como co adeterminagao dos materiais mais ade res moaa etc quados para a elaboracao de um deter minado produto Estudo do Mercado e Previsao de Vendas a determinacao da sequéncia de fa bricagao necessaria pra a obtencao do Este topico é estudado em Macroeconomia produto final fornecendo dados importantes ao nosso projeto a determinacao do retorno do investi Vamos levar em consideracao mento com a escolha do equipamento mais adequado economicamente para otamanho do empreendimento aquela etapa de fabricacao acapacidade de absorcao do mercado aselecao do processo produtivo Comprar ou Fazer 0 tipo de ayout em linha de produgao ou nao Em um estudo bem elaborado deverdo a propaganda e os esforcos de venda ser considerados todos os custos que serao alte otipo de distribuicdo do produto rados custo da matériaprima custo da mao de oo obra direta e seus encargos custo da depreciagao adeterminacao do nivel do pessoal ad we aon do equipamento custo da administragao custo ministrativo e técnico administrativo de juro do material em estoque e em processa mento custo do ferramental etc Saiba mais Olivério 1985 aponta algumas conclusdes feitas a partir de estudos realizados no mercado Macroeconomia é uma das divisdes da ciéncia eco nomica dedicada ao estudo medida e observaao de 0 uma economia regional ou nacional como um todo a Apenas 50 das firmas compravam seus produtos por motivos econdmi Fonte Wikipédia 2012 cos b Parcela da decisao de comprar era to mada porque nado se possuia espaco suficiente para a producao de todos os Estudo e Selecao dos Processos Produtivos 1 itens Nas recessdes de vendas dessas empresas as pecas eram produzidas in Vamos considerar duas vertentes ternamente c A decisdo de fazer era muitas vezes to Técnicas segundo os conceitos vistos mada como uma maneira de integrar na tecnologia dos processos produti todas as operacées da fabrica vos d Pecas demasiadamente complexas sao Econémicas onde a comparagao de feitas e nado compradas por nao se ter alternativas segue as regras da mate confianca em fornecimento externo matica financeira para esses itens ia 2 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Claudio Monico Innocencio A quem cabe decidir A produgao deci Ph de Engenheiros de processo baseados nas Dicionario tecnologias existentes na fabricagao decidem ay Monopélio dominio completo do mercado geral O presidente da companhia O que vocé acha mente pela unido de varias empresas em cartéis prezadoa alunoa ou trustes Preferimos concluir que as decises ou as Fonte httpmichaelisuolcombrmoderno regras do comprar ou fazer nao sao de responsa portuguesindexphplinguaportugues bilidade do projeto de fabrica e sim afetos a alta eee ae administracao Dimensionamento da Fabrica e da sua Localizacao da Industria Capacidade Produtiva Este assunto sera visto em outro capitulo O estudo do dimensionamento da fabrica sera visto em outro capitulo Arranjo Fisico Escolha da Faixa de Concorréncia Este assunto sera abordado com maior de talhamento mais a frente De uma maneira geral podemos dizer que Estudo do Edificio Industrial com produtos de baixo prego unita rio esperase pequeno lucro unitario e O edificio construcdo predial deve ser pro grande volume de vendas jetado apos a definicdo do arranjo fisico ou layout com produtos de alto preco unitario O edificio tem como finalidade proteger os equi esperase alto lucro unitario e pequeno pamentos e deve ser parte integrante do proces volume de vendas so industrial Sao necessarias informagées sobre Na escolha da faixa de concorréncia deve mos lembrar que movimentacao interna area de layout se o mercado ao qual pertence o pro tipo de equipamento duto escolhido é de pura concorréncia processo produtivo ou competido pura a empresa deve peticao pura P fatores humanos envolvidos como ilu se sujeitar ao prego de produto no mer oo os minacgao umidade ventilacao etc cado por nao poder modificalo seo mercado é monopolistico ao con oo sw Desenvolvimento da Organizagao trario aempresa imp6e o seu preco se o mercado esta situado entre esses dois extremos devese conhecer quan Para sua informagao nunca se deve esque to a empresa pode influir no mercado cer o dinamismo de uma empresa Uma fabrica dimensionada somente com os dados de hoje di ficilmente satisfara as exigéncias futuras 10 aa w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalacdes Industriais O que vocé deverd fazer OLIVERIO 1985 Prever que a busca do objetivo final da empresa implica ampliagdes das Definir os objetivos da firma secdes desmembramento de outras e Definir os objetivos das divisdes da fa criagao de novas brica de forma a possibilitar a obtencdo Planejar uma fabrica que atenda ao pre do objetivo geral sente e ao futuro 13 Fluxograma do Projeto de Fabrica Analise o fluxograma abaixo e verifique como acontecem as interagoes Figura 2 Fluxograma do projeto de fabrica faixa de projeto do selegio de com tudo selegao mento da concorren produto de proces prar ow processe pro fabrica cia 30 produ fazer dutive tire de organizagao S et aplicagao do mercado e do capita produto previsao A BA edificio OBS muito frequente B anteceder A Fonte Olivério 1985 14 Resumo do Capitulo Caroa alunoa Neste capitulo estudamos como devemos planejar nossos projetos de fabrica desde a ideia até a sua execudo porém considerando que todo o processo requer um planejamento até o final da implan tacao da fabrica ia im Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 12 1 Quais são as etapas da seleção dos processos produtivos 2 Indique qual é a alternativa que não tem ligação com o estudo do edifício industrial a Movimentação interna b Área de layout c Edificação do fornecedor d Processo produtivo 15 Atividades Propostas PLANEJAMENTO DA CAPACIDADE Caroa alunoa Para uma decisdo adequada quanto a loca lizagao devese determinar qual a capacidade Neste capitulo trataremos de analisar quais onde e quando necessaria Uma analise adequa so as varidveis que compdem um planejamento da deve considerar a forma de medir a capacida da capacidade da nossa fabrica de determinar a demanda para os prdoximos anos e determinar qual é a capacidade a instalar A ana Vamos analisar esse processo Venha comi a o lise deve incluir o desenvolvimento e a avaliagao g de alternativas para a tomada de decisao So Demanda do Mercado Nocoes Basicas Conforme sabemos dificilmente uma em e se possui uma ideia mais realista da posicao da presa isolada pode influir decisivamente na de empresa face aos concorrentes manda do mercado devese principalmente Se nessas duas hipdteses a fabrica é de observar os fatores externos que a condicionam e produto existente podem existir pressdes dos saber analisalos para suas conclusoes concorrentes descoberta de produtos que ve Por que vocé deveria estudar a demanda do nham a substituir o atual na preferéncia do con mercado quando do projeto da fabrica sumidor Se 0 produto nao existente nao existe Porque esse estudo fornece dados vitaisao Curva de oferta e procura e o produto pode ser de projeto sem os quais se tornaria impossivel qual demanda gerativa ou seja o produto e a propa quer planejamento ganda irdo criar a sua necessidade A decisao da implantacao de uma empresa Entao teremos esquematicamente repercute na operacao da empresa durante um longo periodo de tempo sendo necessario um Fabrica nova Produto novoPro estudo adequado da demanda para o futuro A duto existente projecao da demanda fornece estimativas de ne Ampliacao de fabrica Produto cessidade ao longo do tempo novoProduto existente Por exemplo A demanda de mercado fornece as seguin Se existe o projeto de uma fabrica nova difi tes informacées cilmente teremos dados seguros de venda e mais ainda da posicao relativa da empresa face aos concorrentes Quando se faz uma ampliacao da fabrica os dados de venda ja sao mais confiaveis Claudio Monico Innocencio a Volume de vendas e estrutura de pre A posigao no ciclo dos negécios auxilia os gos estudos do plano de expansdao e oferta e procura de capital OLIVERIO 1985 Devem ser conhecidos através da curva de i oferta e procura do produto d Variagoes sazonais O volume de vendas é utilizado para o di mensionamento da fabrica a estrutura dos pre Em poucas palavras significa a variagado da os auxilia os estudos dos planos de expansao demanda do produto durante as estag6des do ano Um produto pode ter b Requisitos de vendas demanda constante durante o ano O levantamento dos requisitos podera ser Ex lamina de barbear acucar sal etc feito através de amostragem em que as conclu demanda sazonal Ex brinquedos sdes obtidas da amostra sao extrapoladas para o ovos de pascoa etc universo De outra forma esses requisitos de ven das podem ser intuidos da observacdao dos cos p Derren tumes modas fatores psicolégicos ou estudados Dicionario através da ergonomia seu estudo possui estreita Sazonal relativo a saz4o proprio de uma estacao relagdo com o projeto do produto ponto de vista do ano que tem a duracdo de uma estaao funcional e de vendas Fonte httpwwwpriberamptdlpodefault Os requisitos de vendas sao portanto inter aspxpalsazonal ligados com o estudo de projeto do produto e au xiliam a selecdo de processo produtivo OLIVERIO 1985 O estudo das variagdes sazonais ira fornecer dados para o layout estocagem e para a oferta e c Posicao no ciclo dos negocios procura de capital capital de giro oo e Tipo de distribuicgao Sao duas as principais fases expansdo dos negocios A pesquisa do mercado nos fornece a faixa contracdo dos negécios de mercado a ser atendida e como o consumidor espera que o produto lhe seja oferecido Assim teremos distribuigao direta ao con Cada uma com duas divisoes sumidor distribuicao em grande escala ao inter mediario criagao de redes de supermercados etc expansao conquista e prosperidade O tipo de distribuicdo orientara transportes contragao recessao e depressao e armazenamentos e aspectos de venda centros de distribuicao lojas representacées etc OLIVE Na expansao exigemse investimentos RIO 1985 maiores porque ha maior procura de maquinas e ferramental na contragao o inverso sucede 14 aa Instalagdes Industriais p 22Mecia dcapacidade Medida da Capacidade A capacidade é maxima produgao ou sai da de um empreendimento Para que vocé en Exemplo tenda em outras palavras capacidade pode ser Em apenas um ano a Petrobras dobrou a exportaao explicada como 0 nivel maximo de atividade de média de petrdleo A empresa embarca diariamente cerca de 200 mil barris de petrdleo do campo de Mar valor adicionado que pode ser conseguido em lim na Bacia de Campos RJ Em 2001 a média diaria condicdes normais de operacao e por um deter chegou a 100 mil barris A estatal produz hoje mais de 15 milhdo de barrisdia A ideia é produzir 19 milhdo minado periodo de tempo A capacidade pode P P P P de barrisdia em 2005 Com esse volume a Petrobras ser vista Como ndo conseguird refinar no pais toda sua producao por falta de capacidade instalada necessitando de um in idade d bém d vestimento de cerca USS 4 bilhées em refino MAR capacidade do projeto também de TINS LAUGENI 2005 nominada capacidade teorica aque la que o fornecedor ou fabricante dos equipamentos apresenta para o produ to A capacidade também depende das horas dade efeti de trabalho que sao determinadas para o funcio a e capaci ade efetiva ou real a que o namento da empresa equipamento apresenta apds o des conto de todos os tempos de parada Finalmente devese considerar se a capaci tecnicamente necessarios para que o dade deve ser medida em funcionamento de pico ou em funcionamento normal ou nominal equipamento ou o sistema implantado funcione adequadamente Esses tem Em algumas empresas isso nao faz senti pos podem ser os tempos de manuten do Em uma fabrica de cimento a capacidade é a 6es programadas obrigatérias os tem denominada capacidade nominal por exemplo pos de preparacdo tempos de setup 5000 toneladas por dia Em que pese a fabrica os tempos de aquecimento da maquina poder produzir um pouco mais que isso ha va ou do processo os tempos de limpeza e rias razOes técnicas que desaconselham uma pro de descontaminacao entre outros dugao fora dessa escala nominal Veja como isso acontece Outro aspecto importante é nao confundir capacidade com volume Exemplo O volume de producgao é o que produz A fabricante de motores Cummins EUA trabalhou atualmente enquanto a capacidade é o maximo na escala de pico alguns anos atras devido a um au mento de demanda causado pela variagdo cambial do r produzido a i que pode ser produzido dolar A fabrica trabalhou em trés turnos sete dias por semana As horas extras cresceram e a produtividade diminuiu muito com os operdrios exaustos Alguns operarios novos nao tao bem qualificados também foram contratados diminuindo ainda mais a produtivi dade Assim apesar do sucesso de vendas a empresa num periodo quadrimestral teve um prejuizo de USS 62 milhdes MARTINS LAUGENI 2005 ia 15 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 16 Assim a definição do que deve ser tomado por base para a medida da capacidade depende se o foco é uma empresa de produtos ou uma empresa de serviços Nas empresas de serviços a capacidade é medida em função do insumo que é entendido como o insumo mais crítico ou mais restritivo Nas empresas industriais a capacidade é definida em função do volume da produção que é desejada Tabela 1 Medida da capacidade na empresa MEDIDA DA CAPACIDADE EM EMPRESAS INDUSTRIAIS E DE SERVIÇOS EMPRESA INSUMOS MEDIDA DE CAPACIDADE DE VOLUME DE PRODUÇÃO Fábrica de refrigerante Horas máquinas disponíveis Número de unidadesano Hotel Leitos disponíveis Nº de hóspedesdia Cinema Número de assentos Nº de espectadoressemana Escola Número de alunos Nº de formadosano Fábrica de cimento Volume do forno de clínquer Toneladasdia Empresa de transportes Número de poltronas Nº de passageirosano Usina hidroelétrica Tamanho das turbinas Potência gerada Loja Área da loja Vendasmês Fonte Martins e Laugeni 2005 Assim para determinar a capacidade deve se primeiro definir a forma de medila conside rando os aspectos de empresas multiprodutos e o tipo de empresa caso necessário Em seguida devemse verificar as horas de trabalho no em preendimento e se será considerado o pico de capacidade ou não Saiba mais Saiba mais Forno de clínquer é o cimento numa fase básica de fabrico Fonte httpptwikipediaorgwikiCimento Capacidade a Instalar A projeção da demanda fornece estimati vas de necessidades ao longo do tempo A capa cidade a ser instalada dependerá da precisão da estimativa da demanda e da parcela de mercado Uma avaliação econômicofinanceira do merca do e da empresa também deve ser realizada para ajudar a determinar a capacidade a instalar MAR TINS LAUGENI 2005 Instalacdes Industriais Exemplo 1 Vamos imaginar que a demanda projetada para todo o mercado seja Tabela 2 Demanda projetada Produto Unid 100000 110000 123000 138000 155000 Fonte Martins e Laugeni 2005 Sabese que a precisao da estimativa é de que vai abranger uma participagado de mercado 10 para mais ou para menos para Os anos 1 e 2 de 35 Portanto o cenario de capacidades para e de 20 para os demais anos A empresa decide a empresa é Tabela 3 Capacidades da empresa Capacidade maxima 38500 42350 51660 57960 65100 Capacidade minima 31500 34650 34440 38640 43400 Fonte Martins e Laugeni 2005 Qual é a capacidade que a empresa vai con beers siderar Atencgao A decisao é bastante complexa e envolve o O calculo estimado da capacidade da empresa aspecto econdmicofinanceiro além da questao tem que ser moldado em dados histéricos mer da demanda do produto e da possibilidade que a cadologicos ou tecnicos em fungao das maqui nas empresa tem de abranger a parcela de mercado estipulada 23 Avaliagao Econémica de Alternativas de Capacidade A analise custovolume ou do ponto de tidade produzida Alguns exemplos equilibrio 6 uma das técnicas para um estudo de impostos prediais aluguel custos de alternativas de capacidade depreciacgao de maquinas e instalacédes O objetivo dessa analise é verificar como se despesas administrativas manutenoes relacionam os custos e a receita com a variacdo do industriais mao de obra indireta etc volume de produgao ou capacidade produtiva custos variaveis diretos sobre o Dividiremos os custos da seguinte maneira produto sao aqueles que variam diretamente com o volume de produ custos fixos sdo aqueles que nao va G40 tals como materiaprima mao de riam em qualquer que seja a quan obra direta etc Podemos admitir que a ia WA Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 18 medida que o volume de produção au menta os custos variáveis aumentam linearmente Considerando que CT custo total de uma produção de Q uni dades do produto CF custo fixo total CV custo variável direto unitário custo para produzir uma unidade Q quantidade produzida que correspon de ao lucro zero PV preço de venda unitário R receita total associada à produção L lucro Concluímos que Figura 3 Custos receitas e ponto de equilíbrio Fonte Moreira 2011 Exemplo Uma planta industrial apresenta custos fi xos de R 1 milhão mensais e custos diretos mé dios de produção da ordem de R 15000 por uni dade produzida O custo médio referese a uma linha de produtos semelhantes cuja composição deverá permanecer aproximadamente constante O preço médio de venda do produto pode ser as sumido como R 19000 a unidade Determinar a O ponto de equilíbrio para a planta b A produção necessária para proporcio nar um lucro mensal de R 160 mil Solução a Ponto de equilíbrio Temos CF 1000000 CV 150 PV 190 Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 19 22 PV 190 Através da equação Q CF PVCV temos Q 1000000 190 150 25000 unidades b Produção para o lucro de R 160 mil Através da equação Q L CF PVCV temos Q L CF PVCV 160000 1000000 190 150 29000 unidades 24 Resumo do Capítulo Caroa alunoa Determinada a capacidade com que a empresa vai operar buscamse as alternativas Devem ser identificados os fatores que influem na localização e elaborados diferentes modelos de avaliação que permitam comparar as diversas localizações alternativas Neste capítulo foi vista também a necessidade de uma análise criteriosa entre os custos e as receitas e a variação do volume de produção ou capacidade produtiva 25 Atividades Propostas 1 Quais são as capacidades a serem dimensionadas no processo de projeto de fábrica 2 Descreva como seria a distribuição no processo de demanda de mercado 24 Resumo do Capítulo 25 Atividades Propostas Caroa alunoa Determinada a capacidade com que a empresa vai operar buscamse as alternativas Devem ser identificados os fatores que influem na localização e elaborados diferentes modelos de avaliação que permitam comparar as diversas localizações alternativas Neste capítulo foi vista também a necessidade de uma análise criteriosa entre os custos e as receitas e a variação do volume de produção ou capacida de produtiva 1 Quais são as capacidades a serem dimensionadas no processo de projeto de fábrica 2 Descreva como seria a distribuição no processo de demanda de mercado Unisa Educação a Distância wwwunisabr 21 Caroa alunoa Neste capítulo analisaremos os critérios de escolha para saber qual é o melhor lugar para edificar nosso projeto Vamos acompanhar LOCALIZAÇÃO DAS EMPRESAS 3 31 Introdução É uma das etapas mais importantes do pro jeto de fábrica exigindo uma análise bastante de talhada por parte do projetista pois uma indús tria mal localizada será continuamente afetada pela má localização Existe uma ligeira tendência de desconside rar esse aspecto no projeto de fábrica A atração por isenções fiscais passageiras e baixo custo de instalação normalmente posicionam uma indús tria Muito frequentemente se encontram exem plos de indústrias mal localizadas Ausência de disponibilidade de mão de obra insuficiência de água para a operação desconsideração da influência do clima no rendimento humano e ausência de meios de comunicação adequados rápidos e suficientes para só citar alguns são sin tomas de que uma indústria foi posicionada sem estudo prévio e que irá pagar no seu custo opera cional as desvantagens de um estudo deficiente OLIVÉRIO 1985 A seleção do local para a implantação de uma empresa fábrica ou depósitos de produtos é uma decisão ligada à decisão diretamente in fluenciada pela estratégia empresarial Caroa alunoa quais razões estão levan do a indústria têxtil a deixar Santa Catarina e São Paulo e ir para o Ceará Já para as empresas de serviço os fatores importantes costumam ser a rede de transporte e comunicações a proximidade com o mercado e com os concorrentes a facilidade de comunica ção com os clientes e os aspectos locais como a existência de estacionamento para clientes num consultório odontológico Como no exterior novas empresas são continuamente criadas pelos técnicos que ali ad quirem conhecimento experiência e principal mente se sentem motivados a inovar Essa base científica tem atraído um número crescente de empresas multinacionais que procuram se apro veitar das pesquisas de produtos veterinários e medicinais bem como compostos para cosméti cos MARTINS LAUGENI 2005 Por exemplo não foi por outra razão que se instalaram em Montes Claros a Biobrás única fabricante brasileira de insulina hoje controlada pela dinamarquesa NN Holding do Brasil e a bra sileira Vallée indústria de vacinas e medicamen tos veterinários Claudio Monico Innocencio A expansao é um fator que necessariamen Existe sempre um tamanho timo operacio te deve ser considerado em um estudo de locali nal da empresa onde se obtém o lucro maximo zagao sendo uma meta da industria a operacao desse Otimo é normalmente um dos Esperase que durante as atividades nor objetivos do empresario E o que nos ensina a lei mais a industria venha a se expandir devido a dos rendimentos decrescente um aumento do mercado a uma melhoria face a concorréncia ou pela diversificacao da sua linha b Expansao descentralizada de produtos Dessa forma no estudo da localizacao de Na expansao descentralizada tais acrésci vese fornecer condicoes necessarias para a in mos sao aplicados em novas instalacdes subordi dustria quanto a sua futura expansao nadas a outra administracao industrial Motivos para que um estudo de expansao Com a descentralizagao conseguimos algu deve ser realizado sao OLIVERIO 1985 mas vantagens adicionais Por exemplo as instalagdes industriais tornaramse possibilidade de selecdo de funcioné obsoletas rios entre maior numero de candidatos o mercado absorve mais que a capaci ja que o universo selecionado é maior dade produtiva das industrias do mes as melhores relagdes de trabalho que se Mo ramo conseguem em uma fabrica pequena o produto fabricado nao corresponde menor indice de absenteismo aos anseios do consumidor que exige pe es ao mais qualidade melhor desempenho e malor Satisfacao individual devido a menor preco de aquisicéo do produto maior importancia dada ao individuo a fabrica ira diversificar sua producao maior dedicacao ao trabalho sem alterar as quantidades atualmente produzidas A expansao pode ser a Expansao centralizada Existe a expansdao centralizada quando os acréscimos geradores da expansdo sdo aplicados nas instalacdes existentes debaixo da mesma ad ministragao industrial Na expansao centralizada é interessante efetuar o estudo do funcionamento da empresa em varios niveis de producao 22 aa Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 23 Figura 4 Esquema expansão e localização Fonte Olivério 1985 33 Seleção da Região e do Lugar Na Tabela 4 são apresentados os fatores que devem ser estudados para a seleção da re gião e do lugar Tabela 4 Fatores para seleção de região e lugar Fatores que devem ser estudados na seleção Da região De lugar Mercado x Matériaprima x Clima x Energia x x Transportes x x Mão de obra e salários x x Leis e impostos x x Serviços urbanos e atitudes de comunidade x Água e escoamento de resíduos x Comunicações x Fonte Olivério 1985 Claudio Monico Innocencio Detalhando os fatores de selecdo da regido influencia rendimento humano au teremos mentando ou diminuindo o custo da mao de obra a Mercado influencia os processos industriais afe tando o custo e qualidade do produto Existem dois tipos de mercado de consumo Devem ser considerados os seguintes fato Concentrado res em relagao ao clima Disperso temperatura média da regido estudos das variacdes sazonais de tem Concentrado quase que obriga a locali zaao da industria em uma determinada regiao Peraturas a poluicao atmosférica Por exemplo as fabricas de autopecas sao quase que exclusivamente localizadas nas proxi grau de umidade do ar midades de Sao Bernardo do Campo SP pressao atmosférica Disperso devese entao localizar econo velocidade e direcao dos ventos micamente a industria de modo a se conseguir o menor custo de distribuigao do produto d Energia Atencao Sob o ponto de vista da utilizagao de ener ECO e ieee cee tece meres gia devem ser obedecidas duas condicées basi via que a propria localizagao da industria pode cas OLIVERIO 1985 estimular as vendas na regido de sua sede deve existir disponibilidade para o aten dimento da demanda atual de energia b Matériaprima deve ou devera existir energia que aten da as possiveis expansoes da industria Como o mercado de consumo as fontes de matériaprima podem ser concentradas ou dis Fontes de informagao Conselho Nacional persas de Aguas e Energia Elétrica CNAEE Eletrobras No primeiro caso podemos exemplificar e Instituto Brasileiro de Geografia e Estatistica com a localizagao de uma refinacao de minério IBGE a refinacao deve ser localizada nas proximidades das fontes de carvao e Transportes c Clima No estudo da localizacao industrial o trans porte deve ser considerado por OLIVERIO 1985 O clima deve ser considerado quando da lo calizagao da industria porque tipo de carga e de descarga necessarios ao material a ser transportado urgéncia do transporte devido as ca racteristicas do produto yx aa Instalagdes Industriais necessidade de cuidados especiais no colocar ofertas em jornais e estudar os transporte refrigeracao perigo de ex candidatos quando néo existir outra al plosdo etc ternativa custo unitario do transporte estudar o turnover da regiao nas dele levantamento dos transportes existen gacias de trabalho e determinar as cau tes e estudo da sua adequacao as ne Sas cessidades da empresa Outras fontes de informacgoes Ministério Fontes de informagées Departamento da Educacao MEC e IBGE Nacional de Infraestrutura de Transportes DNIT Rede Ferroviaria Federal Sociedade Andnima g Salarios RFFSA e IBGE O salario afeta muito o custo do produto f Mao de obra ben ks Sobre o aspecto salario 6 mais vantajosa a regiao que implica menor custo de mao de obra A mao de obra deve ser estudada sob os se por unidade de produto fabricado guintes enfoques OLIVERIO 1985 Vocé deve avaliar o fator salarioprodutivi dade que mede com mais propriedade a influén disponibilidade atual cia real do salario sobre o custo do produto estabilidade do oferecimento da mao Em estudo de localizacao de industria de de obra disponibilidade futura vese OLIVERIO 1985 custo produtividade comparar alternativas com niveis sala riais e de produtividade diferentes nao se esquecer que uma vantagem sa Para se estudar uma regido ou local quanto s larial pode ser momentanea e que uma a mao de obra podese adotar um procedimento oe industria deve ser localizada para servir semelhante aos apresentados a seguir OLIVERIO oy 1 também as condic6ées futuras 1985 existindo agéncias de emprego na re Fontes de informagoées Anuario Estatisti giao estabelecer contato com as mes co da Previdéncia Social AEPS e IBGE mas e examinar as fichas dos candida tos a emprego h Leis e taxas nao existindo levantar informag6es nas escolas sobre namero de formados Ao contrario de alguns paises a maior parte em CUTSOS tecnicos administrativos das leis que interferem com a produgao possui cientificos e locais onde trabalham no Brasil Ambito nacional levantar informagoes nas industrias da Por isso dificilmente precisaremos analisar reglao duas regides de legislaao diferente examinar jornais para estudar as ofertas de emprego e as relacoes entre empre As leis trabalhistas possuem ambito na gados e empregadores cional ia 25 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Claudio Monico Innocencio Os saldriosminimos variam de regiao Fontes de informacoes Federacdo das In para regido dustrias do Estado de Sado Paulo FIESP e IBGE Existem leis federais sobre refloresta mento eliminagao de residuos etc j Agua e eliminacado de residuos Gh ba Devese estudar OLIVERIO 1985 Dicionario Ambito circuito recinto espaco cerrado ou que se fluxos médios considera cerrado campo de acao fluxos maximos e minimos Fonte httpwwwpriberamptDIPOdefault 7 variagoes sazonais aspxpalC3A2mbito oe yo composigao quimica fator pH Quando se trata de isengdo de determina temperatura das taxas OLIVERIO 1985 d d 6b Existem leis no Brasil que regulam a elimi nao se pode esquecer de que é bem Le on q q nacgao de residuos para evitar a poluicao da at ransitorio mosfera e da agua devese estimar sempre o tempo du irs exd Me P d Algumas vezes no entanto é de interesse rante o qual ira existir a vantagem da pe a propria industria a captagao de residuos que an g d dust tacdo de resid axa mais baixa podem ser reaproveitados nos processos indus nao se pode esquecer que com a mu triais ou vendidos como subproduto danga do governo tudo pode mudar S 9 P Ex Ouro material radioativo cloro etc Fontes de informagoes Informacoes Obje Fontes de informacées Ministério da Agri tivas IOB cultura prefeituras municipais e IBGE i Atitudes da comunidade e servicos k Comunicacées urbanos Devese verificar Aconselhase OLIVERIO 1985 a adequacao dos transportes coletivos olhar o desenvolvimento urbano da re como meio de comunicacao iao Looe g as vias urbanas e os transportes indivi olhar o nivel cultural social e educacio duais como meios de comunicacées nal Ls ns comunicac6es telefénicas procurar prever que influéncias pode a comunicacées postais industria ter sobre a comunidade olhar o problema das greves e como sdo encaradas Poderemos acrescer ainda os seguintes fa tores de selecao do local nao se esquecer que um dos grandes problemas da industria é conservar o seu funcionario 0 edificio a ser construido 26 a w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalacdes Industriais tamanho do terreno mado de obra semiespecializada ou fe vias de acesso rodoviaria ferroviaria e minina fluvial menos gastos com impostos dimens6des minimas das redes de agua operarios que morem nas redondezas gas e elétrica maior facilidade de expansao volume de agua a ser utilizado menor custo do terreno requisitos das redes de esgoto proximidade dos grandes centros sem areas de seguranga para odores preju as desvantagens dos grandes centros diciais barulho fumaga etc pressao necessaria a extingao de incén Campo dios Vocé deve considerar as seguintes condi Em funcao da densidade populacional exis cées tem trés alternativas de localizacao necessidade de amplos espacos para cidade operagdo e expansao da industria suburbio os mais baixos impostos e custos de ter campo reno mao de obra nao especializada Detalhando estas trés alternativas teremos salarios mais baixos para vencer a con corréncia Localizacgao em cidade moral de trabalho mais elevada processo produtivo perigoso ou inde sejavel nas grandes cidades Vocé deve considerar as seguintes condi des mao de obra especializada processos industriais que dependem de servicos urbanos gas coleta de lixo etc necessidade de edificios industriais de varios andares contato rapido com fornecedores e consumidores transporte rapido para os operarios Subdrbio Vocé deve considerar as seguintes condi codes i 27 Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 28 A localização das empresas pode influir de cisivamente na sua competitividade Assim surgi ram outros tipos de agrupamento de empresas tais como Condomínio Industrial Muito utilizado no Brasil na implantação das montadoras de automóveis na década de 1990 o condomínio industrial caracterizase pela localização dos fornecedores dentro da planta da montadora ou adjacente a ela Os fornecedores são escolhidos pela montadora que determina as características da planta do fornecedor e orienta estrategicamente todos os participantes do con domínio Os produtos fornecidos são normal mente conjuntos montados que podem ser fa bricados por joint ventures criadas somente para uma linha de produto 34 Tipos de Localização Saiba mais Saiba mais Joint venture ou empreendimento conjunto é uma associação de empresas que pode ser definitiva ou não com fins lucrativos para explorar determinados negócios sem que nenhuma delas perca sua perso nalidade jurídica Consórcio Modular É uma ampliação do conceito de condomí nio industrial onde o fornecedor se localiza den tro da planta da montadora e é responsável por todas as etapas de montagem de seus itens no veículo Cluster Cluster é um nome utilizado para caracte rizar um agrupamento natural de empresas si milares em determinada região geográfica com as mesmas características econômicas e com um objetivo comum de competitividade Exemplo Na área industrial a região de Montes Cla ros MG como cluster da área bioquímica 35 Modelos de Avaliação para a Localização das Empresas Os modelos podem ser classificados em fa tores quantitativos e qualitativos Modelo de Avaliação de Fatores Quantitativos Podese classificar em três alternativas 1 Modelo de centro de gravidade No modelo do centro de gravidade procu rase avaliar o local de menor custo para a insta lação da empresa considerando o fornecimento de matériasprimas e os mercados consumidores Instalacdes Industriais Exemplo A Localizagao Horizontal LH e a Localiza Na rede a seguir MP é um ponto de forne ao Vertical LV sao calculadas como mostrado cimento de matériasprimas e PA é um ponto de nas Tabelas 5 e 6 consumo de produtos acabados Tabela 5 Distribuicdo de locais DISTRIBUICAO DOS LOCAIS km500 MPI PAT PAD km4oo mp2 pas kmioo pas mesa Fonte Martins e Laugeni 2005 Tabela 6 Custos e quantidades CUSTOSQUANTIDADES DADOS Quantidade CUS ea Local Local T transporte horizont por T por km mp3 300 S 2 500 00 pas so 8 00 TOO Fonte Martins e Laugeni 2005 200x3x100400x2x200250x4x10050x3x100 Localizagao horizontal 200x3400x2300x2150x4250x450x3 200x3x500400x2x400250x4x30050x3x100 Localizagao vertical To Dae 200x3400x2300x2150x4250x450x3 LH 140000049002857 O ponto X desejado representa a localiza LV 1845004900 3765 Gao apropriada a 29 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 30 2 Método dos momentos O método dos momentos é semelhante ao método do centro de gravidade com a seguinte particularidade a ponderação de um determina do centro cidade contra os demais centros exis tentes em uma determinada região geográfica Para cada centro calculase o momento que as demais cidades somadas possuem O momento M é M custo unitário de transporte X quanti dade X distância O centro que tiver a menor soma de mo mentos será o escolhido Exemplo Em um estudo de localização industrial foi selecionada a região a seguir que abrange as ci dades A B C e D Dado que os demais fatores de localização não favorecem nenhuma das cidades com relação às outras vamos determinar a locali zação de mínimo custo de transporte Supõese que os custos unitários de transporte são os mes mos para qualquer tipo de carga transportada e é independente da origem ou do destino da carga sendo igual a 200 por tonelada por quilometro transportado 200tkm Figura 5 Distâncias entre polos Fonte Martins e Laugeni 2005 Rede de transporte Cálculos dos momentos A 200 x 3t x 100 km 2 x 5 x 400 2 x 5 x 200 660000 B 2 x 10 x 100 2 x 5 x 300 2 x 5 x 150 650000 C 2 x 10 x 400 2 x 3 x 300 2 x 5 x 450 1430000 D 2 x 10 x 200 2 x 3 x 150 2 x 5 x 450 940000 Portanto a menos soma de momentos na cidade B Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 31 3 Método do ponto de equilíbrio No método do ponto de equilíbrio são comparadas diferentes localidades em função dos custos totais de operação custos fixos cus tos variáveis Exemplo Uma empresa reduziu a provável localiza ção de sua nova fábrica a três localidades A B e C Com os dados de custos fixos e de custos variá veis vamos determinar a melhor localização Tabela 7 Localidade X custos Localidade Custos fixos por Custo variável unitário A 12000000 6400 B 30000000 2500 C 40000000 1500 Fonte Martins e Laugeni 2005 Inicialmente vamos representar as retas dos custos totais para cada localidade O primei ro ponto de cada reta de custo é calculado para a quantidade Q 0 e é o próprio custo fixo de cada localidade Vamos calcular o custo total para uma quantidade Q 20000 unidades Teremos Custo total de A em 100000 120 64 x 20 140000 Custo total de B em 100000 300 25 x 20 80000 Custo total de C em 100000 400 15 x 20 70000 Figura 6 Custos x quantidade Fonte Martins e Laugeni 2005 Calculando os pontos de intersecção das retas temos Intersecção entre A e B 120 64 x Q 300 25 x Q e Q 4615 unidades Intersecção entre B e C 300 25 x Q 400 15 x Q e Q 10000 unidades Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 32 Para uma produção de até 4615 unidades a melhor localização é A entre 4615 unidades e 10000 unidades a melhor localização é B e aci ma de 10000 unidades a melhor localização é C Nos pontos de intersecção não há vantagens de custos de uma localidade com relação à outra Avaliação de Fatores Qualitativos Uma empresa deseja ponderar os fatores qualitativos de quatro cidades candidatas para sediar sua nova unidade A empresa inicialmente definiu os fatores a serem considerados e atribuiu a cada um deles um peso sendo que o total dos pesos soma 100 Posteriormente pediu a seus principais executivos que atribuíssem a cada uma das cidades uma nota entre 0 pior condição e 10 melhor condição para cada um dos fatores Para cada cidade tomouse a nota média e a ta bela para a decisão final apresentou os resultados que seguem Que cidade deve ser escolhida Tabela 8 Fatores qualitativos Fonte Martins e Laugeni 2005 Dentro do critério apresentado a cidade C seria a escolhida 36 Resumo do Capítulo Entre os fatores que influem na localização de uma empresa industrial destacamse por sua impor tância os fatores de pessoal quanto à disponibilidade de pessoal qualificado e quanto à atitude sindical De mesma importância são a localização dos mercados consumidores e a localização dos fornecedores de qualidade e a qualidade da rede de transportes De grande relevância também são as facilidades oferecidas como isenção de taxas e impostos e a oferta de serviços específicos existentes no local como água tratada estação coletiva para tratamento de esgotos industriais energia elétrica linhas digitais para telecomunicação escolas técnicas especializadas hospitais entre outros Outros fatores importantes são a qualidade de vida os aspectos culturais da religião o clima a proximidade de empresas do mesmo tipo o custo do terreno e da construção os regulamentos ambientais e as atitudes da comunidade Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 33 1 Qual é a diferença básica entre um cluster e um consórcio modular 2 Qual é o fator que NÃO tem ligação com a seleção da região e do lugar a Clima b Transportes c Mão de obra d Capital de investimento e Mercado 37 Atividades Propostas Unisa Educação a Distância wwwunisabr 35 Caroa alunoa Neste capítulo iremos dimensionar variá veis pertinentes à produção Acompanhe pois as variáveis são importantes e complexas DIMENSIONAMENTO DE FÁBRICA 4 41 Introdução 42 Problemas Decorrentes da Falta de um Estudo de Dimensionamento O dimensionamento da fábrica envolve to dos os seus aspectos direção administração par te técnica produção vendas etc No entanto iremos estudar somente o di mensionamento de fatores diretamente ligados à produção material direto mão de obra direta mão de obra de preparação equipamento produ tivo ferramental Um estudo de dimensionamento é obrigatório em qualquer projeto de fábrica Mesmo que não se pos suam dados de vendas o estudo deve ser realizado caso contrário será introduzida uma série de proble mas que impossibilitam o satisfatório funcionamento da indústria Existe uma regra a comandar o dimensiona mento A fábrica nasce sob visão empírica isto é da observação das necessidades do todo e da ex periência em atitudes para retificar sua concreti zação Dicionário Dicionário Empírico que é baseado na experiência e na ob servação ex conhecimento empírico Fonte httpwwwpriberamptdlpodefault aspxpalempC3ADrico Não se possui um dado comparativo para se medir a eficiência da fábrica Podemos dizer que os dados de vendas e dimensionamento podem ser olhados como meta a ser atingida e a atua ção executiva se faz através da comparação entre o desempenho atual e o previsto do projeto Se a atual supera ou iguala o previsto não há proble mas pois os estudos foram efetuados referindo se à previsão e ela foi superada ou igualada Não sendo atingida a previsão são possíveis dois tipos de falha de projeto ou de execução Se o erro é de projeto este pode ser refeito em face da realidade e teremos a meta refeita e atualizada Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 36 possibilitando correções em tempo hábil pro vavelmente Se o erro é de execução levantado através da comparação com o projeto devese localizálo e corrigilo OLIVÉRIO 1985 43 Dimensionamento da MatériaPrima Existem produtos que são formados pela mistura de matériasprimas e que dessa forma podem ser definidos a partir da porcentagem de seus componentes O quadro de composição percentual ex presso a seguir exemplifica o dimensionamento de matériaprima para esse tipo de produto Tabela 9 Composição centesimal de matériaprima Misturas 1 2 3 Produto Final A 10 20 70 B 30 70 C 5 95 TOTAL 100 Mistura 1 2 3 Matériasprimas α 20 80 95 β 30 10 λ 50 10 5 TOTAL 100 Fonte Olivério 1985 Esse quadro conjugado com a previsão de vendas nos fornece o consumo de matériaprima Tabela 10 Consumo de matériaprima Misturas 1 2 3 PREVISÃO VENDAS Produto Final A 5000 x 01 05 ton 5000 x 02 10 ton 5000 x 07 35 ton 5000 kg B 30 70 10000 kg C 05 95 10000 kg TOTAL 40 ton 80 ton 130 ton α 4 x 02 08 8 x 08 64 13 x 095 1235 1955 ton β 12 08 20 ton λ 20 08 065 345 ton TOTAL 4 ton 8 ton 13 ton Fonte Olivério 1985 Instalacdes Industriais Do exemplo anterior vocé podera ver que o consumo de material direto sera Atencgao O dimensionamento da matériaprima é melhor Matériaprimaa 1955 ton detalhado utilizando ferramentas como o Mate hos rial Resource Planning MRP para o calculo das Materiaprima B 20ton necessidades de materiais Matériaprima A 345 ton 44 Dimensionamento em Industrias de Montagem ou de Produtos de Pecas Vocé vera que se pode classificar e traduzir O n de tornos Nt tera um dimensiona alguns dimensionamentos através de situagdes mento de problemas Nt St 250480 Dimensionamento do Numero de Equipamentos Necessarios Ou Situacdo problema 1 Nt S2 S3 x 250 085 480 Vamos considerar 0 seguinte em um equi pamento torno Dimensionamento da Mao de Obra de Tempo de preparacdo S82 Preparacao Np Tempo de usinagem S3 Tempo de utilizagado do equipamento P tas quip O numero minimo de preparadores Np com eficiéncia de 100 S ainda aproveitando o exemplo anterior torno S5253 podera ser calculado como Considerandose a eficiéncia de 85 St Np 2 250 temos 085 480 st 5085 Dimensionamento da Mao de Obra de Usinagem Nu Caso tenhamos uma previsdo de vendas de 50000 produtos A por ano e 200 dias Uuteis por Supondose que a mao de obra nao per ano teremos uma producao necessaria de 250 manega inativa enquanto se prepara a maquina Produtos A por dia Seja um dia de trabalho de 8 e que existe outro torno onde se possa trabalhar horas ou 480 minutos utilizando matériasprimas teremos como ago 1045 e A1 Calcule 0 n de tornos S3 250 Nu X 085 480 ia 37 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Claudio Monico Innocencio Caso o proprio operario prepare a maquina Dimensionamento de Dispositivos Ferramentas e Instrumentos de Controle S2S3 250 Np X 085 480 Devese proceder a sua catalogacdo e a pesquisa de dispositivos semelhantes que pos sam ser utilizados em duas ou mais operacoes Dimensionamento da MatériaPrima we we No caso simples de nao existirem dispositivos semelhantes nem necessidade dos mesmos em Considerando o consumo da matériaprima duplicata o numero total de dispositivos sera a como soma do numero de dispositivos para cada uma das pecas OLIVERIO 1985 Consumo de mateériaprima 1045 por O dimensionamento pode ser feito de ma produto A S4 neira andloga a que descrevemos Consumo de matériaprima A1 por pro duto A S5 Saiba mais Nioas 4 X 250 gdia A manutenao devera fazer parte desse dimensiona mento conjuntamente com a Engenharia para mMe lhor detalhamento dos projetos de dispositivos ferra mentas e instrumentos de controle Nat ee 9dta el Para determinacao de consumos mensais ou anuais basta multiplicar as expressdes acima Dimensionamento para Varios Niveis da pelo numero de dias de trabalho contidosnomés Previsao de Vendas ou no ano E interessante nesta fase estabelecermos o dimensionamento para varios niveis de produ cao Para todos esses niveis a tabela elaborada para o produto A permanece constante Tabela 11 Dimensionamento em niveis de producao Previsio Torney vendas no de opera metersa rios n2 preparado n de equif prima 2 f diario usinagem res pamentos ae ie a x 100 2 x 100 at 3 100 S x 100 085 480 085 480 085 48 s s 3 a00 2 2 00 Ses S x 100 085 480 085 480 085 4 4 s s S48 2 300 2 60 25 Sao 5 Fonte Olivério 1985 38 a w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalacdes Industriais Situado problema 2 Uma fabrica de rodas estampadas deseja instalar um numero de prensas que seja suficiente para produzir 1000000 de rodas por ano Cada prensa deve trabalhar em 2 turnos de 8 horas por dia com um trabalho util de 69 horasturno e produzir uma roda a cada 08 minuto Considerando que existe uma perda de 1 na producao e que o ano tem 300 dias uteis quantas prensas sao necessarias para atender a demanda estipulada Determinagao da quantidade de rodas que cada prensa pode produzir por ano h 69 nos 60 minh Numero de rodas 5175 rodasprensaturno 08 min Xprensaroda O numero derodas sem defeito é 5175 X 099 51233 rodasprensaturno Em dois turnos serao produzidas 51233 X 2 102466 rodasprensa Em um ano serdao produzidas 102466 X 300 diasano 307398 rodasprensaano Onudmero de prensas 1000000 de rodasano O numero de prensas sera N 54 325 prensas 307398ano prensa Dimensionamento de Mao de Obra Direta e Equipamentos Outro Método Diagrama HomemMdquina DHM E a situacdo de trabalho que existe quando um operario atende 123n9 maquinas numa sequéncia predeterminada e existindo tempo padrao para o atendimento de cada uma das operacoes Para vocé entender melhor veja a seguir ia 39 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Claudio Monico Innocencio Diagrama unitario Figura 7 Diagrama unitario OP1 TO 1 DHM 1 T 1 Fonte Olivério 1985 Diagrama binario Figura 8 Diagrama binario OP1 OP2 ma TO 1 TO 2 DHM 12 T 1 ma Fonte Olivério 1985 Diagrama ternario Figura 9 Diagrama ternario OP1 OP2 OP3 TO 2 T 1 DHM123 TO 3 TM 2 Pf TM 3 Fonte Olivério 1985 40 on w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalacdes Industriais Vamos falar de definigées importantes para Tempo da Unidade do Diagrama vocé entender melhor TUD é o tempo gasto para se exe cutar uma so vez as operagdes de um Tempo do Operario TO é o tempo mesmo diagrama E 0 tempo de ciclo da parte da operagao que nao pode ser Tempo de Ciclo tempo de producao executada sem o concurso do operario de uma pea ou operagao Tempo da Maquina TM é o tempo da parte da operacao que é executada automaticamente pela maquina sem a menor participagao do operario Vamos pensar DHM Unitario OP 1 TUD 1 TO 1 TM 1 DHM Binario OP 1 e OP 2 a TO1 TM 2 eTO 2 TM 1 geram TUD 12 TO 1 TO 2 TO 1 TM 2eou TO 2 TM 1 Entao verificase TO2TM 2 TO 1TM 10 entaoTUD12TO2 2 TUD2 TO2TM 2 TO 1TM 10 entao TUD12 TO1 TM1 TUD1 TO2TM 2 TO 1TM 10 entao TUD12 TUD1 OU TUD2 DHM Ternario Combinando 1 com 2 e consequentemente definindo uma operacao OP4 te remos Figura 10 Diagrama combinado Ot OpP2 OP4 L Tota TO 1 TO4 TO 2 TO2 TM4 Fonte Olivério 1985 ia 41 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Claudio Monico Innocencio TO4 TO1TO2 e TM4 TUD12 TO1TO2 Combinando OP3 com OP4 utilizando as regras de DHM binario teremos b TO 4 TM3e TO 3 TM 4 geram TUD 123 TO 4 TO3 TO 4 TM 3 eou TO 3 TM 4 Entao verificase TO3TM3 TO4TM4 0 entao TUD123 TO3 M3 TUD3 TO3TM 3 TO 4TM 4 0 entao TUD123 TO4TM4 TUD4 TO3TM 3 TO 4TM 4 0 entao TUD123 TUD4 ou TUD3 Tempo Total de Execugao de um Diagrama TED é 0 tempo para se executar toda a produ ao prevista de pecas de um diagrama DHM Unitario sendo P1 a producao prevista da operacao 1 TED1 TUD1 P1 DHM Binario Sendo P1 e P2 as producées e sendo P1 P2 vocé podera ter Figura 11 Diagrama producao x operacao binario OP1 OP2 ee ee Existe o diagrama binario 12 durante P2 unidades DQ Existe diagrama unitario 1 da unidade 1 durante P1 P2 unidades P1 Fonte Olivério 1985 42 a w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalacdes Industriais TED12 TUD12 P2 TUD1 P1 P2 DHMTernario Caroa alunoa entenda P1 P2 e P3 como as producées na condigao que P1P2P3 entao Figura 12 Diagrama produgao x operacao ternario OP1 OP2 OP3 Existe diagrama ternario 123 durante P3 unidades P3 Existe diagrama binario12 das unidades 12 durante P2 P3 unidades P2 Existe diagrama unitario 1 da unidade 1 durante P1 P2 unidades P1 Fonte Olivério 1985 Portanto teremos TED123 TUD123P3 TUD12 P2 P3 TUD 1P1 P2 Combinagao da DHM é qualquer Tempo da Combinacao de DHM TC conjunto de DHM que esgota todas as é a soma de TED dos DHMs que com operagdes e que possua uma e uma SO poem a combinacao vez uma operacao qualquer Representase TC DHM 12DHM34DHM5 Suponha que existam 5 operacées de 1a5 Combinacao de DHM de Otimo Tempo OLIVERIO 1985 COT é a combinacao que possui me O seguinte conjunto de DHM é uma com nor tempo da combinaao de todas as binacdo DHM1 DHM2 DHM3 DHM4 combinagoes possiveis DHM5 acompanhado de outra combinacdo Tempo da Combinacao de DHM de DHM13 DHM45 e DHM2 Otimo Tempo TCOT é a soma dos A combinacao DHM12 DHM45 NAO tempos dos DHMs que compéem a EXISTE pois a operacao 3 NAO PERTENCE ao con COT junto A combinagao DHM12 DHM23 e DHM45 NAO EXISTE pois a operacdo 2 aparece 2 vezes no conjunto ia 43 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Claudio Monico Innocencio Exemplos Exemplo 1 Tabela 12 Dados para dimensionamento 1 o 7 1 ii 2 7 ee 3 7 ees Fonte Olivério 1985 Calcule os DHMs Solucao DHM Unitario DHM1 TUD1 TO1 TM1 4711 TED1 TUD1P1 3011 330 DHM Binario DHM12TO1 4 TM26 TO2 7 TM2 7 TO2TM2 TO1TM1 76 47 20 Entao TUD12 TO2 TM2 6 713 TED12 TUD12 P2 TUD1 P1 P2 1320 1130 20 370 DHM 23 TO2 7 TM35 TUD23 TO2 TO37714 TO3 7 TM2 6 TED23 TUD23P3 TUD2P2 P3 1410 13 2010 270 DHMTernario DHM123 Como 4 1 2 TO4 TO1 TO24711 TM4 TUD12 TO4 1311 2 44 or w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalacdes Industriais DHM43 TO4 11 TM3 7 TUD43 TO4 TO 3 11718 TO3 7 TM4 2 TED123 TUD123 P3 TUD12P2 P3 TUD1P1 P2 1810 1320 10 1130 20 420 Exemplo 2 Efetuaremos o dimensionamento da mao de obra direta e dos equipamentos produtivos para a execucao de uma pega A com as operacdes 1 2 3 em DHMs ternarios Tabela 13 Dados para dimensionamento 2 TO jtouamenros oF innit mini tomo et furadeira 3 Tt Fonte Olivério 1985 Solucao Sejam Produgao pega A P 500 uniddia Tempo da jornada diaria TJT 500 minunid Calculo do TUD TUD 123 TO 1 TO 2 TO 3 4442 10 minunid Dimensionamento de mao de obra direta Como o mesmo operario executa as operacdes 1 2 3 pois elas pertencem ao mesmo DHM tere mos Ne de operdrios de mao de obra direta NO Se 10 op ert e operarios de mao de obra direta NO TjT 500 operarios Dimensionamento de equipamentos O tempo de execucao da pega A em cada equipamento sera de 10 minunid pois a cada 10 min a pega é liberada do DHM ia 45 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Claudio Monico Innocencio Portanto TUDxP Ne de tornos Ny 10 tornos TJT TUDxP Ne de fresadoras Np 10 fresadoras TJT TUD xP Ne de furadeiras Np 10 furadeiras TJT 45 Resumo do Capitulo Caroa alunoa depois desses calculos vocé vera que uma decisao final com relagao aos numeros dimensionados dependera da confiabilidade dos dados do modelo e da capacidade econdédmicofinan ceira da empresa 46 Atividades Propostas 1 O que ée para que serve um DHM 2 Quais sao os riscos de um nao dimensionamento de projeto 46 a w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr LAYOUT ARRANJO FISICO DE INSTALACOES Caroa alunoa cesso produtivo Venha entender como funciona esse universo e depois ter a capacidade de simu Neste capitulo veremos a importancia do lar situacoes diferentes layout também chamado arranjo fisico no pro Planejar o layout de certa instalagao signifi Elas afetam a capacidade da instalacao ca tomar decisdes sobre a forma como serdo dis e a produtividade das operacées postos nessa instalagao os centros de trabalho Mudancas no layout podem implicar que ali devem permanecer gasto consideravel de dinheiro Centros de trabalho sao conceituados como As mudancas podem representar ele alguma coisa que ocupe espaco um departa vados custos eou dificuldades técnicas mento uma sala maquinas bancadas etc para futuras reversées Os trés motivos que tornam importantes as decisdes sobre o layout sao Os tipos principais de ayout sao por proces O layout é flexivel para atender a mudangas so ou funcional em linha celular por posicao fixa de mercado atendendo a produtos diversifica e combinados dos em quantidades varidveis ao longo do tem po Apresenta um fluxo longo dentro da fabrica Layout por Processo ou Funcional que é adequado a producoes diversificadas em pequenas e médias quantidades Esse layout tam bém possibilita uma relativa satisfagao no traba No layout por processo ou funcional to Iho MARTINS LAUGENI 2005 dos os processos e os equipamentos do mesmo tipo sao desenvolvidos na mesma area e também operagdes ou montagens semelhantes sao agru padas na mesma area O material se desloca bus cando os diferentes processos ia uy Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 48 Figura 13 Layout funcional Fonte Martins e Laugeni 2005 Layout em Linha No layout em linha as máquinas ou as es tações de trabalho são colocadas de acordo com a sequência das operações e são executadas de acordo com a sequência estabelecida sem cami nhos alternativos O material percorre um cami nho previamente determinado no processo É indicado para produção com pouca ou ne nhuma diversificação em quantidade constante ao longo do tempo e em grande quantidade Re quer um alto investimento em máquinas e pode apresentar problemas com relação à qualidade dos produtos fabricados Para os operadores cos tuma gerar monotonia e estresse MARTINS LAU GENI 2005 Figura 14 Layout em linha Fonte Martins e Laugeni 2005 Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 49 Layout Celular O layout celular ou célula de manufatura consiste em arranjar em um só local a célula má quinas diferentes que possam fabricar o produto inteiro Dicionário Dicionário Manufatura obra feita à mão grande estabeleci mento industrial fábrica Fonte httpwwwpriberamptdlpodefault aspxpalMANUFATURA O material se desloca dentro da célula bus cando os processos necessários Sua principal característica é a relativa flexibilidade quanto ao tamanho de lotes por produto Isso permite ele vado nível de qualidade e de produtividade ape sar de sua especificidade para uma família de pro dutos Diminui também o transporte do material e os estoques A responsabilidade sobre o produ to fabricado é centralizada e enseja satisfação no trabalho MARTINS LAUGENI 2005 Figura 15 Layout celular Fonte Martins e Laugeni 2005 Layout por Posição Fixa No layout por posição fixa o material per manece fixo em uma determinada posição e as máquinas se deslocam até o local executando as operações necessárias conforme a Figura 16 Figura 16 Layout posição fixa Fonte Martins e Laugeni 2005 Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 50 É recomendado para um produto único em quantidade pequena ou unitária e em geral não repetitivo É o caso da fabricação de navios gran des transformadores elétricos turbinas pontes rolantes grandes prensas balanças rodoferroviá rias e outros produtos de grandes dimensões físi cas MARTINS LAUGENI 2005 Layouts Combinados Os layouts combinados ocorrem para que sejam aproveitadas em um determinado proces so as vantagens do layout funcional e da linha de montagem Podese ter uma linha constituída de áreas em sequência com máquinas de mesmo tipo como o layout funcional continuando posterior mente com uma linha clássica Figura 17 Layout combinado Fonte Martins e Laugeni 2005 Devem ser estabelecidos os centros pro dutivos de maneira a minimizar os custos de transporte de material e devem ser alocados os demais centros da administração industrial como 53 Desenvolvimento do Layout Funcional controle da qualidade manutenção almoxarifa do recebimento de materiais expedição entre outros A avaliação do layout deve ser realizada considerandose seus aspectos quantificáveis e não quantificáveis O aspecto quantificável re ferese ao custo de transporte dos materiais e é avaliado por 54 Avaliação do Layout Custo do transporte ƩCij X Dij X Qij Em que Cij Custo para transportar uma unidade entre a origem i e o destino j Dij Distância entre a origem i e o destino j Qij Quantidade ou volume transportada entre a origem i e o destino j Saiba mais Saiba mais O custo de transportes pode ter muito mais variáveis em seu cálculo que deve ser detalhado no estudo dos custos logísticos Instalacdes Industriais 55 Layout em Linhas de Montagem Entendemos como linha de montagem uma série de trabalhos comandados pelo ope Atengao rador que devem ser executados em sequéncia toa O que se procura nesse tipo de layout é otimizar e que sao divididos em postos de trabalho nos 0 tempo dos operadores e das maquinas reali quais trabalham um ou mais operadores com ou zando o que se denomina balanceamento da sem 0 auxilio de maquinas linha 56 Balanceamento de Linhas de Montagem para Produto Unico Para o balanceamento devese em primei Em seguida devese verificar se o numero ro lugar determinar o tempo do ciclo O Tempo tedrico de operadores é suficiente para os requisi do Ciclo TC expressa a frequéncia com que uma tos de producao determinandose o numero real peca deve sair da linha ou em outras palavras o de operadores NR Esse numero real é determi intervalo de tempo entre duas pecas consecuti nado por simulacao distribuindose os trabalhos vas em postos e alocandose a cada posto de traba Por exemplo suponhamos que uma linha Iho o menor numero de operadores possiveis deva produzir 1000 pecas em 65 horas de tra Para essa alocagao devemos sempre considerar balho O tempo de ciclo é 65 X 60 minutos1000 que o tempo de cada operador devera ser menor 039 minutopeca Isto é a cada 039 minuto a ou no limite igual ao TC Uma vez determinada a linha deve produzir uma peca para que seja al solugao calculamos a eficiéncia do balanceamen cancada a producao de 1000 pecas nas 65 horas to E A eficiéncia do balanceamento é igual a E disponiveis Podemos expressar o tempo de ciclo NNR MARTINS LAUGENI 2005 como Exemplo 1 Tempo de producao TC se Quantidade de pecas no tempo de produao Tempo da pega x tempo do ciclo A partir do tempo de ciclo determinamos o Tempo da pega tempo de todas as ta numero minimo de operadores que teoricamen f refas te seriam necessarios para que se tivesse aquela producao numero tedrico N Tempo de ciclo intervalo de tempo entre duas pecas consecutivas tempo maximo N Tempo total para produzir uma pega na linha 7 Tempo de ciclo Sendo Ti o tempo da pega em cada opera ao temos N Ti1c ia Sy Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Claudio Monico Innocencio Figura 18 Operacdes x tempo 4 min 5 min 4 min Fonte Martins e Laugeni 2005 Tempo da peca 4 5 4 13 consi derando 1 operador Tempo de ciclo max454 para 1 operador por posto de trabalho Exemplo 2 Calculo do tempo de ciclo Tempo maximo disponivel 40h x 60 C wna 04 minunidade Produgdao desejada 6000 57 Layout em Células de Manufatura O layout em células de manufatura baseia produgao a realizar Ha muitas vantagens na for se no trabalho cooperativo ou em time de pes macao das células a qualidade a produtividade e soas que formam um grupo coeso com relacao a a motivagao aumentam 58 Resumo do Capitulo Para chegarmos ao ayout da empresa temos que seguir uma sequéncia ldgica partindo da locali zacgao da unidade industrial e passando pela determinagao da capacidade mostrando a importancia do layout no processo 59 Atividades Propostas 1 Quais sao os tipos de ayout identificados neste capitulo 2 Explique o que é 0 tempo do ciclo 52 aa w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Unisa Educação a Distância wwwunisabr 53 Caroa alunoa Neste capítulo iremos abordar dois fatores importantíssimos no processo de implantação da fábrica o estudo dos tempos e os métodos de tra balho Esses fatores resumemse na Ergonomia Convidamos você para acompanhar de perto esse assunto e desenvolver o sentido da expe riência balão de ensaio ERGONOMIA 6 Dicionário Dicionário Ergonomia estudo das relações entre o trabalha dor e o equipamento usado por este para realizar seu trabalho da relação homemmáquina 61 Projeto do Posto de Trabalho Aspectos Ergonômicos O trabalho e o local de trabalho devem se adequar ao homem e não o contrário Nos trabalhos desenvolvidos manualmente devemos abordar alguns aspectos fundamentais como quais os movimentos que o operador reali za e quais as características do posto de trabalho e condições do ambiente de trabalho Saiba mais Saiba mais A Ergonomia é foco do processo fabril desde a Revo lução Industrial com Frederick Taylor que estruturou a Administração Científica com o objetivo de medir a eficiência individual através dos estudos de tempos cronometrados e os métodos 62 Princípios da Economia de Movimentos Os princípios da economia de movimentos representam 22 regras básicas MARTINS LAUGE NI 2005 Princípios para o uso do corpo humano 1 As mãos devem iniciar os movimentos ao mesmo tempo 2 As mãos não devem permanecer para das ao mesmo tempo a não ser em pe ríodos de descanso 3 Os braços devem ser movimentados si metricamente e em sentidos opostos 4 O movimento das mãos deve ser o mais simples possível 5 Devese utilizar o pulso Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 54 6 As mãos devem executar movimentos suaves e contínuos 7 Devem ser utilizados movimentos balís ticos por serem mais precisos 8 Devese manter o ritmo do trabalho Princípios para o ambiente de trabalho 1 Deve haver um local predeterminado para todos os materiais ferramentas e demais objetos 2 Os materiais as ferramentas e demais objetos devem ser dispostos obede cendo aos aspectos antropométricos do operador 3 Deve ser utilizada a alimentação de pe ças por gravidade 4 Devem ser utilizados alimentadores de peças que possibilitem a retirada fácil da peça pelo operador 5 Os objetos devem ser posicionados de maneira a permitir uma sequência ade quada de utilização 6 Devem haver boas condições ambien tais luz ruído temperatura umidade 7 O assento deve seguir os conceitos er gonômicos 8 O conjunto mesaassento deve permitir que o operador possa trabalhar alterna damente sentado e em pé Princípios para as ferramentas e para os equipamentos 1 Devem ser utilizados gabaritos e supor tes para livrar as mãos de segurar obje tos 2 Duas ou mais ferramentas devem ser combinadas 3 Os objetos devem estar disponíveis para o uso 4 Em trabalhos que utilizam a força dos dedos a carga de trabalho de cada dedo deve ser distribuída de acordo com a força de cada um deles 5 Os cabos das ferramentas devem seguir um projeto ergonômico 6 As alavancas e demais acionadores de máquinas devem seguir um projeto er gonômico 63 A Área de Trabalho A antropometria foi definida como a ciência de medida do tamanho corporal NASA 1978 A antropometria é um ramo das ciências biológicas que tem como objetivo o estudo dos caracteres mensuráveis da morfologia humana A importância das medidas ganhou espe cial interesse na década de 1940 provocada de um lado pela necessidade da produção em mas sa pois um produto mal dimensionado pode provocar a elevação dos custos e por outro lado devido ao surgimento dos sistemas de trabalho complexos onde o desempenho humano é críti co e o desenvolvimento desses sistemas depende das dimensões antropométricas dos seus opera dores MARTINS LAUGENI 2005 Os dados antropométricos definem as me didas da Tabela 15 para as áreas de trabalho Veja a importância desse assunto Quais são afinal as dimensões médias do brasileiro Para responder a essa pergunta técni cos da Associação Brasileira do Vestuário percor reram o Brasil de fita métrica na mão medindo os habitantes de Norte a Sul não só quanto ao peso e a estatura mas também de outras 167 medidas antropométricas que definem as dimensõescha ve do corpo brasileiro Instalacdes Industriais beeen Costumase dizer que a altura média do Atencgao brasileiro é de 170 m Isso 6 um mero chute nao existe diz Carlos Mauricio Duque dos Santos Caroa alunoa os dados antropométricos sdo any validos para estudo de medida do homem Para diretor da DCA Ergonomia e Design O homem efeito robdtico dispositivos mecatrénicos deve médioé uma abstragao matematica apud MAR rao ser realizadas outras analises de medidas TINS LAUGENI 2005 oe PANSY coy Os assentos devem ter medidas adequadas Tabela 14 Dimensées basicas de assentos para ao usuario e devem ser observados alguns princi postura ereta pios gerais como a largura do assento que deve T estar de acordo com a largura toracica da pessoa oO encosto que deve permitir uma postura de i i relaxamento O assento de cadeira deve ser reto roasts fT z oye refenéncia com bracos e deve ser ajustavel permitindo re do asseno PRA gulagens a altura da mesa de trabalho e as mu dangas de postura com o pé apoiado no chao de WALLA WAL POUTUSA ERETA POSTUEA BELARADA maneira normal A cadeira ainda deve possuir ro Boa tases iia Saber wana dizios para facilitar o deslocamento b Largura do assento em a 45cm 40cm a 45cm Comprimento do assento 35cm a 44cm 4icm a 43cm 0 Espace livre assentoencorto 156m a 200m 6 Altura maeima do encosto 4acm 63cm f Largura de encosto 35am a43on 35am a 480m g Altura dios bragos Zitma 22am Ziom a zzom h Angule do assento até 3 1 a XP i Angulo agentoencoste 101 a 104 105 a 115 Fonte Martins e Laugeni 2005 65 Ambiente de Trabalho As principais condigdes que um bom am do mais seja qual for o local de trabalho biente de trabalho deve possuir sao recomendase um minimo de 300 lux como iluminagao minima de escritérios Temperatura entre 20 C e 24C 400 a 600 lux para trabalhos normais e Umidade relativa entre 40 e 60 1000 lux até 2000 lux para a execugdao ek de trabalhos de precisao Notese que Ruido até 80 decibéis nao se observam nao adianta ultrapassar os 2000 lux danos ao aparelho auditivo do traba x pois nao havera melhora para o opera lhador podendo haver danos a partir gs dor podendo existir fadiga visual para desse nivel ne os niveis de iluminagao acima dos 2000 lluminagao a iluminagao pode varlar lux MARTINS LAUGENI 2005 em fungao do tipo de trabalho realiza ia 55 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 56 Um posto de trabalho em um escritório cor responde ao local onde se executam as atividades do trabalho tanto administrativas quanto opera cionais Ele deve assim obedecer às mesmas re comendações de um posto de trabalho em uma empresa industrial Dessa forma devese obser var que os assentos sejam giratórios e tenham apoio para os pés permitam a regulagem da altu ra tenham rodízios e apoio flexível para as costas Os terminais de computador são uma grande fon te de lesões por esforços repetitivos devendo ter teclado ergonômico ajustável e monitores com tela antirreflexiva e inclináveis As impressoras po dem ser uma alta fonte de ruído conforme o tipo necessitando de isolação acústica A iluminação também deve ser verificada sendo o nível reco mendado 500 lux A temperatura e a umidade de verão estar na faixa de 20 C a 24 C e 40 a 60 respectivamente conforme as condições de um bom ambiente de trabalho MARTINS LAUGENI 2005 Figura 19 Medidas antropométricas mãos e braços Fonte Martins e Laugeni 2005 66 Posto de Trabalho em Escritórios Figura 20 Medidas antropométricas mínimas e máximas Fonte Martins e Laugeni 2005 Tabela 15 Medidas antropométricas recomendadas Fonte Martins e Laugeni 2005 Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 57 Figura 21 Espaços de trabalho recomendados para algumas posturas típicas cm Fonte Martins e Laugeni 2005 Figura 22 Áreas de visão ótima e máxima Fonte Martins e Laugeni 2005 67 Resumo do Capítulo 68 Atividades Propostas Com base no conteúdo abordado temos que ter uma visão mais ampla do que é ter um posto de trabalho bem adaptado às nossas necessidades não só para melhorar as condições de trabalho fisica mente falando mas também para aumentar a motivação dos trabalhadores Fica aí uma reflexão para você analisar 1 Qual é a importância das medidas antropométricas 2 Dentro dos Princípios da Economia de Movimentos cite duas regras para o corpo para as fer ramentas e equipamentos e para o ambiente de trabalho Unisa Educação a Distância wwwunisabr 59 Caroa alunoa Neste capítulo desenvolveremos uma abor dagem sobre motores elétricos e a sua respectiva seleção e instalação circuitos e dispositivos para MOTORES 7 partidaparada reversão de motores e dimen sionamento normassimbologia de instalações elétricas baixa tensão hidráulicas pneumáticas e de caldeiras vapor 71 Seleção e Aplicação dos Motores Elétricos Trifásicos Na engenharia de aplicação de motores é comum e em muitos casos práticos que você compare as exigências da carga com as caracte rísticas do motor Existem muitas aplicações que podem ser corretamente acionadas por mais de um tipo de motor e a seleção de um determinado tipo nem sempre exclui o uso de outros tipos A seleção do tipo adequado de motor com respeito ao conjugado fator de potência rendi mento e elevação de temperatura isolação ten são e grau de proteção mecânica somente pode ser feita após uma análise cuidadosa conside rando parâmetros como custo inicial capacida de da rede necessidade da correção do fator de potência conjugados requeridos efeito da inér cia da carga necessidade ou não de regulação de velocidade exposição da máquina em ambientes úmidos poluídos eou agressivos Tabela 16 Comparação entre diferentes tipos de máquinas Fonte WEG 2012 Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 60 Na seleção correta dos motores é impor tante que você considere as características técni cas de aplicação e as características de carga no que se refere a aspectos mecânicos para calcular a Conjugado de partida Conjugado requerido para vencer a inércia estática da máquina e produzir movimento Para que uma carga partindo da velocidade zero atin ja a sua velocidade nominal é necessário que o conjugado do motor seja sempre superior ao conjugado da carga b Conjugado de aceleração Conjugado necessário para acelerar a car ga à velocidade nominal O conjugado do mo tor deve ser sempre maior que o conjugado de carga em todos os pontos entre zero e a rotação nominal No ponto de interseção das duas cur vas o conjugado de aceleração é nulo ou seja é atingido o ponto de equilíbrio a partir do qual a velocidade permanece constante Esse ponto de intersecção entre as duas curvas deve correspon der à velocidade nominal Figura 23 Seleção de motor considerando o conjugado resistente da carga 74 Na seleção correta dos motores é importante que você considere as características técnicas de aplicação e as características de carga no que se refere a aspectos mecânicos para calcular a Conjugado de partida Conjugado requerido para vencer a inércia estática da máquina e produzir movimento Para que uma carga partindo da velocidade zero atinja a sua velocidade nominal é necessário que o conjugado do motor seja sempre superior ao conjugado da carga b Conjugado de aceleração Conjugado necessário para acelerar a carga à velocidade nominal O conjugado do motor deve ser sempre maior que o conjugado de carga em todos os pontos entre zero e a rotação nominal No ponto de interseção das duas curvas o conjugado de aceleração é nulo ou seja é atingido o ponto de equilíbrio a partir do qual a velocidade permanece constante Esse ponto de intersecção entre as duas curvas deve corresponder à velocidade nominal Figura 23 Seleção de motor considerando o conjugado resistente da carga a Errado b Certo Fonte WEG 2012 Onde Cmáx conjugado máximo Cp conjugado de partida Cr conjugado resistente Fonte WEG 2012 Onde Cmáx conjugado máximo Cp conjugado de partida Cr conjugado resistente ns rotação síncrona n rotação nominal c Conjugado nominal Conjugado nominal necessário para mover a carga em condições de funcionamento à veloci dade específica d Conjugado constante Nas máquinas desse tipo o conjugado per manece constante durante a variação da veloci dade e a potência aumenta proporcionalmente com a velocidade Instalacdes Industriais Figura 24 Poténcia X conjugado al 3 P ney Legenda Conjugado requerido pela maquina Poténcia requerida pela maquina Fonte WEG 2012 C Conjugado resistente constante P Poténcia proporcional ao numero de rotacées n e Conjugado variavel Sentido de rotacao horario ou anti Vocé encontra casos de conjugado variavel horario olhandose pelo lado do acio namento nas bombas nos ventiladores em que o conjuga amento do varia com o quadrado na velocidade Caracteristicas da carga Caracteristicas da rede de alimentagao Momento de inércia da maquina acio Tensdo de alimentacdo do motor e dos nada e a que rotacao esta referida aquecedores internos quando necessa Curva de conjugado resistente rios6 Dados de transmissao Frequéncia nominal em Hz Cargas axiais e seu sentido quando Método de partida quando essa infor existentes magao nao for fornecida sera conside Cargas radiais e seu sentido quando rado como partida direta existentes Regime de funcionamento da carga n Caracteristicas do ambiente de partidashora Altitude Em resumo a correta selecdo do motor im Temperatura ambiente plica que o mesmo satisfacga as exigéncias reque Atmosfera ambiente ridas pela aplicaao especifica Sob esse aspecto o motor deve basicamen ae te ser capaz de Caracteristicas construtivas Acelerar a carga em tempo suficiente Forma construtiva mente curto para que o aquecimento Poténcia em kW velocidade em rpm nao venha a danificar as caracteristicas Fator de servico fisicas dos materiais isolantes Poténcia térmica ia 61 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Claudio Monico Innocencio Funcionar no regime especificado sem bees que a temperatura de suas diversas par Atencgao tes ultrapasse a classe do isolante ou a a Fazendo uma analise do ponto de vista econdmi que o ambiente possa vir a provocar a co OS Motores devem funcionar com valores de destruigao do mesmo rendimento e fator de poténcia dentro da faixa Otima para a qual foram projetados 72 Selecao do Tipo de Motor para Diferentes Cargas Tabela 17 Tipos de cargas de motor Conjugado requerido ErreledSverso Wworesmbames G Condigties dit parfikss ticets fais come exgrenagens Conpgado normal conjogado nomina erie 22 2 250 inteteckircrs bade indroia ou eso de acoplamantes Comenta de partida normal oo noming eapecieis simplificam a partie Caegoe N patel oa O Miquinas cordstagas ta camo bombas onde 0 Were conjupads aumenta em fungso de qucerada ca OE velocifiade até um madera consegaido na ed 2 Na velocidad nominal pode estar supity a pequenis scbasear gas Bombas cenkituges ventilad ores furadeinai compreseotes retticadorestrhuradoras Entre 22 Syeues o Map maior que 2 Conjugade de parfiela atin pasa venoer a dads Conjugeio de patch ate conjugdo nominal vetet oconjegada inércia conte prieseha ari de pats ragecer os Comments de partida nonrral ABET rommnal processos de matenais ou concedes mechnicn Categoria SJ lo sares i AY 2 ww Durante 2 acalerayn0 conjugads mngids eal par 0 SOTA ts valor do conjugate nominal SY rf aetacomme tated ayjular omoter Asobreceges durante a yelocidade nominal Bombas altemathes compresseras Ganregadores alimentadiores Lanrenadiones da trarracs Svemeocongado Asgur2aSvense Cangas intermibeniss 2 quasrequerem conugado de Conjugida de parte alte o neil conmadoromiral pair alto cu bain 3 Comenies de parca notrral CW h Sebo conesderactas Fleqqerern partichs tregierdes paadas reverstes Atoescomegamenta my Derdes duane os Maquatas acamadas bats corey peri 2 Categoria D Ue ts de cag Parador 5 08 Ode Lar volanies pana Suportar Et O65 pions de polfnca of L Pequena iegalagem é convenionte para ameniar os pions dle poinciat a tarduriy os esioroos mecknicns an Protea punaonadoras quindaites paupanenip angnegy pores rolanies elavaderes de tata Oy A gimanta precisa ser pinta dts phan da lesouras mecanices bombas de bien polbrcias cesultanies das Cutupohes de carga par poges Alguiras vers Teu2 ves 0 Chore tnAs ou quatro vebocicdandes das so suficientes Conjugate normal ou ats precase comente conjaadoecminal O Neo d neceesiring ajatta da yelciiate relocidades miltiglas ip de part do em cada vated Co Ch conjugedo de partic pote ser pequeno AA conjugadio nomic ventdaciores ou ali ftrareportaciees 25 t 2 CUS mutes OAs eaneteriniecss da ioneignumantn em varias 4 i ye7es 6 cOmUEAaO vwelocidaes podem variar eniepoldncia comstanin f nominal conjogads constants ou catacteristicas de congugada 4 vaste Mequings de corte metal em polinca constants anges de ath S30 tipieas de conjugada constants Visibiedotes maquinas tenements wantiladtes oho de conjugadhe aidvel Fonte WEG 2012 62 a w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 63 Caroa alunoa as máquinas elétricas de vem ser instaladas em locais de fácil acesso para inspeção e manutenção Se a atmosfera ambiente for úmida corro siva ou contiver substâncias ou partículas defla gráveis é importante assegurar o correto grau de proteção A instalação de motores onde existam vapores gases ou poeiras inflamáveis ou com bustíveis oferecendo possibilidade de fogo ou explosão deve ser feita de acordo com as Normas IEC 6007914 NBR 5418 VDE 165 NFPA Art 500 e UL674 A distância recomendada entre a entrada de ar do motor para motores com ventilação ex terna e a parede deve ficar em torno de 14 do diâmetro da abertura da entrada de ar O ambiente no local de instalação deverá ter condições de renovação do ar da ordem de 20 m3 por minuto para cada 100 kW de potência da máquina considerando temperatura ambiente de até 40 C e altitude de até 1000 m Aspectos Mecânicos Fundações A fundação onde será colocado o motor de verá ser plana e isenta de vibrações Recomenda se portanto uma fundação de concreto para motores acima de 100 cv O tipo de fundação de penderá da natureza do solo no local da monta gem ou da resistência dos pisos em edifícios No dimensionamento da fundação do mo tor deverá ser considerado o fato de que o motor pode ocasionalmente ser submetido a um tor que maior que o torque nominal Baseado na Figura 25 os esforços sobre a fundação podem ser calculados pelas equações F1 05gG 4 Cmáx A F2 05gG 4 Cmáx A 73 Instalação Figura 25 Esforços sobre a base Fonte WEG 2012 Onde Fl e F2 Esforços de um lado G Aceleração da gravidade 98 ms2 G Peso do motor kg Cmáx Torque máximo Nm Obtido do desenho dimensional do motor m Chumbadores ou bases metálicas devem ser usadas para fixar o motor na fundação Alinhamento Para a sua informação a máquina elétrica deve estar perfeitamente alinhada com a máquina acionada especialmente nos casos de acoplamento direto Um alinhamento incorreto pode causar de feito nos rolamentos vibração e mesmo ruptura do eixo A melhor forma de se conseguir um ali nhamento correto é usar relógios comparadores colocados um em cada semiluva um apontando radialmente e outro axialmente Assim é possível verificar simultaneamente o desvio de paralelis mo e o desvio de concentricidade ao darse uma volta completa nos eixos Claudio Monico Innocencio Figura 26 Desvio de paralelismo Montagem de polias para a montagem de polias em pontas de eixo com rasgo de chaveta e WT yS dpe furo roscado na ponta a polia deve ser encaixada rhe hl if Sie até na metade do rasgo da chaveta apenas com eS yo esforo manual do montador a Fonte WEG 2012 Figura 28 Dispositivo para montagem de polias AR Figura 27 Desvio de concentricidade 1 gift a a rd pol f fil f I 7 i 4 f 41 a 4 ee Ce a i HH ee Fonte WEG 2012 a Fonte WEG 2012 Figura 29 Dispositivo para a remogao de polias Acoplamento F TM on te Acoplamento direto fi awe at B nN fe Vocé deve sempre preferir 0 acoplamento Fonte WEG 2012 direto devido ao menor custo reduzido espaco ocupado auséncia de deslizamento correias e maior seguranga contra acidentes Figura 30 Posicionamento correto da polia no eixo No caso de transmissao com redugao de ve DAZ LAS locidade é usual também o acoplamento direto ia heey Lo 7 Z if 7 i fs através de redutores tana ConmETS Acoplamento por engrenagens Acoplamento por engrenagens mal alinha das da origem a solavancos que provocam vibra mARADD SonmETO Oes na propria transmissao e no motor Fonte WEG 2012 E imprescindivel portanto que os eixos fiquem em alinhamento perfeito rigorosamen Funcionamento te paralelos no caso de engrenagens retas e em angulo certo em caso de engrenagens cénicas ou ss a Devemse evitar esforgos radiais desneces helicoidais co ar sarios nos mancais situando os eixos paralelos entre si e as polias perfeitamente alinhadas Acoplamento por meio de polias e correias Quando uma relacao de velocidade é necessaria a transmissao por correia a mais frequentemente usada fey a w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 65 Figura 31 Correto alinhamento das polias Fonte WEG 2012 Figura 32 Tensões na correia Fonte WEG 2012 Vibração A vibração de uma máquina elétrica está intimamente relacionada com a vibração na sua montagem e por isso é geralmente desejável que você efetue as medições de condições reais de instalação e funcionamento Suspensão livre Essa condição é obtida pela suspensão da máquina por uma mola ou pela montagem dessa máquina sobre um suporte elástico molas borra chas etc A deformação da base elástica em fun ção da rotação da máquina deve ser no mínimo igual aos valores da Tabela 18 e no máximo igual a 50 da altura total da base Tabela 18 Deformação da base elástica em função da rotação Fonte WEG 2012 Chaveta Para o balanceamento e medição da se veridade de vibração de máquinas com o rasgo de chaveta na ponta de eixo esse rasgo deve ser preenchido com meia chaveta recortada de ma neira a preenchêlo até a linha divisória entre o eixo e o elemento a ser acoplado Pontos de medição As medições da severidade de vibração você deve efetuálas sobre os mancais na proxi midade do eixo em três direções perpendicula res com a máquina funcionando na posição que ocupa em condições normais com eixo horizon tal ou vertical Figura 33 Pontos de medição de vibração Fonte WEG 2012 Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 66 Tabela 19 Limites recomendados para severidade de vibração conforme NBR 11390 e IEC 6003414 Fonte WEG 2012 Balanceamento Para sua melhor orientação conforme a NBR 8008 balanceamento é o processo que pro cura melhorar a distribuição de massa de um cor po de modo que este gire em seus mancais sem forças de desbalanceamento Tipos de balanceamento As principais aplicações por tipo de balan ceamento são apresentadas na tabela abaixo Tabela 20 Tipos de balanceamento Fonte WEG 2012 Aspectos Elétricos É de grande importância que você observe a correta alimentação de energia elétrica A se leção dos condutores sejam os dos circuitos de alimentação dos motores sejam os dos circuitos terminais ou dos de distribuição deve ser basea da na corrente nominal dos motores conforme norma NBR 5410 Considere uma isolação tipo PVC com tem peratura de 70 C no condutor em temperatura ambiente de 30 C Nos casos de temperaturas acima da espe cificada eou agrupamentos de vários circuitos devem ser verificados os fatores de correção indi cados na norma NBR 54101997 Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 67 Exemplo Localizar na parte superior da tabela correspondente a tensão nominal do motor e a coluna da distância do mesmo à rede de alimentação 1 Dimensionar os condutores para um motor de 15 cv IV polos trifásico 220 V corrente nominal de 40 A FS 115 localizado a 60 m da rede de alimentação e operando em regime de serviço contínuo S1 com instalação dos condutores em eletrodutos não metálicos Solução a Corrente a ser localizada 40 x 115 46 A b Valor na Tabela 21 Þ 57 A primeiro valor superior a 46 A c Bitola mínima 16 mm2 Tabela 21 Bitola de fios e cabos PVC 70 ºC para alimentação de motores trifásicos em tempera tura ambiente de 30 ºC instalados com condutores aéreos queda de tensão 4 Fonte WEG 2012 Com esses valores da distância de 60 m e corrente de 57 A encontrase como bitola do condutor o valor de 16 mm2 Proteção dos Motores A proteção térmica dos motores é fator de terminante para o bom desempenho dos mes mos e para o aumento de sua vida útil Deve ser dimensionada de acordo com o motor e o tipo de carga assegurando um trabalho contínuo e uma maior vida útil de todo equipamento Claudio Monico Innocencio Tabela 22 Fator de ciclo de servico Tempo de servigo 30a nominal do 60min Continuo motor Classificagao Curto operagao de valvulas 170 120 150 atuagao de contatos etc Intermitente elevadores de 085 085 090 140 Passageiros ou carga ferramentas bombas pontesralantes etc Periddico laminadores maquinas 140 de mineragao etc Varidvel 4110 120 150 200 Fonte WEG 2012 WO Col ol eta tlde cos Caroa alunoa seria interessante o seu to Motores de corrente alternada tal entendimento de que o motor elétrico é a ma quina destinada a Mensormat Seo em S40 os mais utilizados porque a distribui energia Mecanica 0 motor de in sao co mals cao de energia elétrica é feita normalmente em usado de todos os tipos de motor pols combina corrente alternada Os principais tipos sao as vantagens da utilizagao de energia elétrica baixo custo facilidade de transporte limpeza e Motor sincrono funciona com veloci simplicidade de comando com sua construgao a dade fixa utilizado somente para gran simples custo reduzido grande versatilidade de or wy or des poténcias devido ao seu alto custo adaptacao as cargas dos mais diversos tipos e me em tamanhos menores ou quando se lhores rendimentos i necessita de velocidade invariavel Tipos de M Elétri Motor de indugao funciona normal ipos de Motor Eletrico mente com uma velocidade constante que varia ligeiramente com a carga me Motores de corrente continua canica aplicada ao eixo Sao motores de custo mais elevado e além disso precisam de uma fonte de corrente conti nua ou de um dispositivo que converta a corrente alternada comum em continua Podem funcionar com velocidade ajustavel entre amplos limites e se prestam a controles de grande flexibilidade e precisao Por isso seu uso é restrito a casos espe ciais em que essas exigéncias compensam oO cus to muito mais alto da instalacao 68 a w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalacdes Industriais Figura 34 Universo tecnoldgico dos motores elétricos FSQUILO SUBS AU MOTOR CA aa PenMaNeNTE Crotossstmrs Fonte WEG 2012 Energia e poténcia mecanica Saiba mais A poténcia mede a velocidade com que a Os motores de indugao devido a sua grande simpli P q cidade robustez e baixo custo s40 os mais utilizados energia 6 aplicada ou consumida de todos sendo adequado para quase todos os ti pos de maquinas acionadas encontradas na pratica Atualmente é possivel controlarmos a velocidade dos W Fd Nm motores de inducéo com o auxilio de inversores de Obs INm1JWAt frequéncia A poténcia exprime a rapidez com que essa energia é aplicada e se calcula dividindo a c tos Basi energia ou trabalho total pelo tempo gasto para ncei i a onceitos Basicos realizalo Sao apresentados a seguir os conceitos de Pmec F xd Ww algumas grandezas basicas t Conjugado sug como 1 cv 736 W entao O conjugado também chamado torque momento ou binario é a medida do esforgo ne Pmec Fxd wv cessario para girar um eixo 736 xt Figura 35 Conjugado Onde CFe Nm Cconjugado em Nm x F forcaem N if metic o 2 braco de alavanca em m E rraio da poliaemm Tair v velocidade angular em ms sos d diametro da pegaem m Fonte Mamede Filho 2012 nvelocidade em rpm ia fe Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Claudio Monico Innocencio Relacao entre unidades de poténcia No sistema trifasico a poténcia em cada P kW 0736 P cv ou fase da carga sera Pf Uf x If como se fosse um P cv 1359 P kW sistema monofasico independente A poténcia total sera a soma das poténcias das trés fases ou seja Energia e poténcia elétrica P 3Pf 3 x Uf x If Embora a energia seja uma coisa sé ela pode se apresentar de formas diferentes Se ligar Lembrand fésico liad mos uma resisténcia a uma rede elétrica com ten oh ran osraule sistema tr asico oe sao passara uma corrente elétrica que ira aquecer em estrela ou triangulo temos as seguintes rela a resisténcia A resisténcia absorve energia elétri GOES ca e a transforma em calor que também é uma forma de energia Um motor elétrico absorve Ligacao estrela U 3 UfellIf energia elétrica da rede e a transforma em ener Ligacao triangulo U Uf e 3If gia mecanica disponivel na ponta do eixo Assim a poténcia total para ambas as liga Circuitos de corrente continua cées sera Apoténcia elétrica em circuitos de corren P3U1W te continua pode ser obtida através da relacao da tensao U corrente I e resisténcia R envolvidas Cargas reativas no circuito ou seja Para as cargas reativas ou seja onde existe 5 defasagem como é 0 caso dos motores de indu PUIW ou PRxI W Gao essa defasagem tem que ser levada em conta e a expressao fica Onde U tensdo em volt corrente em ampére P 3x UxIxcos W R resisténcia em ohm P poténcia média em watt Onde U e sao respectivamente tensdo e corrente de linha e cos é o angulo entre a ten Circuitos de corrente alternada sao e a corrente de fase Resisténcia Poténcias aparente ativa e reativa No caso de resisténcias quanto maior for a tensao da rede maior sera a corrente e mais de Poténcia aparente S pressa a resisténcia ira se aquecer Isso quer dizer que a ee oem sra mans poténcia elé Corresponde a poténcia que existiria se nao iL om i i re x no caso a Ne rede mala houvesse defasagem da corrente ou seja se a caiculada mu tplican ose a tensao da re pe a carga fosse formada por resisténcias corrente se a resisténcia carga for monofasica P Uf x If W 70 a w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalacdes Industriais Entio se a poténcia de entrada a tensdo e a corrente de carga nominal SP VA cos Figura 36 Fator de poténcia o P Poténcia ativa P i E a parcela da poténcia aparente que realiza 7 trabalho ou seja que é transformada em energia Fonte WEG 2012 P3xUxIxcos W ouPS cos W Correcao do fator de poténcia Poténcia reativa Q O aumento do fator de poténcia é realizado E a parcela da poténcia aparente que com a ligagao de uma carga capacitiva em geral ndo realiza trabalho Apenas é transferida e UM capacitor ou motor sincrono superexcitado armazenada nos elementos passivos capacitores em paralelo com a carga e indutores do circuito Rendimento SP VA cos O motor elétrico absorve energia elétrica da linha e a transforma em energia mecanica dis a ponivel no eixo O rendimento define a eficiéncia Fator de poténcia on com que é feita essa transformacdo Co Chamando Poténcia util Pu a poténcia O fator de poténcia indicado por cos gq ae ns mecanica disponivel no eixo e Poténcia absorvi onde é o angulo de defasagem da tensao em Re a da Pa a poténcia elétrica que o motor retira da relagdo a corrente é a relacdo entre a poténcia rede o rendimento sera a relacao entre as duas real ativa P e a poténcia aparente S ou seja cosp P PkWx 1000 n Peo 76 xP cv 1000 x F ckw PL iW VWalu DOs op aout eos aps S V3xU ta n FSexP OY 100 Assim J 3 U1 cos Carga Resistiva cos 1 Carga Indutiva cos atrasado Carga Capacitiva cos adiantado ph Bs Dicionario Os termos atrasado e adiantado referem Rendimento eficiencia relativa no desempenho oy de determinada funcdo ou tarefa se a fase da corrente em relacdo a fase da tensdao A relacao entre poténcia ativa medida em kW e a poténcia aparente medida em kVA cha mase fator de poténcia determinado medindo i 71 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 72 Sistemas de Corrente A corrente alternada se caracteriza pelo fato de que a tensão em vez de permanecer fixa como entre os polos de uma bateria varia com o tem po mudando de sentido alternadamente donde o seu nome Pode ser Alternada monofásica No sistema monofásico uma tensão alterna da U volt é gerada e aplicada entre dois fios aos quais se liga a carga que absorve uma corrente I ampère Figura 37 Sistema monofásico Fonte WEG 2012 Frequência É o número de vezes por segundo que a tensão muda de sentido e volta à condição ini cial É expressa em ciclos por segundo ou hertz simbolizada por Hz Tensão máxima Umáx É o valor de pico da tensão ou seja o maior valor instantâneo atingido pela tensão durante um ciclo esse valor é atingido duas vezes por ci clo uma vez positivo e uma vez negativo Corrente máxima Imáx É o valor de pico da corrente Valor eficaz de tensão e corrente U e I É o valor da tensão e corrente contínuas que desenvolvem potência correspondente àquela desenvolvida pela corrente alternada Podese demonstrar que o valor eficaz vale Defasagem φ É o atraso da onda de corrente em relação à onda da tensão Em vez de ser medido em tempo segun dos esse atraso é geralmente medido em ângulo graus correspondente à fração de um ciclo com pleto considerando 1 ciclo 360 graus Alternada trifásica O sistema trifásico é formado pela associa ção de três sistemas monofásicos de tensões U1 U2 e U3 tais que a defasagem entre elas seja de 120º ou seja os atrasos de U2 em relação a U1 de U3 em relação a U2 e de U1 em relação a U3 sejam iguais a 120º considerando um ciclo com pleto 360º O sistema é equilibrado isto é as três tensões têm o mesmo valor eficaz U1 U2 U3 conforme a Figura 38 Instalacdes Industriais Figura 38 Sistema equilibrado u Us Us ry Is ry 360 1 Ciclo a Pa Fonte WEG 2012 Motor de Indugao Trifasico Rotor O motor de inducao trifasico 6 composto O rotor 6 composto por fundamentalmente de duas partes estator e ro tor Ejixo 7 transmite a poténcia mecani ca desenvolvida pelo motor E tratado Figura 39 Motor trifdsico termicamente para evitar problemas D como empenamento e fadiga ae e Nucleo de chapas 3 as chapas pos i suem as mesmas caracteristicas das chapas do estator Barras e anéis de curtocircuito 12 sao My de aluminio injetado sob pressao numa oh Unica pega ae i a a i Fonte WEG 2012 Outras partes do motor de inducao trifasico Estator Tampa 4 Ventilador 5 Carcaga 1 é a estrutura suporte do Tampa defletora 6 conjunto de construgdo robusta em Caixa de ligacao 9 ferro fundido aco ou aluminio injetado Terminais 10 resistente a corrosdo e com aletas Rolamentos 11 Nucleo de chapas 2 as chapas sao de ago magnético tratadas termicamente para reduzir ao minimo as perdas no Principio de Funcionamento Campo Girante ferro Enrolamento trifasico 8 trés conjuntos Quando uma bobina é percorrida por uma iguais de bobinas uma para cada fase corrente elétrica 6 criado um campo magnético formando um sistema trifasico ligado a dirigido conforme o eixo da bobina e de valor rede trifasica de alimentacao proporcional a corrente ia vi Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 74 Figura 40 Campo magnético e campo girante Fonte WEG 2012 Velocidade síncrona ns A velocidade síncrona do motor é definida pela velocidade de rotação do campo girante a qual depende do número de polos 2p do motor e da frequência f da rede em hertz O campo girante percorre um par de polos p a cada ciclo Assim como o enrolamento tem polos ou pares de polos a velocidade do campo será Ns 60 x fp rpm Note que o número de polos do motor terá que ser sempre par para formar os pares de po los Para as frequências e polaridades usuais as velocidades síncronas são Tabela 23 Velocidades síncronas Fonte WEG 2012 Escorregamento s Se o motor gira a uma velocidade diferente da velocidade síncrona ou seja diferente da velo cidade do campo girante o enrolamento do rotor corta as linhas de força magnética do campo e pelas leis do eletromagnetismo circularão nele correntes induzidas Note que quanto maior for a carga maior terá que ser o conjugado necessário para acioná la Para obter o conjugado terá que ser maior a diferença de velocidade para que as correntes in duzidas e os campos produzidos sejam maiores Portanto à medida que a carga aumenta cai a rotação do motor Quando a carga for zero motor em vazio o motor girará praticamente com a rotação síncrona A diferença entre a velo cidade do motor n e a velocidade síncrona ns cha mase escorregamento s que pode ser expresso em rpm como fração da velocidade síncrona ou como porcentagem desta s ns n ns rpm ou s ns nns x 100 Velocidade nominal n É a velocidade rpm do motor funcionan do à potência nominal sob tensão e frequência nominais Depende do escorregamento e da velocidade síncrona n ns x 1 S rpm 100 Instalacdes Industriais PRM e 1 eLaaiit eer ae eet wari ecletele O Sistema Os motores monofasicos sao ligados a duas fases tensao de linha UL ou a uma fase e ao neu Caroa alunoa para sua informacao no tro tensao de fase Uf Assim a tensao nominal Brasil o sistema de alimentacado pode ser mono do motor monofasico devera ser igual a tensao fasico ou trifasico O sistema monofasico é utili UL ou Uf do sistema zado em servicos domésticos comerciais e rurais enquanto o sistema trifasico em aplicagdes in Tensao Nominal dustriais ambos em 60 Hz E a tensdo para a qual o motor foi projetado Trifdsico Frequéncia Nominal Hz As tensoes trifasicas mais usadas nas redes industriais sao E a frequéncia da rede para a qual o motor foi projetado Baixa tensao 220 V 380 V e 440 V Média tensao 2300 V 4160 V e 6600 V Tolerancia de Variacao de Tensao e Frequéncia O sistema trifasico estrela de baixa tensdo Conforme norma NBR 70941996 para os consiste de trés condutores de fase L1 L2 L3 motores de inducdo as combinacées das varia e o condutor neutro N sendo este conectado cdes de tensdo e de frequéncia sao classificadas ao ponto estrela do gerador ou secundario dos como Zona A ou Zona B transformadores Figura 42 Limites das variagdes de tensdo e de Figura 41 Sistema trifasico frequéncia em funcionamento r L Tensao 4 tees 104s 3 I J La fora A Ls cn 5 2 3 Loo by AL Frequent Fonte WEG 2012 Panto de caracteristicas NOMS Monofdsico oe 10 10 As tensdes monofasicas padronizadas no Zone Beez Brasil sao as de 127 V conhecida como 110 V e Fonte WEG 2012 220V ia 75 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Claudio Monico Innocencio 76 Corrente de Partida em Motores Trifasicos As partidas podem ser classificadas em dupla tensdo ou seja em 220380 V em 380660 V ou 440760VA partida estrelatriangulo podera Partida Direta ser usada quando a curva de conjugado do motor é suficientemente elevada para poder garantir a a aceleracao da maquina com a corrente reduzida A partida de um motor trifasico de gaiola Na ligacao estrela a corrente fica reduzida para 25 devera ser direta por meio de contatores Deve a 33 da corrente de partida na ligacdo triangulo se ter em conta que para um determinado MO O conjugado resistente da carga nado podera ul tor as curvas de conjugado e corrente sao fixas trapassar 0 conjugado de partida do motor nem independentemente da carga para uma tensdo a corrente no instante da mudanga para triangulo constante podera ser de valor inaceitavel No caso em que a corrente de partida do motor for elevada voce percebera a ocorréncia Figura 43 Corrente e conjugado para partida das seguintes consequéncias prejudiciais estrelatriangulo de um motor de gaiola acionando uma carga com conjugado resistente Cr elevada queda de tensdao no sistema de alimentagao da rede Em fungao disso lA Ca provoca a interferéncia em equipamen Sf wns tos instalados no sistema Te a L r 4 o sistema de protecao cabos conta Sls ee tores devera ser superdimensionado Me ocasionando um custo elevado a imposigao das concessionarias de st a energia elétrica que limitam a queda de tensdo da rede u I i Cy I 1 Cr Caso a partida direta nao seja possivel de ly i vido aos problemas citados acima podese usar sistema de partida indireta para reduzir a corrente de partida chave estrelatriangulo chave compensadora Rotagao chave sérieparalelo Fonte WEG 2012 partida eletrénica softstarter Acorrente em triangulo Partida com Chave EstrelaTriangulo Y A Y corrente em estrela CY conjugado em estrela Entenda que é fundamental para a partida C Aconjugado em tridngulo que o motor tenha a possibilidade de ligagao em Cr conjugado resistente 76 A w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 77 Figura 44 Corrente e conjugado para partida estrelatriângulo de um motor de gaiola acionando uma carga com conjugado resistente Cr menor Fonte WEG 2012 I corrente em triângulo IY corrente em estrela C conjugado em triângulo CY conjugado em estrela CCn relação entre o conjugado do motor e o conjugado nominal IIn relação entre a corrente de partida e a corrente nominal Cr conjugado resistente Esquematicamente na Figura 45 temse a ligação estrelatriângulo num motor para uma rede de 220 V notandose que a tensão por fase durante a partida é reduzida para 127 V Figura 45 Ligação estrelatriângulo num motor para uma rede de 220 V Fonte WEG 2012 Partida com Chave Compensadora A chave compensadora pode ser usada para a partida de motores sob carga Ela reduz a corrente de partida evitando uma sobrecarga no circuito deixando porém o motor com um conjugado suficiente para a parti da e aceleração A tensão na chave compensado ra é reduzida através de autotransformador que possui normalmente taps de 50 65 e 80 da ten são nominal Partida com Chave SérieParalelo Para partida em sérieparalelo é necessário que o motor seja religável para duas tensões a menor delas igual a da rede e a outra duas vezes maior Partida Eletrônica SoftStarter O avanço da eletrônica permitiu a criação da chave de partida a estado sólido a qual consis te de um conjunto de pares de tiristores SCR ou combinações de tiristoresdiodos um em cada borne de potência do motor No final do período de partida ajustável ti picamente entre 2 e 30 segundos a tensão atinge seu valor pleno após uma aceleração suave ou uma rampa ascendente ao invés de ser submeti do a incrementos ou saltos repentinos Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 78 Com isso você consegue manter a corrente de partida na linha próxima da nominal e com suave variação Além da vantagem do controle da tensão corrente durante a partida a chave eletrônica apresenta também a vantagem de não possuir partes móveis ou que gerem arco como nas cha ves mecânicas Este é um dos pontos fortes das chaves eletrônicas pois sua vida útil tornase mais longa Tabela 24 Métodos de partida x motores Fonte WEG 2012 Um motor de indução trifásico trabalhará em qualquer sentido dependendo da conexão com a fonte elétrica Para inverter o sentido de ro tação invertese qualquer par de conexões entre motor e fonte elétrica 77 Sentido de Rotação de Motores Trifásicos 78 Resumo do Capítulo 79 Atividades Propostas Vimos o universo de motores elétricos especificamente o que é um motor elétrico seus tipos como fazer uma boa seleção e sua instalação seus principais componentes alguns conceitos importantes o circuito e os seus métodos de partida 1 Como se classifica o sistema de alimentação e onde é utilizado 2 Quais são os tipos de corrente de partida aroa alunoa raulicas e pneumaticas para sua melhor familia Caroa alunoa drauli ati lhor famili rizagao com Os Componentes e equipamentos Neste capitulo mostraremos algumas sim Abordaremos também as caldeiras no ce bologias e normas de instalacdes elétricas hi rio das instalacdes a vapor 81 Simbolos Graficos Escopo Draft International Standart ISODIS 146175 Graphical symbols for dia A primeira parte da norma estabelece prin grams Part 5 Measurement and control cipios de orientagao quanto ao uso dos simbolos devices graficos Os simbolos graficos representam os ele mentos internos de um circuito e sao construidos Definigoes a partir de simbolos basicos e elementos funcio nais estabelecidos com base em regras gerais ins Simbolos basicos sao representacdes tituidas para o planejamento e desenvolvimento graficas utilizadas para a formacao de dos simbolos funcionais Os simbolos basicos e as simbolos funcionais regras de construcdéo sdo também especificados Simbolos funcionais sao representa ges graficas das fungdes dos compo Ph orn oO nentes hidraulicos e pneumaticos sen icionario ee do constituidos de simbolos basicos Escopo alvo mira ou intuito Declaracao de Identificagao Referéncia Normativa Use o seguinte enunciado quando a elabo ISO 12191 Fluid power systems and racao e a construgao de circuitos hidraulicos eou components Graphic symbols and cir pneumaticos estiverem fundamentadas ou em cuit diagrams Part 1 Graphic symbols consenso com a norma NBR 8896 ISO 12192 Fluid power systems and Os diagramas de circuitos estao em concor components dancia com a norma NBR 8896 Sistemas e com onentes hidraulicos e Graphic symbols Saiba mais Pp and circuit dia pneumaticos Simbo grams Part 2 Os diagramas sdo representagdes graficas de um de los graficos e diagramas Circuit diagrams terminado fendmeno de circuitos 79 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 80 Vamos conhecer alguns símbolos que re presentam a parte hidráulica e pneumática pois em um projeto você precisa conhecêlos para uma boa interpretação e exposição 82 Simbologia Hidráulica e Pneumática Tabela 25 Símbolos hidráulicos e pneumáticos Fonte Badia e Dutra Filho 2008 Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 81 Tabela 26 Símbolos pneumáticos Fonte Badia e Dutra Filho 2008 Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 82 Simbologia para Condutores Cabos e Eletrodutos 83 Simbologia Elétrica Figura 46 Simbologia para condutores cabos e eletrodutos Fonte ABNT 2012 Simbologia para Tomadas Figura 47 Simbologia para tomadas Fonte ABNT 2012 Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 83 Simbologia para Cargas Específicas ou Especiais Figura 48 Simbologia para cargas específicas ou especiais Fonte ABNT 2012 Figura 49 Simbologia para circuitos de iluminação Fonte ABNT 2012 Simbologia para Interruptores Figura 50 Simbologia para interruptores Fonte ABNT 2012 Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 84 Simbologias Outras Figura 51 Simbologias outras Fonte ABNT 2012 Simbologias Gráficas Segundo ABNT DIN ANSI e IEC Tabela 27 Grandezas elétricas fundamentais Fonte ABNT 2012 Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 85 Tabela 28 Condutores fios cabos e linhas interligadas Fonte ABNT 2012 84 Simbologia de Instalações a Vapor Caldeiras a Vapor Conceito Caldeiras ou geradores de vapor dágua são equipamentos destinados a mudar o estado da água do líquido para o de vapor a fim de ser usa do em aquecimento no acionamento de máqui nas motrizes turbinas e máquinas alternativas em processos industriais Tipos de caldeira a vapor Caldeiras flamotubulares ou fogotubulares Os gases quentes vindos de uma fornalha escoam no interior de tubos circundados pela água a ser evaporada a qual se situa no interior de um encamisamento de chapas de aço solda das Caldeiras aquatubulares O aquecimento se faz externamente a um feixe de tubos contendo água e em comunicação com um ou mais reservatórios ou tambores São fabricados para produção de 50000 kgf de vapor por hora Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 86 Figura 52 Caldeira ATA Fonte Macintyre 2012 Figura 53 Casa da caldeira simbologia de vapor hidráulica e pneumática Fonte Macintyre 2012 Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 87 O objetivo principal deste capítulo foi o de possibilitar a representação das funções realizáveis com componentes hidráulicos e pneumáticos independentemente da forma construtiva das inovações tec nológicas e do fabricante não impedindo ou criando limitações demasiadamente rígidas quanto ao uso eou aplicação do símbolo Desse modo a norma define os símbolos lógicos básicos e as regras para elaboração dos símbolos compostos 85 Resumo do Capítulo 86 Atividades Propostas 1 O que vem a ser uma caldeira a vapor 2 Para que servem os símbolos gráficos CAPITULO 1 1 As etapas sao determinacdo do tipo de equipamento a executar uma determinada operacao determinacao dos materiais mais adequados para a elaboracao de um determinado pro duto determinacao da sequéncia de fabricagao necessaria para a obtengao do produto final determinacdo do retorno do investimento com a escolha do equipamento mais adequado economicamente para aquela etapa de fabricacao 2 Resposta C Estes sao os fatores que possuem envolvimento com a edificagao movimentacao interna area de layout tipo de equipamento processo produtivo fatores humanos envolvidos como iluminagao umidade ventilagao etc Portanto o item C ndo é pertinente a esse grupo de fatores CAPITULO 2 1 Capacidade do projeto Capacidade efetiva ou real Capacidade a instalar 2 A pesquisa do mercado nos fornece a faixa de mercado a ser atendida e como o consumidor espera que o produto lhe seja oferecido Assim teremos distribuigao direta ao consumidor distribuigado em grande escala ao interme diario criagao de redes de supermercados etc O tipo de distribuigao orientara transportes e armazenamentos e aspectos de venda centros de distribuicdo lojas representacgdes etc ia 89 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Claudio Monico Innocencio CAPITULO 3 1 Consorcio modular 6 uma ampliacao do conceito de condominio industrial onde o fornece dor se localiza dentro da planta da montadora e é responsavel por todas as etapas de monta gem de seus itens no veiculo Cluster 6 um nome utilizado para caracterizar um agrupamento natural de empresas similares em determinada regiado geografica com as mesmas caracteristicas econdmicas e com um objetivo comum de competitividade 2 Alternativa D Os fatores que pertencem ao processo de selegao sao mercado matériaprima clima energia transportes mao de obra e salarios leis e impostos servicos urbanos e atitudes da comunidade agua e escoamento de residuos comunicacoes CAPITULO 4 1 Ea situacdo de trabalho que existe quando um operario atende 1239 maquinas numa sequéncia predeterminada e existindo tempopadrao para o atendimento de cada uma das operacoes 2 Caso hajao nao atingimento da previsdo de vendas sao possiveis dois tipos de falha de proje to ou de execugao Se 0 erro é de projeto este pode ser refeito em face da realidade e teremos a meta refeita e atualizada possibilitando corregdes em tempo habil provavelmente Se o erro é de execugao levantado através da comparagao com 0 projeto devese localizalo e corrigilo CAPITULO 5 1 Tipos de layout processo ou funcional emlinha celular posicao fixa combinado 90 a w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalacdes Industriais 2 OTempo do Ciclo TC expressa a frequéncia com que uma pega deve sair da linha ou em ou tras palavras o intervalo de tempo entre duas pegas consecutivas CAPITULO 6 1 Um produto mal dimensionado pode provocar a elevagao dos custos e por outro lado o surgi mento dos sistemas de trabalho complexos onde o desempenho humano critico e o desen volvimento desses sistemas fizeram com que houvesse a dependéncia das dimens6es antro pométricas dos seus operadores 2 Para o corpo As maos devem iniciar os movimentos ao mesmo tempo As maos nao devem permanecer paradas ao mesmo tempo a nao ser em periodos de descanso Para as ferramentas e para os equipamentos Devem ser utilizados gabaritos e suportes para livrar as maos de segurar objetos Duas ou mais ferramentas devem ser combinadas Para o ambiente de trabalho Deve haver um local predeterminado para todos os materiais ferramentas e demais obje tos Os materiais as ferramentas e demais objetos devem ser dispostos obedecendo aos aspec tos antropométricos do operador CAPITULO 7 1 Osistema de alimentagao pode ser monofasico ou trifasico O sistema monofasico é utilizado em servicos domésticos comerciais e rurais enquanto o sistema trifasico em aplicagdes indus triais ambos em 60 Hz 2 Tipos de partidas direta com chave estrelatriangulo com chave compensadora com chave sérieparalelo eletrdénica ia 91 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 92 CAPÍTULO 8 1 Caldeiras ou geradores de vapor dágua são equipamentos destinados a mudar o estado da água do líquido para o de vapor a fim de ser usado em aquecimento no acionamento de má quinas motrizes turbinas e máquinas alternativas em processos industriais 2 Os símbolos gráficos representam os elementos internos de um circuito e são construídos a partir de símbolos básicos e elementos funcionais estabelecidos com base em regras gerais instituídas para o planejamento e desenvolvimento dos símbolos funcionais Os símbolos bási cos e as regras de construção são também especificados Unisa Educação a Distância wwwunisabr 93 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS ABNT Componentes e sistemas hidráulicos e pneumáticos símbolos gráficos e diagramas de circuitos Disponível em ftpftpdemecufprbr disciplinasTM261Conteudo20para201TE0420Simbologia20ABNTpdf Acesso em 24 jul 2012 BADIA J O DUTRA FILHO G D Interpretação de projetos elétricos Pelotas CEFET 2008 MACINTYRE J A Equipamentos industriais e de processos Rio de Janeiro LTC 2012 MAMEDE FILHO J Instalações elétricas industriais exemplo de aplicação Rio de Janeiro LTC 2012 MARTINS P G LAUGENI F P Administração da produção 2 ed São Paulo Saraiva 2005 MOREIRA D A Administração da produção e operações 2 ed rev e ampl São Paulo Cengage Learning 2011 OLIVÉRIO J L Projeto de fábrica produtos processos e instalações industriais São Paulo IBLC 1985 TELLES P C S Tubulações industriais materiais projeto montagem 9 ed Rio de Janeiro LTC 2012 WEG Manual de motores elétricos guia de especificações 11 ed Jaraguá do Sul WEG set 2012 WIKIPÉDIA Macroeconomia Disponível em httpptwikipediaorgwikiMacroeconomia Acesso em 15 set 2012 REFERÊNCIAS
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Instalações Industriais Cláudio Monico Innocencio APRESENTAÇÃO É com satisfação que a Unisa Digital oferece a você alunoa esta apostila de Instalações Industriais parte integrante de um conjunto de materiais de pesquisa voltado ao aprendizado dinâmico e autôno mo que a educação a distância exige O principal objetivo desta apostila é propiciar aosàs alunosas uma apresentação do conteúdo básico da disciplina A Unisa Digital oferece outras formas de solidificar seu aprendizado por meio de recursos multidis ciplinares como chats fóruns aulas web material de apoio e email Para enriquecer o seu aprendizado você ainda pode contar com a Biblioteca Virtual wwwunisabr a Biblioteca Central da Unisa juntamente às bibliotecas setoriais que fornecem acervo digital e impresso bem como acesso a redes de informação e documentação Nesse contexto os recursos disponíveis e necessários para apoiáloa no seu estudo são o suple mento que a Unisa Digital oferece tornando seu aprendizado eficiente e prazeroso concorrendo para uma formação completa na qual o conteúdo aprendido influencia sua vida profissional e pessoal A Unisa Digital é assim para você Universidade a qualquer hora e em qualquer lugar Unisa Digital SUMÁRIO INTRODUÇÃO 5 1 PLANEJAMENTO DE INSTALAÇÃO INDUSTRIAL 7 11 Projeto de Fábrica Definição 7 12 Noções sobre os Itens do Projeto de Fábrica 8 13 Fluxograma do Projeto de Fábrica 11 14 Resumo do Capítulo 11 15 Atividades Propostas 12 2 PLANEJAMENTO DA CAPACIDADE 13 21 Demanda do Mercado Noções Básicas 13 22 Medida da Capacidade 15 23 Avaliação Econômica de Alternativas de Capacidade 17 24 Resumo do Capítulo 19 25 Atividades Propostas 19 3 LOCALIZAÇÃO DAS EMPRESAS 21 31 Introdução 21 32 A Expansão e a Localização Industrial 22 33 Seleção da Região e do Lugar 23 34 Tipos de Localização 28 35 Modelos de Avaliação para a Localização das Empresas 28 36 Resumo do Capítulo 32 37 Atividades Propostas 33 4 DIMENSIONAMENTO DE FÁBRICA35 41 Introdução 35 42 Problemas Decorrentes da Falta de um Estudo de Dimensionamento 35 43 Dimensionamento da MatériaPrima 36 44 Dimensionamento em Indústrias de Montagem ou de Produtos de Peças 37 45 Resumo do Capítulo 46 46 Atividades Propostas 46 5 LAYOUT ARRANJO FÍSICO DE INSTALAÇÕES 47 51 Introdução 47 52 Tipos de Layout 47 53 Desenvolvimento do Layout Funcional 50 54 Avaliação do Layout 50 55 Layout em Linhas de Montagem 51 56 Balanceamento de Linhas de Montagem para Produto Único 51 57 Layout em Células de Manufatura 52 58 Resumo do Capítulo 52 59 Atividades Propostas 52 6 ERGONOMIA 53 61 Projeto do Posto de Trabalho Aspectos Ergonômicos 53 62 Princípios da Economia de Movimentos 53 63 A Área de Trabalho 54 64 Assentos 55 65 Ambiente de Trabalho 55 66 Posto de Trabalho em Escritórios 56 67 Resumo do Capítulo 57 68 Atividades Propostas 57 7 MOTORES 59 71 Seleção e Aplicação dos Motores Elétricos Trifásicos 59 72 Seleção do Tipo de Motor para Diferentes Cargas 62 73 Instalação 63 74 Motores Elétricos 68 75 Características da Rede de Alimentação 75 76 Corrente de Partida em Motores Trifásicos 76 77 Sentido de Rotação de Motores Trifásicos 78 78 Resumo do Capítulo 78 79 Atividades Propostas 78 8 DIMENSIONAMENTO NORMAS E SIMBOLOGIA DE INSTALAÇÕES 79 81 Símbolos Gráficos 79 82 Simbologia Hidráulica e Pneumática 80 83 Simbologia Elétrica 82 84 Simbologia de Instalações a Vapor 85 85 Resumo do Capítulo 87 86 Atividades Propostas 87 RESPOSTAS COMENTADAS DAS ATIVIDADES PROPOSTAS 89 REFERÊNCIAS 93 Unisa Educação a Distância wwwunisabr 5 INTRODUÇÃO Caroa alunoa O objetivo geral do curso é oferecer a você subsídios para um estudo abrangente sobre as inter faces que ocorrem entre produtos e produção pois para atingir resultados satisfatórios é preciso ha ver uma equalização envolvendo o mercado e o fornecimento de serviços e operações principalmente quando nos referimos à produção ou ao chão de fábrica Essa equalização é resultante de uma postura empresarial quando a estratégia o produto e as técnicas de manufatura e serviços são bem aplicados Esta apostila e a disciplina como um todo buscam apresentar uma análise abrangente sobre as instalações industriais e sua importância no cenário empresarial visto o montante de variáveis que as definem e que são totalmente interligadas entre si tais como o planejamento o custo as pessoas o equipamento o marketing o produto a edificação etc A partir dessas variáveis buscase uma fábrica com uma alta produtividade através da organização da produção de projetos dos produtos e dos pro cessos aderentes às necessidades mercadológicas de um layout bem balanceado para dar uma vazão perfeita ao processo de equipamentos eou componentes bem dimensionados e de postos de trabalhos preocupados com uma performance ótima das pessoas Dentro dessa perspectiva o conteúdo está organizado de forma a promover uma visão sequencial dos eventos para uma instalação industrial sem customizações Dessa forma analisaremos o planeja mento do projeto e da capacidade veremos também as simulações para uma boa escolha da localização da empresa observaremos como deveremos dimensionar nossa fábrica veremos como desenvolver um layout que nos ajude a fluir nossas produções analisaremos os postos de trabalho para uma produtivi dade atraente e observaremos que equipamentos deveremos dimensionar quando falamos de motores e acessórios hidráulicos elétricos pneumáticos e a vapor Será um prazer acompanháloa nesta viagem técnicogerencial ao mundo das instalações indus triais Cláudio Monico Innocencio PLANEJAMENTO DE INSTALACAO INDUSTRIAL Caroa alunoa Neste capitulo analisaremos quais sao as variaveis que compdem um planejamento em presarial Vamos iniciar a discussao Para seu conhecimento prezadoa alunoa dimensionamento da fabrica e de sua um projeto total no empreendimento é chamado capacidade produtiva projeto de fabrica ou plant design escolha de faixa de concorréncia Abrange a ideia da aplicagao do capital do localizacdo da industria planejamento das finangas da localizagdao da fa arranjo fisico brica e do planejamento necessario ao levanta lores mento dos equipamentos a serem utilizados estudo do edificio industrial previsdo de diversificagao na producao Diferenciase portanto do estudo do ar ranjo fisico ou layout com o qual é frequente desenvolvimento da organizacao mente confundido Layout é o estudo da disposiao das insta lagdes industriais em um espaco Nisto reside a distingdo layout é tao somente um dos itens do plant design Quando se analisa um projeto de fabrica estudamse os seguintes itens levantamento do capital projeto do produto estudo de mercado e previsao de ven das estudo e selecao dos processos produ tivos decisdao de comprar ou fazer a v Claudio Monico Innocencio 12 Nocoes sobre os Itens do Projeto de Fabrica Levantamento do Capital empréstimos de companhias de inves timento crédito e financiamento Vamos entender Devemos comecar pelo créditos comerciais levantamento do capital empréstimos de instituigdes financeiras O esquema abaixo mostra que algumas governamentais vezes se possui o capital entao se procura a sua empréstimos de organismos interna aplicagao em outras se possui a aplicagao exis cionais de crédito tindo portanto procura do capital vendas de acées lucro operacional Figura 1 Relacao do capital e a aplicacao Atengao Caroa alunoa vocé deve empreender estudos sobre a viabilidade econdmica sobre o projeto antes dos empréstimos Dica lei sobre Engenha APLICACAO ria Economica Fonte Olivério 1985 Projeto do Produto O levantamento do capital pode ser equa Para conhecermos bem um produto é cionado como um problema de oferta e procura preciso empreender um estudo eficiente do mer na visao de um empresario existe a necessidade cado e da selecdo do processo produtivo do capital procura para suprir essa necessidade Segundo Maynard projeto do produto éa o empresario vai as fontes de obtencao de capital determinacdo e especificacéo dos produtos que oferta possam ser manufaturados e distribuidos lucrati Existe necessidade de capital procura de vamente produzindo satisfacdo humana em seu capital para consumo Da definicao de Maynard podemos con aconstituigao do empreendimento cluir que o produto necessita satisfazer 3 requisi cobrir os custos operacionais tos funcional construtivo e de vendas OLIVERIO modificar a estrutura financeira do em 1985 preendimento Funcional o produto deve desem penhar perfeitamente a funcao que o Existem as fontes de obtengao oferta do ital consumidor espera que desempenhe capital Construtivo como fazer com o que fazer onde fazer O aspecto construtivo FECUrsOs PFOPHos as vezes entra em choque com 0 aspec empréstimos pessoais e bancarios to funcional 3 a w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalacdes Industriais De vendas aqui se consideram certos Sao suas etapas OLIVERIO 1985 aspectos de vendas como aparéncia vantagens adicionais em relagao aos adeterminacdo do tipo de equipamen concorrentes aspectos da Engenharia to a executar uma determinada opera Humana no dimensionamento do pro cao duto e vhncre psicologicos como co adeterminagao dos materiais mais ade res moaa etc quados para a elaboracao de um deter minado produto Estudo do Mercado e Previsao de Vendas a determinacao da sequéncia de fa bricagao necessaria pra a obtencao do Este topico é estudado em Macroeconomia produto final fornecendo dados importantes ao nosso projeto a determinacao do retorno do investi Vamos levar em consideracao mento com a escolha do equipamento mais adequado economicamente para otamanho do empreendimento aquela etapa de fabricacao acapacidade de absorcao do mercado aselecao do processo produtivo Comprar ou Fazer 0 tipo de ayout em linha de produgao ou nao Em um estudo bem elaborado deverdo a propaganda e os esforcos de venda ser considerados todos os custos que serao alte otipo de distribuicdo do produto rados custo da matériaprima custo da mao de oo obra direta e seus encargos custo da depreciagao adeterminacao do nivel do pessoal ad we aon do equipamento custo da administragao custo ministrativo e técnico administrativo de juro do material em estoque e em processa mento custo do ferramental etc Saiba mais Olivério 1985 aponta algumas conclusdes feitas a partir de estudos realizados no mercado Macroeconomia é uma das divisdes da ciéncia eco nomica dedicada ao estudo medida e observaao de 0 uma economia regional ou nacional como um todo a Apenas 50 das firmas compravam seus produtos por motivos econdmi Fonte Wikipédia 2012 cos b Parcela da decisao de comprar era to mada porque nado se possuia espaco suficiente para a producao de todos os Estudo e Selecao dos Processos Produtivos 1 itens Nas recessdes de vendas dessas empresas as pecas eram produzidas in Vamos considerar duas vertentes ternamente c A decisdo de fazer era muitas vezes to Técnicas segundo os conceitos vistos mada como uma maneira de integrar na tecnologia dos processos produti todas as operacées da fabrica vos d Pecas demasiadamente complexas sao Econémicas onde a comparagao de feitas e nado compradas por nao se ter alternativas segue as regras da mate confianca em fornecimento externo matica financeira para esses itens ia 2 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Claudio Monico Innocencio A quem cabe decidir A produgao deci Ph de Engenheiros de processo baseados nas Dicionario tecnologias existentes na fabricagao decidem ay Monopélio dominio completo do mercado geral O presidente da companhia O que vocé acha mente pela unido de varias empresas em cartéis prezadoa alunoa ou trustes Preferimos concluir que as decises ou as Fonte httpmichaelisuolcombrmoderno regras do comprar ou fazer nao sao de responsa portuguesindexphplinguaportugues bilidade do projeto de fabrica e sim afetos a alta eee ae administracao Dimensionamento da Fabrica e da sua Localizacao da Industria Capacidade Produtiva Este assunto sera visto em outro capitulo O estudo do dimensionamento da fabrica sera visto em outro capitulo Arranjo Fisico Escolha da Faixa de Concorréncia Este assunto sera abordado com maior de talhamento mais a frente De uma maneira geral podemos dizer que Estudo do Edificio Industrial com produtos de baixo prego unita rio esperase pequeno lucro unitario e O edificio construcdo predial deve ser pro grande volume de vendas jetado apos a definicdo do arranjo fisico ou layout com produtos de alto preco unitario O edificio tem como finalidade proteger os equi esperase alto lucro unitario e pequeno pamentos e deve ser parte integrante do proces volume de vendas so industrial Sao necessarias informagées sobre Na escolha da faixa de concorréncia deve mos lembrar que movimentacao interna area de layout se o mercado ao qual pertence o pro tipo de equipamento duto escolhido é de pura concorréncia processo produtivo ou competido pura a empresa deve peticao pura P fatores humanos envolvidos como ilu se sujeitar ao prego de produto no mer oo os minacgao umidade ventilacao etc cado por nao poder modificalo seo mercado é monopolistico ao con oo sw Desenvolvimento da Organizagao trario aempresa imp6e o seu preco se o mercado esta situado entre esses dois extremos devese conhecer quan Para sua informagao nunca se deve esque to a empresa pode influir no mercado cer o dinamismo de uma empresa Uma fabrica dimensionada somente com os dados de hoje di ficilmente satisfara as exigéncias futuras 10 aa w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalacdes Industriais O que vocé deverd fazer OLIVERIO 1985 Prever que a busca do objetivo final da empresa implica ampliagdes das Definir os objetivos da firma secdes desmembramento de outras e Definir os objetivos das divisdes da fa criagao de novas brica de forma a possibilitar a obtencdo Planejar uma fabrica que atenda ao pre do objetivo geral sente e ao futuro 13 Fluxograma do Projeto de Fabrica Analise o fluxograma abaixo e verifique como acontecem as interagoes Figura 2 Fluxograma do projeto de fabrica faixa de projeto do selegio de com tudo selegao mento da concorren produto de proces prar ow processe pro fabrica cia 30 produ fazer dutive tire de organizagao S et aplicagao do mercado e do capita produto previsao A BA edificio OBS muito frequente B anteceder A Fonte Olivério 1985 14 Resumo do Capitulo Caroa alunoa Neste capitulo estudamos como devemos planejar nossos projetos de fabrica desde a ideia até a sua execudo porém considerando que todo o processo requer um planejamento até o final da implan tacao da fabrica ia im Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 12 1 Quais são as etapas da seleção dos processos produtivos 2 Indique qual é a alternativa que não tem ligação com o estudo do edifício industrial a Movimentação interna b Área de layout c Edificação do fornecedor d Processo produtivo 15 Atividades Propostas PLANEJAMENTO DA CAPACIDADE Caroa alunoa Para uma decisdo adequada quanto a loca lizagao devese determinar qual a capacidade Neste capitulo trataremos de analisar quais onde e quando necessaria Uma analise adequa so as varidveis que compdem um planejamento da deve considerar a forma de medir a capacida da capacidade da nossa fabrica de determinar a demanda para os prdoximos anos e determinar qual é a capacidade a instalar A ana Vamos analisar esse processo Venha comi a o lise deve incluir o desenvolvimento e a avaliagao g de alternativas para a tomada de decisao So Demanda do Mercado Nocoes Basicas Conforme sabemos dificilmente uma em e se possui uma ideia mais realista da posicao da presa isolada pode influir decisivamente na de empresa face aos concorrentes manda do mercado devese principalmente Se nessas duas hipdteses a fabrica é de observar os fatores externos que a condicionam e produto existente podem existir pressdes dos saber analisalos para suas conclusoes concorrentes descoberta de produtos que ve Por que vocé deveria estudar a demanda do nham a substituir o atual na preferéncia do con mercado quando do projeto da fabrica sumidor Se 0 produto nao existente nao existe Porque esse estudo fornece dados vitaisao Curva de oferta e procura e o produto pode ser de projeto sem os quais se tornaria impossivel qual demanda gerativa ou seja o produto e a propa quer planejamento ganda irdo criar a sua necessidade A decisao da implantacao de uma empresa Entao teremos esquematicamente repercute na operacao da empresa durante um longo periodo de tempo sendo necessario um Fabrica nova Produto novoPro estudo adequado da demanda para o futuro A duto existente projecao da demanda fornece estimativas de ne Ampliacao de fabrica Produto cessidade ao longo do tempo novoProduto existente Por exemplo A demanda de mercado fornece as seguin Se existe o projeto de uma fabrica nova difi tes informacées cilmente teremos dados seguros de venda e mais ainda da posicao relativa da empresa face aos concorrentes Quando se faz uma ampliacao da fabrica os dados de venda ja sao mais confiaveis Claudio Monico Innocencio a Volume de vendas e estrutura de pre A posigao no ciclo dos negécios auxilia os gos estudos do plano de expansdao e oferta e procura de capital OLIVERIO 1985 Devem ser conhecidos através da curva de i oferta e procura do produto d Variagoes sazonais O volume de vendas é utilizado para o di mensionamento da fabrica a estrutura dos pre Em poucas palavras significa a variagado da os auxilia os estudos dos planos de expansao demanda do produto durante as estag6des do ano Um produto pode ter b Requisitos de vendas demanda constante durante o ano O levantamento dos requisitos podera ser Ex lamina de barbear acucar sal etc feito através de amostragem em que as conclu demanda sazonal Ex brinquedos sdes obtidas da amostra sao extrapoladas para o ovos de pascoa etc universo De outra forma esses requisitos de ven das podem ser intuidos da observacdao dos cos p Derren tumes modas fatores psicolégicos ou estudados Dicionario através da ergonomia seu estudo possui estreita Sazonal relativo a saz4o proprio de uma estacao relagdo com o projeto do produto ponto de vista do ano que tem a duracdo de uma estaao funcional e de vendas Fonte httpwwwpriberamptdlpodefault Os requisitos de vendas sao portanto inter aspxpalsazonal ligados com o estudo de projeto do produto e au xiliam a selecdo de processo produtivo OLIVERIO 1985 O estudo das variagdes sazonais ira fornecer dados para o layout estocagem e para a oferta e c Posicao no ciclo dos negocios procura de capital capital de giro oo e Tipo de distribuicgao Sao duas as principais fases expansdo dos negocios A pesquisa do mercado nos fornece a faixa contracdo dos negécios de mercado a ser atendida e como o consumidor espera que o produto lhe seja oferecido Assim teremos distribuigao direta ao con Cada uma com duas divisoes sumidor distribuicao em grande escala ao inter mediario criagao de redes de supermercados etc expansao conquista e prosperidade O tipo de distribuicdo orientara transportes contragao recessao e depressao e armazenamentos e aspectos de venda centros de distribuicao lojas representacées etc OLIVE Na expansao exigemse investimentos RIO 1985 maiores porque ha maior procura de maquinas e ferramental na contragao o inverso sucede 14 aa Instalagdes Industriais p 22Mecia dcapacidade Medida da Capacidade A capacidade é maxima produgao ou sai da de um empreendimento Para que vocé en Exemplo tenda em outras palavras capacidade pode ser Em apenas um ano a Petrobras dobrou a exportaao explicada como 0 nivel maximo de atividade de média de petrdleo A empresa embarca diariamente cerca de 200 mil barris de petrdleo do campo de Mar valor adicionado que pode ser conseguido em lim na Bacia de Campos RJ Em 2001 a média diaria condicdes normais de operacao e por um deter chegou a 100 mil barris A estatal produz hoje mais de 15 milhdo de barrisdia A ideia é produzir 19 milhdo minado periodo de tempo A capacidade pode P P P P de barrisdia em 2005 Com esse volume a Petrobras ser vista Como ndo conseguird refinar no pais toda sua producao por falta de capacidade instalada necessitando de um in idade d bém d vestimento de cerca USS 4 bilhées em refino MAR capacidade do projeto também de TINS LAUGENI 2005 nominada capacidade teorica aque la que o fornecedor ou fabricante dos equipamentos apresenta para o produ to A capacidade também depende das horas dade efeti de trabalho que sao determinadas para o funcio a e capaci ade efetiva ou real a que o namento da empresa equipamento apresenta apds o des conto de todos os tempos de parada Finalmente devese considerar se a capaci tecnicamente necessarios para que o dade deve ser medida em funcionamento de pico ou em funcionamento normal ou nominal equipamento ou o sistema implantado funcione adequadamente Esses tem Em algumas empresas isso nao faz senti pos podem ser os tempos de manuten do Em uma fabrica de cimento a capacidade é a 6es programadas obrigatérias os tem denominada capacidade nominal por exemplo pos de preparacdo tempos de setup 5000 toneladas por dia Em que pese a fabrica os tempos de aquecimento da maquina poder produzir um pouco mais que isso ha va ou do processo os tempos de limpeza e rias razOes técnicas que desaconselham uma pro de descontaminacao entre outros dugao fora dessa escala nominal Veja como isso acontece Outro aspecto importante é nao confundir capacidade com volume Exemplo O volume de producgao é o que produz A fabricante de motores Cummins EUA trabalhou atualmente enquanto a capacidade é o maximo na escala de pico alguns anos atras devido a um au mento de demanda causado pela variagdo cambial do r produzido a i que pode ser produzido dolar A fabrica trabalhou em trés turnos sete dias por semana As horas extras cresceram e a produtividade diminuiu muito com os operdrios exaustos Alguns operarios novos nao tao bem qualificados também foram contratados diminuindo ainda mais a produtivi dade Assim apesar do sucesso de vendas a empresa num periodo quadrimestral teve um prejuizo de USS 62 milhdes MARTINS LAUGENI 2005 ia 15 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 16 Assim a definição do que deve ser tomado por base para a medida da capacidade depende se o foco é uma empresa de produtos ou uma empresa de serviços Nas empresas de serviços a capacidade é medida em função do insumo que é entendido como o insumo mais crítico ou mais restritivo Nas empresas industriais a capacidade é definida em função do volume da produção que é desejada Tabela 1 Medida da capacidade na empresa MEDIDA DA CAPACIDADE EM EMPRESAS INDUSTRIAIS E DE SERVIÇOS EMPRESA INSUMOS MEDIDA DE CAPACIDADE DE VOLUME DE PRODUÇÃO Fábrica de refrigerante Horas máquinas disponíveis Número de unidadesano Hotel Leitos disponíveis Nº de hóspedesdia Cinema Número de assentos Nº de espectadoressemana Escola Número de alunos Nº de formadosano Fábrica de cimento Volume do forno de clínquer Toneladasdia Empresa de transportes Número de poltronas Nº de passageirosano Usina hidroelétrica Tamanho das turbinas Potência gerada Loja Área da loja Vendasmês Fonte Martins e Laugeni 2005 Assim para determinar a capacidade deve se primeiro definir a forma de medila conside rando os aspectos de empresas multiprodutos e o tipo de empresa caso necessário Em seguida devemse verificar as horas de trabalho no em preendimento e se será considerado o pico de capacidade ou não Saiba mais Saiba mais Forno de clínquer é o cimento numa fase básica de fabrico Fonte httpptwikipediaorgwikiCimento Capacidade a Instalar A projeção da demanda fornece estimati vas de necessidades ao longo do tempo A capa cidade a ser instalada dependerá da precisão da estimativa da demanda e da parcela de mercado Uma avaliação econômicofinanceira do merca do e da empresa também deve ser realizada para ajudar a determinar a capacidade a instalar MAR TINS LAUGENI 2005 Instalacdes Industriais Exemplo 1 Vamos imaginar que a demanda projetada para todo o mercado seja Tabela 2 Demanda projetada Produto Unid 100000 110000 123000 138000 155000 Fonte Martins e Laugeni 2005 Sabese que a precisao da estimativa é de que vai abranger uma participagado de mercado 10 para mais ou para menos para Os anos 1 e 2 de 35 Portanto o cenario de capacidades para e de 20 para os demais anos A empresa decide a empresa é Tabela 3 Capacidades da empresa Capacidade maxima 38500 42350 51660 57960 65100 Capacidade minima 31500 34650 34440 38640 43400 Fonte Martins e Laugeni 2005 Qual é a capacidade que a empresa vai con beers siderar Atencgao A decisao é bastante complexa e envolve o O calculo estimado da capacidade da empresa aspecto econdmicofinanceiro além da questao tem que ser moldado em dados histéricos mer da demanda do produto e da possibilidade que a cadologicos ou tecnicos em fungao das maqui nas empresa tem de abranger a parcela de mercado estipulada 23 Avaliagao Econémica de Alternativas de Capacidade A analise custovolume ou do ponto de tidade produzida Alguns exemplos equilibrio 6 uma das técnicas para um estudo de impostos prediais aluguel custos de alternativas de capacidade depreciacgao de maquinas e instalacédes O objetivo dessa analise é verificar como se despesas administrativas manutenoes relacionam os custos e a receita com a variacdo do industriais mao de obra indireta etc volume de produgao ou capacidade produtiva custos variaveis diretos sobre o Dividiremos os custos da seguinte maneira produto sao aqueles que variam diretamente com o volume de produ custos fixos sdo aqueles que nao va G40 tals como materiaprima mao de riam em qualquer que seja a quan obra direta etc Podemos admitir que a ia WA Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 18 medida que o volume de produção au menta os custos variáveis aumentam linearmente Considerando que CT custo total de uma produção de Q uni dades do produto CF custo fixo total CV custo variável direto unitário custo para produzir uma unidade Q quantidade produzida que correspon de ao lucro zero PV preço de venda unitário R receita total associada à produção L lucro Concluímos que Figura 3 Custos receitas e ponto de equilíbrio Fonte Moreira 2011 Exemplo Uma planta industrial apresenta custos fi xos de R 1 milhão mensais e custos diretos mé dios de produção da ordem de R 15000 por uni dade produzida O custo médio referese a uma linha de produtos semelhantes cuja composição deverá permanecer aproximadamente constante O preço médio de venda do produto pode ser as sumido como R 19000 a unidade Determinar a O ponto de equilíbrio para a planta b A produção necessária para proporcio nar um lucro mensal de R 160 mil Solução a Ponto de equilíbrio Temos CF 1000000 CV 150 PV 190 Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 19 22 PV 190 Através da equação Q CF PVCV temos Q 1000000 190 150 25000 unidades b Produção para o lucro de R 160 mil Através da equação Q L CF PVCV temos Q L CF PVCV 160000 1000000 190 150 29000 unidades 24 Resumo do Capítulo Caroa alunoa Determinada a capacidade com que a empresa vai operar buscamse as alternativas Devem ser identificados os fatores que influem na localização e elaborados diferentes modelos de avaliação que permitam comparar as diversas localizações alternativas Neste capítulo foi vista também a necessidade de uma análise criteriosa entre os custos e as receitas e a variação do volume de produção ou capacidade produtiva 25 Atividades Propostas 1 Quais são as capacidades a serem dimensionadas no processo de projeto de fábrica 2 Descreva como seria a distribuição no processo de demanda de mercado 24 Resumo do Capítulo 25 Atividades Propostas Caroa alunoa Determinada a capacidade com que a empresa vai operar buscamse as alternativas Devem ser identificados os fatores que influem na localização e elaborados diferentes modelos de avaliação que permitam comparar as diversas localizações alternativas Neste capítulo foi vista também a necessidade de uma análise criteriosa entre os custos e as receitas e a variação do volume de produção ou capacida de produtiva 1 Quais são as capacidades a serem dimensionadas no processo de projeto de fábrica 2 Descreva como seria a distribuição no processo de demanda de mercado Unisa Educação a Distância wwwunisabr 21 Caroa alunoa Neste capítulo analisaremos os critérios de escolha para saber qual é o melhor lugar para edificar nosso projeto Vamos acompanhar LOCALIZAÇÃO DAS EMPRESAS 3 31 Introdução É uma das etapas mais importantes do pro jeto de fábrica exigindo uma análise bastante de talhada por parte do projetista pois uma indús tria mal localizada será continuamente afetada pela má localização Existe uma ligeira tendência de desconside rar esse aspecto no projeto de fábrica A atração por isenções fiscais passageiras e baixo custo de instalação normalmente posicionam uma indús tria Muito frequentemente se encontram exem plos de indústrias mal localizadas Ausência de disponibilidade de mão de obra insuficiência de água para a operação desconsideração da influência do clima no rendimento humano e ausência de meios de comunicação adequados rápidos e suficientes para só citar alguns são sin tomas de que uma indústria foi posicionada sem estudo prévio e que irá pagar no seu custo opera cional as desvantagens de um estudo deficiente OLIVÉRIO 1985 A seleção do local para a implantação de uma empresa fábrica ou depósitos de produtos é uma decisão ligada à decisão diretamente in fluenciada pela estratégia empresarial Caroa alunoa quais razões estão levan do a indústria têxtil a deixar Santa Catarina e São Paulo e ir para o Ceará Já para as empresas de serviço os fatores importantes costumam ser a rede de transporte e comunicações a proximidade com o mercado e com os concorrentes a facilidade de comunica ção com os clientes e os aspectos locais como a existência de estacionamento para clientes num consultório odontológico Como no exterior novas empresas são continuamente criadas pelos técnicos que ali ad quirem conhecimento experiência e principal mente se sentem motivados a inovar Essa base científica tem atraído um número crescente de empresas multinacionais que procuram se apro veitar das pesquisas de produtos veterinários e medicinais bem como compostos para cosméti cos MARTINS LAUGENI 2005 Por exemplo não foi por outra razão que se instalaram em Montes Claros a Biobrás única fabricante brasileira de insulina hoje controlada pela dinamarquesa NN Holding do Brasil e a bra sileira Vallée indústria de vacinas e medicamen tos veterinários Claudio Monico Innocencio A expansao é um fator que necessariamen Existe sempre um tamanho timo operacio te deve ser considerado em um estudo de locali nal da empresa onde se obtém o lucro maximo zagao sendo uma meta da industria a operacao desse Otimo é normalmente um dos Esperase que durante as atividades nor objetivos do empresario E o que nos ensina a lei mais a industria venha a se expandir devido a dos rendimentos decrescente um aumento do mercado a uma melhoria face a concorréncia ou pela diversificacao da sua linha b Expansao descentralizada de produtos Dessa forma no estudo da localizacao de Na expansao descentralizada tais acrésci vese fornecer condicoes necessarias para a in mos sao aplicados em novas instalacdes subordi dustria quanto a sua futura expansao nadas a outra administracao industrial Motivos para que um estudo de expansao Com a descentralizagao conseguimos algu deve ser realizado sao OLIVERIO 1985 mas vantagens adicionais Por exemplo as instalagdes industriais tornaramse possibilidade de selecdo de funcioné obsoletas rios entre maior numero de candidatos o mercado absorve mais que a capaci ja que o universo selecionado é maior dade produtiva das industrias do mes as melhores relagdes de trabalho que se Mo ramo conseguem em uma fabrica pequena o produto fabricado nao corresponde menor indice de absenteismo aos anseios do consumidor que exige pe es ao mais qualidade melhor desempenho e malor Satisfacao individual devido a menor preco de aquisicéo do produto maior importancia dada ao individuo a fabrica ira diversificar sua producao maior dedicacao ao trabalho sem alterar as quantidades atualmente produzidas A expansao pode ser a Expansao centralizada Existe a expansdao centralizada quando os acréscimos geradores da expansdo sdo aplicados nas instalacdes existentes debaixo da mesma ad ministragao industrial Na expansao centralizada é interessante efetuar o estudo do funcionamento da empresa em varios niveis de producao 22 aa Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 23 Figura 4 Esquema expansão e localização Fonte Olivério 1985 33 Seleção da Região e do Lugar Na Tabela 4 são apresentados os fatores que devem ser estudados para a seleção da re gião e do lugar Tabela 4 Fatores para seleção de região e lugar Fatores que devem ser estudados na seleção Da região De lugar Mercado x Matériaprima x Clima x Energia x x Transportes x x Mão de obra e salários x x Leis e impostos x x Serviços urbanos e atitudes de comunidade x Água e escoamento de resíduos x Comunicações x Fonte Olivério 1985 Claudio Monico Innocencio Detalhando os fatores de selecdo da regido influencia rendimento humano au teremos mentando ou diminuindo o custo da mao de obra a Mercado influencia os processos industriais afe tando o custo e qualidade do produto Existem dois tipos de mercado de consumo Devem ser considerados os seguintes fato Concentrado res em relagao ao clima Disperso temperatura média da regido estudos das variacdes sazonais de tem Concentrado quase que obriga a locali zaao da industria em uma determinada regiao Peraturas a poluicao atmosférica Por exemplo as fabricas de autopecas sao quase que exclusivamente localizadas nas proxi grau de umidade do ar midades de Sao Bernardo do Campo SP pressao atmosférica Disperso devese entao localizar econo velocidade e direcao dos ventos micamente a industria de modo a se conseguir o menor custo de distribuigao do produto d Energia Atencao Sob o ponto de vista da utilizagao de ener ECO e ieee cee tece meres gia devem ser obedecidas duas condicées basi via que a propria localizagao da industria pode cas OLIVERIO 1985 estimular as vendas na regido de sua sede deve existir disponibilidade para o aten dimento da demanda atual de energia b Matériaprima deve ou devera existir energia que aten da as possiveis expansoes da industria Como o mercado de consumo as fontes de matériaprima podem ser concentradas ou dis Fontes de informagao Conselho Nacional persas de Aguas e Energia Elétrica CNAEE Eletrobras No primeiro caso podemos exemplificar e Instituto Brasileiro de Geografia e Estatistica com a localizagao de uma refinacao de minério IBGE a refinacao deve ser localizada nas proximidades das fontes de carvao e Transportes c Clima No estudo da localizacao industrial o trans porte deve ser considerado por OLIVERIO 1985 O clima deve ser considerado quando da lo calizagao da industria porque tipo de carga e de descarga necessarios ao material a ser transportado urgéncia do transporte devido as ca racteristicas do produto yx aa Instalagdes Industriais necessidade de cuidados especiais no colocar ofertas em jornais e estudar os transporte refrigeracao perigo de ex candidatos quando néo existir outra al plosdo etc ternativa custo unitario do transporte estudar o turnover da regiao nas dele levantamento dos transportes existen gacias de trabalho e determinar as cau tes e estudo da sua adequacao as ne Sas cessidades da empresa Outras fontes de informacgoes Ministério Fontes de informagées Departamento da Educacao MEC e IBGE Nacional de Infraestrutura de Transportes DNIT Rede Ferroviaria Federal Sociedade Andnima g Salarios RFFSA e IBGE O salario afeta muito o custo do produto f Mao de obra ben ks Sobre o aspecto salario 6 mais vantajosa a regiao que implica menor custo de mao de obra A mao de obra deve ser estudada sob os se por unidade de produto fabricado guintes enfoques OLIVERIO 1985 Vocé deve avaliar o fator salarioprodutivi dade que mede com mais propriedade a influén disponibilidade atual cia real do salario sobre o custo do produto estabilidade do oferecimento da mao Em estudo de localizacao de industria de de obra disponibilidade futura vese OLIVERIO 1985 custo produtividade comparar alternativas com niveis sala riais e de produtividade diferentes nao se esquecer que uma vantagem sa Para se estudar uma regido ou local quanto s larial pode ser momentanea e que uma a mao de obra podese adotar um procedimento oe industria deve ser localizada para servir semelhante aos apresentados a seguir OLIVERIO oy 1 também as condic6ées futuras 1985 existindo agéncias de emprego na re Fontes de informagoées Anuario Estatisti giao estabelecer contato com as mes co da Previdéncia Social AEPS e IBGE mas e examinar as fichas dos candida tos a emprego h Leis e taxas nao existindo levantar informag6es nas escolas sobre namero de formados Ao contrario de alguns paises a maior parte em CUTSOS tecnicos administrativos das leis que interferem com a produgao possui cientificos e locais onde trabalham no Brasil Ambito nacional levantar informagoes nas industrias da Por isso dificilmente precisaremos analisar reglao duas regides de legislaao diferente examinar jornais para estudar as ofertas de emprego e as relacoes entre empre As leis trabalhistas possuem ambito na gados e empregadores cional ia 25 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Claudio Monico Innocencio Os saldriosminimos variam de regiao Fontes de informacoes Federacdo das In para regido dustrias do Estado de Sado Paulo FIESP e IBGE Existem leis federais sobre refloresta mento eliminagao de residuos etc j Agua e eliminacado de residuos Gh ba Devese estudar OLIVERIO 1985 Dicionario Ambito circuito recinto espaco cerrado ou que se fluxos médios considera cerrado campo de acao fluxos maximos e minimos Fonte httpwwwpriberamptDIPOdefault 7 variagoes sazonais aspxpalC3A2mbito oe yo composigao quimica fator pH Quando se trata de isengdo de determina temperatura das taxas OLIVERIO 1985 d d 6b Existem leis no Brasil que regulam a elimi nao se pode esquecer de que é bem Le on q q nacgao de residuos para evitar a poluicao da at ransitorio mosfera e da agua devese estimar sempre o tempo du irs exd Me P d Algumas vezes no entanto é de interesse rante o qual ira existir a vantagem da pe a propria industria a captagao de residuos que an g d dust tacdo de resid axa mais baixa podem ser reaproveitados nos processos indus nao se pode esquecer que com a mu triais ou vendidos como subproduto danga do governo tudo pode mudar S 9 P Ex Ouro material radioativo cloro etc Fontes de informagoes Informacoes Obje Fontes de informacées Ministério da Agri tivas IOB cultura prefeituras municipais e IBGE i Atitudes da comunidade e servicos k Comunicacées urbanos Devese verificar Aconselhase OLIVERIO 1985 a adequacao dos transportes coletivos olhar o desenvolvimento urbano da re como meio de comunicacao iao Looe g as vias urbanas e os transportes indivi olhar o nivel cultural social e educacio duais como meios de comunicacées nal Ls ns comunicac6es telefénicas procurar prever que influéncias pode a comunicacées postais industria ter sobre a comunidade olhar o problema das greves e como sdo encaradas Poderemos acrescer ainda os seguintes fa tores de selecao do local nao se esquecer que um dos grandes problemas da industria é conservar o seu funcionario 0 edificio a ser construido 26 a w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalacdes Industriais tamanho do terreno mado de obra semiespecializada ou fe vias de acesso rodoviaria ferroviaria e minina fluvial menos gastos com impostos dimens6des minimas das redes de agua operarios que morem nas redondezas gas e elétrica maior facilidade de expansao volume de agua a ser utilizado menor custo do terreno requisitos das redes de esgoto proximidade dos grandes centros sem areas de seguranga para odores preju as desvantagens dos grandes centros diciais barulho fumaga etc pressao necessaria a extingao de incén Campo dios Vocé deve considerar as seguintes condi Em funcao da densidade populacional exis cées tem trés alternativas de localizacao necessidade de amplos espacos para cidade operagdo e expansao da industria suburbio os mais baixos impostos e custos de ter campo reno mao de obra nao especializada Detalhando estas trés alternativas teremos salarios mais baixos para vencer a con corréncia Localizacgao em cidade moral de trabalho mais elevada processo produtivo perigoso ou inde sejavel nas grandes cidades Vocé deve considerar as seguintes condi des mao de obra especializada processos industriais que dependem de servicos urbanos gas coleta de lixo etc necessidade de edificios industriais de varios andares contato rapido com fornecedores e consumidores transporte rapido para os operarios Subdrbio Vocé deve considerar as seguintes condi codes i 27 Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 28 A localização das empresas pode influir de cisivamente na sua competitividade Assim surgi ram outros tipos de agrupamento de empresas tais como Condomínio Industrial Muito utilizado no Brasil na implantação das montadoras de automóveis na década de 1990 o condomínio industrial caracterizase pela localização dos fornecedores dentro da planta da montadora ou adjacente a ela Os fornecedores são escolhidos pela montadora que determina as características da planta do fornecedor e orienta estrategicamente todos os participantes do con domínio Os produtos fornecidos são normal mente conjuntos montados que podem ser fa bricados por joint ventures criadas somente para uma linha de produto 34 Tipos de Localização Saiba mais Saiba mais Joint venture ou empreendimento conjunto é uma associação de empresas que pode ser definitiva ou não com fins lucrativos para explorar determinados negócios sem que nenhuma delas perca sua perso nalidade jurídica Consórcio Modular É uma ampliação do conceito de condomí nio industrial onde o fornecedor se localiza den tro da planta da montadora e é responsável por todas as etapas de montagem de seus itens no veículo Cluster Cluster é um nome utilizado para caracte rizar um agrupamento natural de empresas si milares em determinada região geográfica com as mesmas características econômicas e com um objetivo comum de competitividade Exemplo Na área industrial a região de Montes Cla ros MG como cluster da área bioquímica 35 Modelos de Avaliação para a Localização das Empresas Os modelos podem ser classificados em fa tores quantitativos e qualitativos Modelo de Avaliação de Fatores Quantitativos Podese classificar em três alternativas 1 Modelo de centro de gravidade No modelo do centro de gravidade procu rase avaliar o local de menor custo para a insta lação da empresa considerando o fornecimento de matériasprimas e os mercados consumidores Instalacdes Industriais Exemplo A Localizagao Horizontal LH e a Localiza Na rede a seguir MP é um ponto de forne ao Vertical LV sao calculadas como mostrado cimento de matériasprimas e PA é um ponto de nas Tabelas 5 e 6 consumo de produtos acabados Tabela 5 Distribuicdo de locais DISTRIBUICAO DOS LOCAIS km500 MPI PAT PAD km4oo mp2 pas kmioo pas mesa Fonte Martins e Laugeni 2005 Tabela 6 Custos e quantidades CUSTOSQUANTIDADES DADOS Quantidade CUS ea Local Local T transporte horizont por T por km mp3 300 S 2 500 00 pas so 8 00 TOO Fonte Martins e Laugeni 2005 200x3x100400x2x200250x4x10050x3x100 Localizagao horizontal 200x3400x2300x2150x4250x450x3 200x3x500400x2x400250x4x30050x3x100 Localizagao vertical To Dae 200x3400x2300x2150x4250x450x3 LH 140000049002857 O ponto X desejado representa a localiza LV 1845004900 3765 Gao apropriada a 29 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 30 2 Método dos momentos O método dos momentos é semelhante ao método do centro de gravidade com a seguinte particularidade a ponderação de um determina do centro cidade contra os demais centros exis tentes em uma determinada região geográfica Para cada centro calculase o momento que as demais cidades somadas possuem O momento M é M custo unitário de transporte X quanti dade X distância O centro que tiver a menor soma de mo mentos será o escolhido Exemplo Em um estudo de localização industrial foi selecionada a região a seguir que abrange as ci dades A B C e D Dado que os demais fatores de localização não favorecem nenhuma das cidades com relação às outras vamos determinar a locali zação de mínimo custo de transporte Supõese que os custos unitários de transporte são os mes mos para qualquer tipo de carga transportada e é independente da origem ou do destino da carga sendo igual a 200 por tonelada por quilometro transportado 200tkm Figura 5 Distâncias entre polos Fonte Martins e Laugeni 2005 Rede de transporte Cálculos dos momentos A 200 x 3t x 100 km 2 x 5 x 400 2 x 5 x 200 660000 B 2 x 10 x 100 2 x 5 x 300 2 x 5 x 150 650000 C 2 x 10 x 400 2 x 3 x 300 2 x 5 x 450 1430000 D 2 x 10 x 200 2 x 3 x 150 2 x 5 x 450 940000 Portanto a menos soma de momentos na cidade B Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 31 3 Método do ponto de equilíbrio No método do ponto de equilíbrio são comparadas diferentes localidades em função dos custos totais de operação custos fixos cus tos variáveis Exemplo Uma empresa reduziu a provável localiza ção de sua nova fábrica a três localidades A B e C Com os dados de custos fixos e de custos variá veis vamos determinar a melhor localização Tabela 7 Localidade X custos Localidade Custos fixos por Custo variável unitário A 12000000 6400 B 30000000 2500 C 40000000 1500 Fonte Martins e Laugeni 2005 Inicialmente vamos representar as retas dos custos totais para cada localidade O primei ro ponto de cada reta de custo é calculado para a quantidade Q 0 e é o próprio custo fixo de cada localidade Vamos calcular o custo total para uma quantidade Q 20000 unidades Teremos Custo total de A em 100000 120 64 x 20 140000 Custo total de B em 100000 300 25 x 20 80000 Custo total de C em 100000 400 15 x 20 70000 Figura 6 Custos x quantidade Fonte Martins e Laugeni 2005 Calculando os pontos de intersecção das retas temos Intersecção entre A e B 120 64 x Q 300 25 x Q e Q 4615 unidades Intersecção entre B e C 300 25 x Q 400 15 x Q e Q 10000 unidades Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 32 Para uma produção de até 4615 unidades a melhor localização é A entre 4615 unidades e 10000 unidades a melhor localização é B e aci ma de 10000 unidades a melhor localização é C Nos pontos de intersecção não há vantagens de custos de uma localidade com relação à outra Avaliação de Fatores Qualitativos Uma empresa deseja ponderar os fatores qualitativos de quatro cidades candidatas para sediar sua nova unidade A empresa inicialmente definiu os fatores a serem considerados e atribuiu a cada um deles um peso sendo que o total dos pesos soma 100 Posteriormente pediu a seus principais executivos que atribuíssem a cada uma das cidades uma nota entre 0 pior condição e 10 melhor condição para cada um dos fatores Para cada cidade tomouse a nota média e a ta bela para a decisão final apresentou os resultados que seguem Que cidade deve ser escolhida Tabela 8 Fatores qualitativos Fonte Martins e Laugeni 2005 Dentro do critério apresentado a cidade C seria a escolhida 36 Resumo do Capítulo Entre os fatores que influem na localização de uma empresa industrial destacamse por sua impor tância os fatores de pessoal quanto à disponibilidade de pessoal qualificado e quanto à atitude sindical De mesma importância são a localização dos mercados consumidores e a localização dos fornecedores de qualidade e a qualidade da rede de transportes De grande relevância também são as facilidades oferecidas como isenção de taxas e impostos e a oferta de serviços específicos existentes no local como água tratada estação coletiva para tratamento de esgotos industriais energia elétrica linhas digitais para telecomunicação escolas técnicas especializadas hospitais entre outros Outros fatores importantes são a qualidade de vida os aspectos culturais da religião o clima a proximidade de empresas do mesmo tipo o custo do terreno e da construção os regulamentos ambientais e as atitudes da comunidade Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 33 1 Qual é a diferença básica entre um cluster e um consórcio modular 2 Qual é o fator que NÃO tem ligação com a seleção da região e do lugar a Clima b Transportes c Mão de obra d Capital de investimento e Mercado 37 Atividades Propostas Unisa Educação a Distância wwwunisabr 35 Caroa alunoa Neste capítulo iremos dimensionar variá veis pertinentes à produção Acompanhe pois as variáveis são importantes e complexas DIMENSIONAMENTO DE FÁBRICA 4 41 Introdução 42 Problemas Decorrentes da Falta de um Estudo de Dimensionamento O dimensionamento da fábrica envolve to dos os seus aspectos direção administração par te técnica produção vendas etc No entanto iremos estudar somente o di mensionamento de fatores diretamente ligados à produção material direto mão de obra direta mão de obra de preparação equipamento produ tivo ferramental Um estudo de dimensionamento é obrigatório em qualquer projeto de fábrica Mesmo que não se pos suam dados de vendas o estudo deve ser realizado caso contrário será introduzida uma série de proble mas que impossibilitam o satisfatório funcionamento da indústria Existe uma regra a comandar o dimensiona mento A fábrica nasce sob visão empírica isto é da observação das necessidades do todo e da ex periência em atitudes para retificar sua concreti zação Dicionário Dicionário Empírico que é baseado na experiência e na ob servação ex conhecimento empírico Fonte httpwwwpriberamptdlpodefault aspxpalempC3ADrico Não se possui um dado comparativo para se medir a eficiência da fábrica Podemos dizer que os dados de vendas e dimensionamento podem ser olhados como meta a ser atingida e a atua ção executiva se faz através da comparação entre o desempenho atual e o previsto do projeto Se a atual supera ou iguala o previsto não há proble mas pois os estudos foram efetuados referindo se à previsão e ela foi superada ou igualada Não sendo atingida a previsão são possíveis dois tipos de falha de projeto ou de execução Se o erro é de projeto este pode ser refeito em face da realidade e teremos a meta refeita e atualizada Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 36 possibilitando correções em tempo hábil pro vavelmente Se o erro é de execução levantado através da comparação com o projeto devese localizálo e corrigilo OLIVÉRIO 1985 43 Dimensionamento da MatériaPrima Existem produtos que são formados pela mistura de matériasprimas e que dessa forma podem ser definidos a partir da porcentagem de seus componentes O quadro de composição percentual ex presso a seguir exemplifica o dimensionamento de matériaprima para esse tipo de produto Tabela 9 Composição centesimal de matériaprima Misturas 1 2 3 Produto Final A 10 20 70 B 30 70 C 5 95 TOTAL 100 Mistura 1 2 3 Matériasprimas α 20 80 95 β 30 10 λ 50 10 5 TOTAL 100 Fonte Olivério 1985 Esse quadro conjugado com a previsão de vendas nos fornece o consumo de matériaprima Tabela 10 Consumo de matériaprima Misturas 1 2 3 PREVISÃO VENDAS Produto Final A 5000 x 01 05 ton 5000 x 02 10 ton 5000 x 07 35 ton 5000 kg B 30 70 10000 kg C 05 95 10000 kg TOTAL 40 ton 80 ton 130 ton α 4 x 02 08 8 x 08 64 13 x 095 1235 1955 ton β 12 08 20 ton λ 20 08 065 345 ton TOTAL 4 ton 8 ton 13 ton Fonte Olivério 1985 Instalacdes Industriais Do exemplo anterior vocé podera ver que o consumo de material direto sera Atencgao O dimensionamento da matériaprima é melhor Matériaprimaa 1955 ton detalhado utilizando ferramentas como o Mate hos rial Resource Planning MRP para o calculo das Materiaprima B 20ton necessidades de materiais Matériaprima A 345 ton 44 Dimensionamento em Industrias de Montagem ou de Produtos de Pecas Vocé vera que se pode classificar e traduzir O n de tornos Nt tera um dimensiona alguns dimensionamentos através de situagdes mento de problemas Nt St 250480 Dimensionamento do Numero de Equipamentos Necessarios Ou Situacdo problema 1 Nt S2 S3 x 250 085 480 Vamos considerar 0 seguinte em um equi pamento torno Dimensionamento da Mao de Obra de Tempo de preparacdo S82 Preparacao Np Tempo de usinagem S3 Tempo de utilizagado do equipamento P tas quip O numero minimo de preparadores Np com eficiéncia de 100 S ainda aproveitando o exemplo anterior torno S5253 podera ser calculado como Considerandose a eficiéncia de 85 St Np 2 250 temos 085 480 st 5085 Dimensionamento da Mao de Obra de Usinagem Nu Caso tenhamos uma previsdo de vendas de 50000 produtos A por ano e 200 dias Uuteis por Supondose que a mao de obra nao per ano teremos uma producao necessaria de 250 manega inativa enquanto se prepara a maquina Produtos A por dia Seja um dia de trabalho de 8 e que existe outro torno onde se possa trabalhar horas ou 480 minutos utilizando matériasprimas teremos como ago 1045 e A1 Calcule 0 n de tornos S3 250 Nu X 085 480 ia 37 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Claudio Monico Innocencio Caso o proprio operario prepare a maquina Dimensionamento de Dispositivos Ferramentas e Instrumentos de Controle S2S3 250 Np X 085 480 Devese proceder a sua catalogacdo e a pesquisa de dispositivos semelhantes que pos sam ser utilizados em duas ou mais operacoes Dimensionamento da MatériaPrima we we No caso simples de nao existirem dispositivos semelhantes nem necessidade dos mesmos em Considerando o consumo da matériaprima duplicata o numero total de dispositivos sera a como soma do numero de dispositivos para cada uma das pecas OLIVERIO 1985 Consumo de mateériaprima 1045 por O dimensionamento pode ser feito de ma produto A S4 neira andloga a que descrevemos Consumo de matériaprima A1 por pro duto A S5 Saiba mais Nioas 4 X 250 gdia A manutenao devera fazer parte desse dimensiona mento conjuntamente com a Engenharia para mMe lhor detalhamento dos projetos de dispositivos ferra mentas e instrumentos de controle Nat ee 9dta el Para determinacao de consumos mensais ou anuais basta multiplicar as expressdes acima Dimensionamento para Varios Niveis da pelo numero de dias de trabalho contidosnomés Previsao de Vendas ou no ano E interessante nesta fase estabelecermos o dimensionamento para varios niveis de produ cao Para todos esses niveis a tabela elaborada para o produto A permanece constante Tabela 11 Dimensionamento em niveis de producao Previsio Torney vendas no de opera metersa rios n2 preparado n de equif prima 2 f diario usinagem res pamentos ae ie a x 100 2 x 100 at 3 100 S x 100 085 480 085 480 085 48 s s 3 a00 2 2 00 Ses S x 100 085 480 085 480 085 4 4 s s S48 2 300 2 60 25 Sao 5 Fonte Olivério 1985 38 a w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalacdes Industriais Situado problema 2 Uma fabrica de rodas estampadas deseja instalar um numero de prensas que seja suficiente para produzir 1000000 de rodas por ano Cada prensa deve trabalhar em 2 turnos de 8 horas por dia com um trabalho util de 69 horasturno e produzir uma roda a cada 08 minuto Considerando que existe uma perda de 1 na producao e que o ano tem 300 dias uteis quantas prensas sao necessarias para atender a demanda estipulada Determinagao da quantidade de rodas que cada prensa pode produzir por ano h 69 nos 60 minh Numero de rodas 5175 rodasprensaturno 08 min Xprensaroda O numero derodas sem defeito é 5175 X 099 51233 rodasprensaturno Em dois turnos serao produzidas 51233 X 2 102466 rodasprensa Em um ano serdao produzidas 102466 X 300 diasano 307398 rodasprensaano Onudmero de prensas 1000000 de rodasano O numero de prensas sera N 54 325 prensas 307398ano prensa Dimensionamento de Mao de Obra Direta e Equipamentos Outro Método Diagrama HomemMdquina DHM E a situacdo de trabalho que existe quando um operario atende 123n9 maquinas numa sequéncia predeterminada e existindo tempo padrao para o atendimento de cada uma das operacoes Para vocé entender melhor veja a seguir ia 39 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Claudio Monico Innocencio Diagrama unitario Figura 7 Diagrama unitario OP1 TO 1 DHM 1 T 1 Fonte Olivério 1985 Diagrama binario Figura 8 Diagrama binario OP1 OP2 ma TO 1 TO 2 DHM 12 T 1 ma Fonte Olivério 1985 Diagrama ternario Figura 9 Diagrama ternario OP1 OP2 OP3 TO 2 T 1 DHM123 TO 3 TM 2 Pf TM 3 Fonte Olivério 1985 40 on w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalacdes Industriais Vamos falar de definigées importantes para Tempo da Unidade do Diagrama vocé entender melhor TUD é o tempo gasto para se exe cutar uma so vez as operagdes de um Tempo do Operario TO é o tempo mesmo diagrama E 0 tempo de ciclo da parte da operagao que nao pode ser Tempo de Ciclo tempo de producao executada sem o concurso do operario de uma pea ou operagao Tempo da Maquina TM é o tempo da parte da operacao que é executada automaticamente pela maquina sem a menor participagao do operario Vamos pensar DHM Unitario OP 1 TUD 1 TO 1 TM 1 DHM Binario OP 1 e OP 2 a TO1 TM 2 eTO 2 TM 1 geram TUD 12 TO 1 TO 2 TO 1 TM 2eou TO 2 TM 1 Entao verificase TO2TM 2 TO 1TM 10 entaoTUD12TO2 2 TUD2 TO2TM 2 TO 1TM 10 entao TUD12 TO1 TM1 TUD1 TO2TM 2 TO 1TM 10 entao TUD12 TUD1 OU TUD2 DHM Ternario Combinando 1 com 2 e consequentemente definindo uma operacao OP4 te remos Figura 10 Diagrama combinado Ot OpP2 OP4 L Tota TO 1 TO4 TO 2 TO2 TM4 Fonte Olivério 1985 ia 41 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Claudio Monico Innocencio TO4 TO1TO2 e TM4 TUD12 TO1TO2 Combinando OP3 com OP4 utilizando as regras de DHM binario teremos b TO 4 TM3e TO 3 TM 4 geram TUD 123 TO 4 TO3 TO 4 TM 3 eou TO 3 TM 4 Entao verificase TO3TM3 TO4TM4 0 entao TUD123 TO3 M3 TUD3 TO3TM 3 TO 4TM 4 0 entao TUD123 TO4TM4 TUD4 TO3TM 3 TO 4TM 4 0 entao TUD123 TUD4 ou TUD3 Tempo Total de Execugao de um Diagrama TED é 0 tempo para se executar toda a produ ao prevista de pecas de um diagrama DHM Unitario sendo P1 a producao prevista da operacao 1 TED1 TUD1 P1 DHM Binario Sendo P1 e P2 as producées e sendo P1 P2 vocé podera ter Figura 11 Diagrama producao x operacao binario OP1 OP2 ee ee Existe o diagrama binario 12 durante P2 unidades DQ Existe diagrama unitario 1 da unidade 1 durante P1 P2 unidades P1 Fonte Olivério 1985 42 a w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalacdes Industriais TED12 TUD12 P2 TUD1 P1 P2 DHMTernario Caroa alunoa entenda P1 P2 e P3 como as producées na condigao que P1P2P3 entao Figura 12 Diagrama produgao x operacao ternario OP1 OP2 OP3 Existe diagrama ternario 123 durante P3 unidades P3 Existe diagrama binario12 das unidades 12 durante P2 P3 unidades P2 Existe diagrama unitario 1 da unidade 1 durante P1 P2 unidades P1 Fonte Olivério 1985 Portanto teremos TED123 TUD123P3 TUD12 P2 P3 TUD 1P1 P2 Combinagao da DHM é qualquer Tempo da Combinacao de DHM TC conjunto de DHM que esgota todas as é a soma de TED dos DHMs que com operagdes e que possua uma e uma SO poem a combinacao vez uma operacao qualquer Representase TC DHM 12DHM34DHM5 Suponha que existam 5 operacées de 1a5 Combinacao de DHM de Otimo Tempo OLIVERIO 1985 COT é a combinacao que possui me O seguinte conjunto de DHM é uma com nor tempo da combinaao de todas as binacdo DHM1 DHM2 DHM3 DHM4 combinagoes possiveis DHM5 acompanhado de outra combinacdo Tempo da Combinacao de DHM de DHM13 DHM45 e DHM2 Otimo Tempo TCOT é a soma dos A combinacao DHM12 DHM45 NAO tempos dos DHMs que compéem a EXISTE pois a operacao 3 NAO PERTENCE ao con COT junto A combinagao DHM12 DHM23 e DHM45 NAO EXISTE pois a operacdo 2 aparece 2 vezes no conjunto ia 43 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Claudio Monico Innocencio Exemplos Exemplo 1 Tabela 12 Dados para dimensionamento 1 o 7 1 ii 2 7 ee 3 7 ees Fonte Olivério 1985 Calcule os DHMs Solucao DHM Unitario DHM1 TUD1 TO1 TM1 4711 TED1 TUD1P1 3011 330 DHM Binario DHM12TO1 4 TM26 TO2 7 TM2 7 TO2TM2 TO1TM1 76 47 20 Entao TUD12 TO2 TM2 6 713 TED12 TUD12 P2 TUD1 P1 P2 1320 1130 20 370 DHM 23 TO2 7 TM35 TUD23 TO2 TO37714 TO3 7 TM2 6 TED23 TUD23P3 TUD2P2 P3 1410 13 2010 270 DHMTernario DHM123 Como 4 1 2 TO4 TO1 TO24711 TM4 TUD12 TO4 1311 2 44 or w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalacdes Industriais DHM43 TO4 11 TM3 7 TUD43 TO4 TO 3 11718 TO3 7 TM4 2 TED123 TUD123 P3 TUD12P2 P3 TUD1P1 P2 1810 1320 10 1130 20 420 Exemplo 2 Efetuaremos o dimensionamento da mao de obra direta e dos equipamentos produtivos para a execucao de uma pega A com as operacdes 1 2 3 em DHMs ternarios Tabela 13 Dados para dimensionamento 2 TO jtouamenros oF innit mini tomo et furadeira 3 Tt Fonte Olivério 1985 Solucao Sejam Produgao pega A P 500 uniddia Tempo da jornada diaria TJT 500 minunid Calculo do TUD TUD 123 TO 1 TO 2 TO 3 4442 10 minunid Dimensionamento de mao de obra direta Como o mesmo operario executa as operacdes 1 2 3 pois elas pertencem ao mesmo DHM tere mos Ne de operdrios de mao de obra direta NO Se 10 op ert e operarios de mao de obra direta NO TjT 500 operarios Dimensionamento de equipamentos O tempo de execucao da pega A em cada equipamento sera de 10 minunid pois a cada 10 min a pega é liberada do DHM ia 45 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Claudio Monico Innocencio Portanto TUDxP Ne de tornos Ny 10 tornos TJT TUDxP Ne de fresadoras Np 10 fresadoras TJT TUD xP Ne de furadeiras Np 10 furadeiras TJT 45 Resumo do Capitulo Caroa alunoa depois desses calculos vocé vera que uma decisao final com relagao aos numeros dimensionados dependera da confiabilidade dos dados do modelo e da capacidade econdédmicofinan ceira da empresa 46 Atividades Propostas 1 O que ée para que serve um DHM 2 Quais sao os riscos de um nao dimensionamento de projeto 46 a w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr LAYOUT ARRANJO FISICO DE INSTALACOES Caroa alunoa cesso produtivo Venha entender como funciona esse universo e depois ter a capacidade de simu Neste capitulo veremos a importancia do lar situacoes diferentes layout também chamado arranjo fisico no pro Planejar o layout de certa instalagao signifi Elas afetam a capacidade da instalacao ca tomar decisdes sobre a forma como serdo dis e a produtividade das operacées postos nessa instalagao os centros de trabalho Mudancas no layout podem implicar que ali devem permanecer gasto consideravel de dinheiro Centros de trabalho sao conceituados como As mudancas podem representar ele alguma coisa que ocupe espaco um departa vados custos eou dificuldades técnicas mento uma sala maquinas bancadas etc para futuras reversées Os trés motivos que tornam importantes as decisdes sobre o layout sao Os tipos principais de ayout sao por proces O layout é flexivel para atender a mudangas so ou funcional em linha celular por posicao fixa de mercado atendendo a produtos diversifica e combinados dos em quantidades varidveis ao longo do tem po Apresenta um fluxo longo dentro da fabrica Layout por Processo ou Funcional que é adequado a producoes diversificadas em pequenas e médias quantidades Esse layout tam bém possibilita uma relativa satisfagao no traba No layout por processo ou funcional to Iho MARTINS LAUGENI 2005 dos os processos e os equipamentos do mesmo tipo sao desenvolvidos na mesma area e também operagdes ou montagens semelhantes sao agru padas na mesma area O material se desloca bus cando os diferentes processos ia uy Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 48 Figura 13 Layout funcional Fonte Martins e Laugeni 2005 Layout em Linha No layout em linha as máquinas ou as es tações de trabalho são colocadas de acordo com a sequência das operações e são executadas de acordo com a sequência estabelecida sem cami nhos alternativos O material percorre um cami nho previamente determinado no processo É indicado para produção com pouca ou ne nhuma diversificação em quantidade constante ao longo do tempo e em grande quantidade Re quer um alto investimento em máquinas e pode apresentar problemas com relação à qualidade dos produtos fabricados Para os operadores cos tuma gerar monotonia e estresse MARTINS LAU GENI 2005 Figura 14 Layout em linha Fonte Martins e Laugeni 2005 Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 49 Layout Celular O layout celular ou célula de manufatura consiste em arranjar em um só local a célula má quinas diferentes que possam fabricar o produto inteiro Dicionário Dicionário Manufatura obra feita à mão grande estabeleci mento industrial fábrica Fonte httpwwwpriberamptdlpodefault aspxpalMANUFATURA O material se desloca dentro da célula bus cando os processos necessários Sua principal característica é a relativa flexibilidade quanto ao tamanho de lotes por produto Isso permite ele vado nível de qualidade e de produtividade ape sar de sua especificidade para uma família de pro dutos Diminui também o transporte do material e os estoques A responsabilidade sobre o produ to fabricado é centralizada e enseja satisfação no trabalho MARTINS LAUGENI 2005 Figura 15 Layout celular Fonte Martins e Laugeni 2005 Layout por Posição Fixa No layout por posição fixa o material per manece fixo em uma determinada posição e as máquinas se deslocam até o local executando as operações necessárias conforme a Figura 16 Figura 16 Layout posição fixa Fonte Martins e Laugeni 2005 Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 50 É recomendado para um produto único em quantidade pequena ou unitária e em geral não repetitivo É o caso da fabricação de navios gran des transformadores elétricos turbinas pontes rolantes grandes prensas balanças rodoferroviá rias e outros produtos de grandes dimensões físi cas MARTINS LAUGENI 2005 Layouts Combinados Os layouts combinados ocorrem para que sejam aproveitadas em um determinado proces so as vantagens do layout funcional e da linha de montagem Podese ter uma linha constituída de áreas em sequência com máquinas de mesmo tipo como o layout funcional continuando posterior mente com uma linha clássica Figura 17 Layout combinado Fonte Martins e Laugeni 2005 Devem ser estabelecidos os centros pro dutivos de maneira a minimizar os custos de transporte de material e devem ser alocados os demais centros da administração industrial como 53 Desenvolvimento do Layout Funcional controle da qualidade manutenção almoxarifa do recebimento de materiais expedição entre outros A avaliação do layout deve ser realizada considerandose seus aspectos quantificáveis e não quantificáveis O aspecto quantificável re ferese ao custo de transporte dos materiais e é avaliado por 54 Avaliação do Layout Custo do transporte ƩCij X Dij X Qij Em que Cij Custo para transportar uma unidade entre a origem i e o destino j Dij Distância entre a origem i e o destino j Qij Quantidade ou volume transportada entre a origem i e o destino j Saiba mais Saiba mais O custo de transportes pode ter muito mais variáveis em seu cálculo que deve ser detalhado no estudo dos custos logísticos Instalacdes Industriais 55 Layout em Linhas de Montagem Entendemos como linha de montagem uma série de trabalhos comandados pelo ope Atengao rador que devem ser executados em sequéncia toa O que se procura nesse tipo de layout é otimizar e que sao divididos em postos de trabalho nos 0 tempo dos operadores e das maquinas reali quais trabalham um ou mais operadores com ou zando o que se denomina balanceamento da sem 0 auxilio de maquinas linha 56 Balanceamento de Linhas de Montagem para Produto Unico Para o balanceamento devese em primei Em seguida devese verificar se o numero ro lugar determinar o tempo do ciclo O Tempo tedrico de operadores é suficiente para os requisi do Ciclo TC expressa a frequéncia com que uma tos de producao determinandose o numero real peca deve sair da linha ou em outras palavras o de operadores NR Esse numero real é determi intervalo de tempo entre duas pecas consecuti nado por simulacao distribuindose os trabalhos vas em postos e alocandose a cada posto de traba Por exemplo suponhamos que uma linha Iho o menor numero de operadores possiveis deva produzir 1000 pecas em 65 horas de tra Para essa alocagao devemos sempre considerar balho O tempo de ciclo é 65 X 60 minutos1000 que o tempo de cada operador devera ser menor 039 minutopeca Isto é a cada 039 minuto a ou no limite igual ao TC Uma vez determinada a linha deve produzir uma peca para que seja al solugao calculamos a eficiéncia do balanceamen cancada a producao de 1000 pecas nas 65 horas to E A eficiéncia do balanceamento é igual a E disponiveis Podemos expressar o tempo de ciclo NNR MARTINS LAUGENI 2005 como Exemplo 1 Tempo de producao TC se Quantidade de pecas no tempo de produao Tempo da pega x tempo do ciclo A partir do tempo de ciclo determinamos o Tempo da pega tempo de todas as ta numero minimo de operadores que teoricamen f refas te seriam necessarios para que se tivesse aquela producao numero tedrico N Tempo de ciclo intervalo de tempo entre duas pecas consecutivas tempo maximo N Tempo total para produzir uma pega na linha 7 Tempo de ciclo Sendo Ti o tempo da pega em cada opera ao temos N Ti1c ia Sy Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Claudio Monico Innocencio Figura 18 Operacdes x tempo 4 min 5 min 4 min Fonte Martins e Laugeni 2005 Tempo da peca 4 5 4 13 consi derando 1 operador Tempo de ciclo max454 para 1 operador por posto de trabalho Exemplo 2 Calculo do tempo de ciclo Tempo maximo disponivel 40h x 60 C wna 04 minunidade Produgdao desejada 6000 57 Layout em Células de Manufatura O layout em células de manufatura baseia produgao a realizar Ha muitas vantagens na for se no trabalho cooperativo ou em time de pes macao das células a qualidade a produtividade e soas que formam um grupo coeso com relacao a a motivagao aumentam 58 Resumo do Capitulo Para chegarmos ao ayout da empresa temos que seguir uma sequéncia ldgica partindo da locali zacgao da unidade industrial e passando pela determinagao da capacidade mostrando a importancia do layout no processo 59 Atividades Propostas 1 Quais sao os tipos de ayout identificados neste capitulo 2 Explique o que é 0 tempo do ciclo 52 aa w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Unisa Educação a Distância wwwunisabr 53 Caroa alunoa Neste capítulo iremos abordar dois fatores importantíssimos no processo de implantação da fábrica o estudo dos tempos e os métodos de tra balho Esses fatores resumemse na Ergonomia Convidamos você para acompanhar de perto esse assunto e desenvolver o sentido da expe riência balão de ensaio ERGONOMIA 6 Dicionário Dicionário Ergonomia estudo das relações entre o trabalha dor e o equipamento usado por este para realizar seu trabalho da relação homemmáquina 61 Projeto do Posto de Trabalho Aspectos Ergonômicos O trabalho e o local de trabalho devem se adequar ao homem e não o contrário Nos trabalhos desenvolvidos manualmente devemos abordar alguns aspectos fundamentais como quais os movimentos que o operador reali za e quais as características do posto de trabalho e condições do ambiente de trabalho Saiba mais Saiba mais A Ergonomia é foco do processo fabril desde a Revo lução Industrial com Frederick Taylor que estruturou a Administração Científica com o objetivo de medir a eficiência individual através dos estudos de tempos cronometrados e os métodos 62 Princípios da Economia de Movimentos Os princípios da economia de movimentos representam 22 regras básicas MARTINS LAUGE NI 2005 Princípios para o uso do corpo humano 1 As mãos devem iniciar os movimentos ao mesmo tempo 2 As mãos não devem permanecer para das ao mesmo tempo a não ser em pe ríodos de descanso 3 Os braços devem ser movimentados si metricamente e em sentidos opostos 4 O movimento das mãos deve ser o mais simples possível 5 Devese utilizar o pulso Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 54 6 As mãos devem executar movimentos suaves e contínuos 7 Devem ser utilizados movimentos balís ticos por serem mais precisos 8 Devese manter o ritmo do trabalho Princípios para o ambiente de trabalho 1 Deve haver um local predeterminado para todos os materiais ferramentas e demais objetos 2 Os materiais as ferramentas e demais objetos devem ser dispostos obede cendo aos aspectos antropométricos do operador 3 Deve ser utilizada a alimentação de pe ças por gravidade 4 Devem ser utilizados alimentadores de peças que possibilitem a retirada fácil da peça pelo operador 5 Os objetos devem ser posicionados de maneira a permitir uma sequência ade quada de utilização 6 Devem haver boas condições ambien tais luz ruído temperatura umidade 7 O assento deve seguir os conceitos er gonômicos 8 O conjunto mesaassento deve permitir que o operador possa trabalhar alterna damente sentado e em pé Princípios para as ferramentas e para os equipamentos 1 Devem ser utilizados gabaritos e supor tes para livrar as mãos de segurar obje tos 2 Duas ou mais ferramentas devem ser combinadas 3 Os objetos devem estar disponíveis para o uso 4 Em trabalhos que utilizam a força dos dedos a carga de trabalho de cada dedo deve ser distribuída de acordo com a força de cada um deles 5 Os cabos das ferramentas devem seguir um projeto ergonômico 6 As alavancas e demais acionadores de máquinas devem seguir um projeto er gonômico 63 A Área de Trabalho A antropometria foi definida como a ciência de medida do tamanho corporal NASA 1978 A antropometria é um ramo das ciências biológicas que tem como objetivo o estudo dos caracteres mensuráveis da morfologia humana A importância das medidas ganhou espe cial interesse na década de 1940 provocada de um lado pela necessidade da produção em mas sa pois um produto mal dimensionado pode provocar a elevação dos custos e por outro lado devido ao surgimento dos sistemas de trabalho complexos onde o desempenho humano é críti co e o desenvolvimento desses sistemas depende das dimensões antropométricas dos seus opera dores MARTINS LAUGENI 2005 Os dados antropométricos definem as me didas da Tabela 15 para as áreas de trabalho Veja a importância desse assunto Quais são afinal as dimensões médias do brasileiro Para responder a essa pergunta técni cos da Associação Brasileira do Vestuário percor reram o Brasil de fita métrica na mão medindo os habitantes de Norte a Sul não só quanto ao peso e a estatura mas também de outras 167 medidas antropométricas que definem as dimensõescha ve do corpo brasileiro Instalacdes Industriais beeen Costumase dizer que a altura média do Atencgao brasileiro é de 170 m Isso 6 um mero chute nao existe diz Carlos Mauricio Duque dos Santos Caroa alunoa os dados antropométricos sdo any validos para estudo de medida do homem Para diretor da DCA Ergonomia e Design O homem efeito robdtico dispositivos mecatrénicos deve médioé uma abstragao matematica apud MAR rao ser realizadas outras analises de medidas TINS LAUGENI 2005 oe PANSY coy Os assentos devem ter medidas adequadas Tabela 14 Dimensées basicas de assentos para ao usuario e devem ser observados alguns princi postura ereta pios gerais como a largura do assento que deve T estar de acordo com a largura toracica da pessoa oO encosto que deve permitir uma postura de i i relaxamento O assento de cadeira deve ser reto roasts fT z oye refenéncia com bracos e deve ser ajustavel permitindo re do asseno PRA gulagens a altura da mesa de trabalho e as mu dangas de postura com o pé apoiado no chao de WALLA WAL POUTUSA ERETA POSTUEA BELARADA maneira normal A cadeira ainda deve possuir ro Boa tases iia Saber wana dizios para facilitar o deslocamento b Largura do assento em a 45cm 40cm a 45cm Comprimento do assento 35cm a 44cm 4icm a 43cm 0 Espace livre assentoencorto 156m a 200m 6 Altura maeima do encosto 4acm 63cm f Largura de encosto 35am a43on 35am a 480m g Altura dios bragos Zitma 22am Ziom a zzom h Angule do assento até 3 1 a XP i Angulo agentoencoste 101 a 104 105 a 115 Fonte Martins e Laugeni 2005 65 Ambiente de Trabalho As principais condigdes que um bom am do mais seja qual for o local de trabalho biente de trabalho deve possuir sao recomendase um minimo de 300 lux como iluminagao minima de escritérios Temperatura entre 20 C e 24C 400 a 600 lux para trabalhos normais e Umidade relativa entre 40 e 60 1000 lux até 2000 lux para a execugdao ek de trabalhos de precisao Notese que Ruido até 80 decibéis nao se observam nao adianta ultrapassar os 2000 lux danos ao aparelho auditivo do traba x pois nao havera melhora para o opera lhador podendo haver danos a partir gs dor podendo existir fadiga visual para desse nivel ne os niveis de iluminagao acima dos 2000 lluminagao a iluminagao pode varlar lux MARTINS LAUGENI 2005 em fungao do tipo de trabalho realiza ia 55 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 56 Um posto de trabalho em um escritório cor responde ao local onde se executam as atividades do trabalho tanto administrativas quanto opera cionais Ele deve assim obedecer às mesmas re comendações de um posto de trabalho em uma empresa industrial Dessa forma devese obser var que os assentos sejam giratórios e tenham apoio para os pés permitam a regulagem da altu ra tenham rodízios e apoio flexível para as costas Os terminais de computador são uma grande fon te de lesões por esforços repetitivos devendo ter teclado ergonômico ajustável e monitores com tela antirreflexiva e inclináveis As impressoras po dem ser uma alta fonte de ruído conforme o tipo necessitando de isolação acústica A iluminação também deve ser verificada sendo o nível reco mendado 500 lux A temperatura e a umidade de verão estar na faixa de 20 C a 24 C e 40 a 60 respectivamente conforme as condições de um bom ambiente de trabalho MARTINS LAUGENI 2005 Figura 19 Medidas antropométricas mãos e braços Fonte Martins e Laugeni 2005 66 Posto de Trabalho em Escritórios Figura 20 Medidas antropométricas mínimas e máximas Fonte Martins e Laugeni 2005 Tabela 15 Medidas antropométricas recomendadas Fonte Martins e Laugeni 2005 Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 57 Figura 21 Espaços de trabalho recomendados para algumas posturas típicas cm Fonte Martins e Laugeni 2005 Figura 22 Áreas de visão ótima e máxima Fonte Martins e Laugeni 2005 67 Resumo do Capítulo 68 Atividades Propostas Com base no conteúdo abordado temos que ter uma visão mais ampla do que é ter um posto de trabalho bem adaptado às nossas necessidades não só para melhorar as condições de trabalho fisica mente falando mas também para aumentar a motivação dos trabalhadores Fica aí uma reflexão para você analisar 1 Qual é a importância das medidas antropométricas 2 Dentro dos Princípios da Economia de Movimentos cite duas regras para o corpo para as fer ramentas e equipamentos e para o ambiente de trabalho Unisa Educação a Distância wwwunisabr 59 Caroa alunoa Neste capítulo desenvolveremos uma abor dagem sobre motores elétricos e a sua respectiva seleção e instalação circuitos e dispositivos para MOTORES 7 partidaparada reversão de motores e dimen sionamento normassimbologia de instalações elétricas baixa tensão hidráulicas pneumáticas e de caldeiras vapor 71 Seleção e Aplicação dos Motores Elétricos Trifásicos Na engenharia de aplicação de motores é comum e em muitos casos práticos que você compare as exigências da carga com as caracte rísticas do motor Existem muitas aplicações que podem ser corretamente acionadas por mais de um tipo de motor e a seleção de um determinado tipo nem sempre exclui o uso de outros tipos A seleção do tipo adequado de motor com respeito ao conjugado fator de potência rendi mento e elevação de temperatura isolação ten são e grau de proteção mecânica somente pode ser feita após uma análise cuidadosa conside rando parâmetros como custo inicial capacida de da rede necessidade da correção do fator de potência conjugados requeridos efeito da inér cia da carga necessidade ou não de regulação de velocidade exposição da máquina em ambientes úmidos poluídos eou agressivos Tabela 16 Comparação entre diferentes tipos de máquinas Fonte WEG 2012 Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 60 Na seleção correta dos motores é impor tante que você considere as características técni cas de aplicação e as características de carga no que se refere a aspectos mecânicos para calcular a Conjugado de partida Conjugado requerido para vencer a inércia estática da máquina e produzir movimento Para que uma carga partindo da velocidade zero atin ja a sua velocidade nominal é necessário que o conjugado do motor seja sempre superior ao conjugado da carga b Conjugado de aceleração Conjugado necessário para acelerar a car ga à velocidade nominal O conjugado do mo tor deve ser sempre maior que o conjugado de carga em todos os pontos entre zero e a rotação nominal No ponto de interseção das duas cur vas o conjugado de aceleração é nulo ou seja é atingido o ponto de equilíbrio a partir do qual a velocidade permanece constante Esse ponto de intersecção entre as duas curvas deve correspon der à velocidade nominal Figura 23 Seleção de motor considerando o conjugado resistente da carga 74 Na seleção correta dos motores é importante que você considere as características técnicas de aplicação e as características de carga no que se refere a aspectos mecânicos para calcular a Conjugado de partida Conjugado requerido para vencer a inércia estática da máquina e produzir movimento Para que uma carga partindo da velocidade zero atinja a sua velocidade nominal é necessário que o conjugado do motor seja sempre superior ao conjugado da carga b Conjugado de aceleração Conjugado necessário para acelerar a carga à velocidade nominal O conjugado do motor deve ser sempre maior que o conjugado de carga em todos os pontos entre zero e a rotação nominal No ponto de interseção das duas curvas o conjugado de aceleração é nulo ou seja é atingido o ponto de equilíbrio a partir do qual a velocidade permanece constante Esse ponto de intersecção entre as duas curvas deve corresponder à velocidade nominal Figura 23 Seleção de motor considerando o conjugado resistente da carga a Errado b Certo Fonte WEG 2012 Onde Cmáx conjugado máximo Cp conjugado de partida Cr conjugado resistente Fonte WEG 2012 Onde Cmáx conjugado máximo Cp conjugado de partida Cr conjugado resistente ns rotação síncrona n rotação nominal c Conjugado nominal Conjugado nominal necessário para mover a carga em condições de funcionamento à veloci dade específica d Conjugado constante Nas máquinas desse tipo o conjugado per manece constante durante a variação da veloci dade e a potência aumenta proporcionalmente com a velocidade Instalacdes Industriais Figura 24 Poténcia X conjugado al 3 P ney Legenda Conjugado requerido pela maquina Poténcia requerida pela maquina Fonte WEG 2012 C Conjugado resistente constante P Poténcia proporcional ao numero de rotacées n e Conjugado variavel Sentido de rotacao horario ou anti Vocé encontra casos de conjugado variavel horario olhandose pelo lado do acio namento nas bombas nos ventiladores em que o conjuga amento do varia com o quadrado na velocidade Caracteristicas da carga Caracteristicas da rede de alimentagao Momento de inércia da maquina acio Tensdo de alimentacdo do motor e dos nada e a que rotacao esta referida aquecedores internos quando necessa Curva de conjugado resistente rios6 Dados de transmissao Frequéncia nominal em Hz Cargas axiais e seu sentido quando Método de partida quando essa infor existentes magao nao for fornecida sera conside Cargas radiais e seu sentido quando rado como partida direta existentes Regime de funcionamento da carga n Caracteristicas do ambiente de partidashora Altitude Em resumo a correta selecdo do motor im Temperatura ambiente plica que o mesmo satisfacga as exigéncias reque Atmosfera ambiente ridas pela aplicaao especifica Sob esse aspecto o motor deve basicamen ae te ser capaz de Caracteristicas construtivas Acelerar a carga em tempo suficiente Forma construtiva mente curto para que o aquecimento Poténcia em kW velocidade em rpm nao venha a danificar as caracteristicas Fator de servico fisicas dos materiais isolantes Poténcia térmica ia 61 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Claudio Monico Innocencio Funcionar no regime especificado sem bees que a temperatura de suas diversas par Atencgao tes ultrapasse a classe do isolante ou a a Fazendo uma analise do ponto de vista econdmi que o ambiente possa vir a provocar a co OS Motores devem funcionar com valores de destruigao do mesmo rendimento e fator de poténcia dentro da faixa Otima para a qual foram projetados 72 Selecao do Tipo de Motor para Diferentes Cargas Tabela 17 Tipos de cargas de motor Conjugado requerido ErreledSverso Wworesmbames G Condigties dit parfikss ticets fais come exgrenagens Conpgado normal conjogado nomina erie 22 2 250 inteteckircrs bade indroia ou eso de acoplamantes Comenta de partida normal oo noming eapecieis simplificam a partie Caegoe N patel oa O Miquinas cordstagas ta camo bombas onde 0 Were conjupads aumenta em fungso de qucerada ca OE velocifiade até um madera consegaido na ed 2 Na velocidad nominal pode estar supity a pequenis scbasear gas Bombas cenkituges ventilad ores furadeinai compreseotes retticadorestrhuradoras Entre 22 Syeues o Map maior que 2 Conjugade de parfiela atin pasa venoer a dads Conjugeio de patch ate conjugdo nominal vetet oconjegada inércia conte prieseha ari de pats ragecer os Comments de partida nonrral ABET rommnal processos de matenais ou concedes mechnicn Categoria SJ lo sares i AY 2 ww Durante 2 acalerayn0 conjugads mngids eal par 0 SOTA ts valor do conjugate nominal SY rf aetacomme tated ayjular omoter Asobreceges durante a yelocidade nominal Bombas altemathes compresseras Ganregadores alimentadiores Lanrenadiones da trarracs Svemeocongado Asgur2aSvense Cangas intermibeniss 2 quasrequerem conugado de Conjugida de parte alte o neil conmadoromiral pair alto cu bain 3 Comenies de parca notrral CW h Sebo conesderactas Fleqqerern partichs tregierdes paadas reverstes Atoescomegamenta my Derdes duane os Maquatas acamadas bats corey peri 2 Categoria D Ue ts de cag Parador 5 08 Ode Lar volanies pana Suportar Et O65 pions de polfnca of L Pequena iegalagem é convenionte para ameniar os pions dle poinciat a tarduriy os esioroos mecknicns an Protea punaonadoras quindaites paupanenip angnegy pores rolanies elavaderes de tata Oy A gimanta precisa ser pinta dts phan da lesouras mecanices bombas de bien polbrcias cesultanies das Cutupohes de carga par poges Alguiras vers Teu2 ves 0 Chore tnAs ou quatro vebocicdandes das so suficientes Conjugate normal ou ats precase comente conjaadoecminal O Neo d neceesiring ajatta da yelciiate relocidades miltiglas ip de part do em cada vated Co Ch conjugedo de partic pote ser pequeno AA conjugadio nomic ventdaciores ou ali ftrareportaciees 25 t 2 CUS mutes OAs eaneteriniecss da ioneignumantn em varias 4 i ye7es 6 cOmUEAaO vwelocidaes podem variar eniepoldncia comstanin f nominal conjogads constants ou catacteristicas de congugada 4 vaste Mequings de corte metal em polinca constants anges de ath S30 tipieas de conjugada constants Visibiedotes maquinas tenements wantiladtes oho de conjugadhe aidvel Fonte WEG 2012 62 a w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 63 Caroa alunoa as máquinas elétricas de vem ser instaladas em locais de fácil acesso para inspeção e manutenção Se a atmosfera ambiente for úmida corro siva ou contiver substâncias ou partículas defla gráveis é importante assegurar o correto grau de proteção A instalação de motores onde existam vapores gases ou poeiras inflamáveis ou com bustíveis oferecendo possibilidade de fogo ou explosão deve ser feita de acordo com as Normas IEC 6007914 NBR 5418 VDE 165 NFPA Art 500 e UL674 A distância recomendada entre a entrada de ar do motor para motores com ventilação ex terna e a parede deve ficar em torno de 14 do diâmetro da abertura da entrada de ar O ambiente no local de instalação deverá ter condições de renovação do ar da ordem de 20 m3 por minuto para cada 100 kW de potência da máquina considerando temperatura ambiente de até 40 C e altitude de até 1000 m Aspectos Mecânicos Fundações A fundação onde será colocado o motor de verá ser plana e isenta de vibrações Recomenda se portanto uma fundação de concreto para motores acima de 100 cv O tipo de fundação de penderá da natureza do solo no local da monta gem ou da resistência dos pisos em edifícios No dimensionamento da fundação do mo tor deverá ser considerado o fato de que o motor pode ocasionalmente ser submetido a um tor que maior que o torque nominal Baseado na Figura 25 os esforços sobre a fundação podem ser calculados pelas equações F1 05gG 4 Cmáx A F2 05gG 4 Cmáx A 73 Instalação Figura 25 Esforços sobre a base Fonte WEG 2012 Onde Fl e F2 Esforços de um lado G Aceleração da gravidade 98 ms2 G Peso do motor kg Cmáx Torque máximo Nm Obtido do desenho dimensional do motor m Chumbadores ou bases metálicas devem ser usadas para fixar o motor na fundação Alinhamento Para a sua informação a máquina elétrica deve estar perfeitamente alinhada com a máquina acionada especialmente nos casos de acoplamento direto Um alinhamento incorreto pode causar de feito nos rolamentos vibração e mesmo ruptura do eixo A melhor forma de se conseguir um ali nhamento correto é usar relógios comparadores colocados um em cada semiluva um apontando radialmente e outro axialmente Assim é possível verificar simultaneamente o desvio de paralelis mo e o desvio de concentricidade ao darse uma volta completa nos eixos Claudio Monico Innocencio Figura 26 Desvio de paralelismo Montagem de polias para a montagem de polias em pontas de eixo com rasgo de chaveta e WT yS dpe furo roscado na ponta a polia deve ser encaixada rhe hl if Sie até na metade do rasgo da chaveta apenas com eS yo esforo manual do montador a Fonte WEG 2012 Figura 28 Dispositivo para montagem de polias AR Figura 27 Desvio de concentricidade 1 gift a a rd pol f fil f I 7 i 4 f 41 a 4 ee Ce a i HH ee Fonte WEG 2012 a Fonte WEG 2012 Figura 29 Dispositivo para a remogao de polias Acoplamento F TM on te Acoplamento direto fi awe at B nN fe Vocé deve sempre preferir 0 acoplamento Fonte WEG 2012 direto devido ao menor custo reduzido espaco ocupado auséncia de deslizamento correias e maior seguranga contra acidentes Figura 30 Posicionamento correto da polia no eixo No caso de transmissao com redugao de ve DAZ LAS locidade é usual também o acoplamento direto ia heey Lo 7 Z if 7 i fs através de redutores tana ConmETS Acoplamento por engrenagens Acoplamento por engrenagens mal alinha das da origem a solavancos que provocam vibra mARADD SonmETO Oes na propria transmissao e no motor Fonte WEG 2012 E imprescindivel portanto que os eixos fiquem em alinhamento perfeito rigorosamen Funcionamento te paralelos no caso de engrenagens retas e em angulo certo em caso de engrenagens cénicas ou ss a Devemse evitar esforgos radiais desneces helicoidais co ar sarios nos mancais situando os eixos paralelos entre si e as polias perfeitamente alinhadas Acoplamento por meio de polias e correias Quando uma relacao de velocidade é necessaria a transmissao por correia a mais frequentemente usada fey a w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 65 Figura 31 Correto alinhamento das polias Fonte WEG 2012 Figura 32 Tensões na correia Fonte WEG 2012 Vibração A vibração de uma máquina elétrica está intimamente relacionada com a vibração na sua montagem e por isso é geralmente desejável que você efetue as medições de condições reais de instalação e funcionamento Suspensão livre Essa condição é obtida pela suspensão da máquina por uma mola ou pela montagem dessa máquina sobre um suporte elástico molas borra chas etc A deformação da base elástica em fun ção da rotação da máquina deve ser no mínimo igual aos valores da Tabela 18 e no máximo igual a 50 da altura total da base Tabela 18 Deformação da base elástica em função da rotação Fonte WEG 2012 Chaveta Para o balanceamento e medição da se veridade de vibração de máquinas com o rasgo de chaveta na ponta de eixo esse rasgo deve ser preenchido com meia chaveta recortada de ma neira a preenchêlo até a linha divisória entre o eixo e o elemento a ser acoplado Pontos de medição As medições da severidade de vibração você deve efetuálas sobre os mancais na proxi midade do eixo em três direções perpendicula res com a máquina funcionando na posição que ocupa em condições normais com eixo horizon tal ou vertical Figura 33 Pontos de medição de vibração Fonte WEG 2012 Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 66 Tabela 19 Limites recomendados para severidade de vibração conforme NBR 11390 e IEC 6003414 Fonte WEG 2012 Balanceamento Para sua melhor orientação conforme a NBR 8008 balanceamento é o processo que pro cura melhorar a distribuição de massa de um cor po de modo que este gire em seus mancais sem forças de desbalanceamento Tipos de balanceamento As principais aplicações por tipo de balan ceamento são apresentadas na tabela abaixo Tabela 20 Tipos de balanceamento Fonte WEG 2012 Aspectos Elétricos É de grande importância que você observe a correta alimentação de energia elétrica A se leção dos condutores sejam os dos circuitos de alimentação dos motores sejam os dos circuitos terminais ou dos de distribuição deve ser basea da na corrente nominal dos motores conforme norma NBR 5410 Considere uma isolação tipo PVC com tem peratura de 70 C no condutor em temperatura ambiente de 30 C Nos casos de temperaturas acima da espe cificada eou agrupamentos de vários circuitos devem ser verificados os fatores de correção indi cados na norma NBR 54101997 Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 67 Exemplo Localizar na parte superior da tabela correspondente a tensão nominal do motor e a coluna da distância do mesmo à rede de alimentação 1 Dimensionar os condutores para um motor de 15 cv IV polos trifásico 220 V corrente nominal de 40 A FS 115 localizado a 60 m da rede de alimentação e operando em regime de serviço contínuo S1 com instalação dos condutores em eletrodutos não metálicos Solução a Corrente a ser localizada 40 x 115 46 A b Valor na Tabela 21 Þ 57 A primeiro valor superior a 46 A c Bitola mínima 16 mm2 Tabela 21 Bitola de fios e cabos PVC 70 ºC para alimentação de motores trifásicos em tempera tura ambiente de 30 ºC instalados com condutores aéreos queda de tensão 4 Fonte WEG 2012 Com esses valores da distância de 60 m e corrente de 57 A encontrase como bitola do condutor o valor de 16 mm2 Proteção dos Motores A proteção térmica dos motores é fator de terminante para o bom desempenho dos mes mos e para o aumento de sua vida útil Deve ser dimensionada de acordo com o motor e o tipo de carga assegurando um trabalho contínuo e uma maior vida útil de todo equipamento Claudio Monico Innocencio Tabela 22 Fator de ciclo de servico Tempo de servigo 30a nominal do 60min Continuo motor Classificagao Curto operagao de valvulas 170 120 150 atuagao de contatos etc Intermitente elevadores de 085 085 090 140 Passageiros ou carga ferramentas bombas pontesralantes etc Periddico laminadores maquinas 140 de mineragao etc Varidvel 4110 120 150 200 Fonte WEG 2012 WO Col ol eta tlde cos Caroa alunoa seria interessante o seu to Motores de corrente alternada tal entendimento de que o motor elétrico é a ma quina destinada a Mensormat Seo em S40 os mais utilizados porque a distribui energia Mecanica 0 motor de in sao co mals cao de energia elétrica é feita normalmente em usado de todos os tipos de motor pols combina corrente alternada Os principais tipos sao as vantagens da utilizagao de energia elétrica baixo custo facilidade de transporte limpeza e Motor sincrono funciona com veloci simplicidade de comando com sua construgao a dade fixa utilizado somente para gran simples custo reduzido grande versatilidade de or wy or des poténcias devido ao seu alto custo adaptacao as cargas dos mais diversos tipos e me em tamanhos menores ou quando se lhores rendimentos i necessita de velocidade invariavel Tipos de M Elétri Motor de indugao funciona normal ipos de Motor Eletrico mente com uma velocidade constante que varia ligeiramente com a carga me Motores de corrente continua canica aplicada ao eixo Sao motores de custo mais elevado e além disso precisam de uma fonte de corrente conti nua ou de um dispositivo que converta a corrente alternada comum em continua Podem funcionar com velocidade ajustavel entre amplos limites e se prestam a controles de grande flexibilidade e precisao Por isso seu uso é restrito a casos espe ciais em que essas exigéncias compensam oO cus to muito mais alto da instalacao 68 a w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalacdes Industriais Figura 34 Universo tecnoldgico dos motores elétricos FSQUILO SUBS AU MOTOR CA aa PenMaNeNTE Crotossstmrs Fonte WEG 2012 Energia e poténcia mecanica Saiba mais A poténcia mede a velocidade com que a Os motores de indugao devido a sua grande simpli P q cidade robustez e baixo custo s40 os mais utilizados energia 6 aplicada ou consumida de todos sendo adequado para quase todos os ti pos de maquinas acionadas encontradas na pratica Atualmente é possivel controlarmos a velocidade dos W Fd Nm motores de inducéo com o auxilio de inversores de Obs INm1JWAt frequéncia A poténcia exprime a rapidez com que essa energia é aplicada e se calcula dividindo a c tos Basi energia ou trabalho total pelo tempo gasto para ncei i a onceitos Basicos realizalo Sao apresentados a seguir os conceitos de Pmec F xd Ww algumas grandezas basicas t Conjugado sug como 1 cv 736 W entao O conjugado também chamado torque momento ou binario é a medida do esforgo ne Pmec Fxd wv cessario para girar um eixo 736 xt Figura 35 Conjugado Onde CFe Nm Cconjugado em Nm x F forcaem N if metic o 2 braco de alavanca em m E rraio da poliaemm Tair v velocidade angular em ms sos d diametro da pegaem m Fonte Mamede Filho 2012 nvelocidade em rpm ia fe Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Claudio Monico Innocencio Relacao entre unidades de poténcia No sistema trifasico a poténcia em cada P kW 0736 P cv ou fase da carga sera Pf Uf x If como se fosse um P cv 1359 P kW sistema monofasico independente A poténcia total sera a soma das poténcias das trés fases ou seja Energia e poténcia elétrica P 3Pf 3 x Uf x If Embora a energia seja uma coisa sé ela pode se apresentar de formas diferentes Se ligar Lembrand fésico liad mos uma resisténcia a uma rede elétrica com ten oh ran osraule sistema tr asico oe sao passara uma corrente elétrica que ira aquecer em estrela ou triangulo temos as seguintes rela a resisténcia A resisténcia absorve energia elétri GOES ca e a transforma em calor que também é uma forma de energia Um motor elétrico absorve Ligacao estrela U 3 UfellIf energia elétrica da rede e a transforma em ener Ligacao triangulo U Uf e 3If gia mecanica disponivel na ponta do eixo Assim a poténcia total para ambas as liga Circuitos de corrente continua cées sera Apoténcia elétrica em circuitos de corren P3U1W te continua pode ser obtida através da relacao da tensao U corrente I e resisténcia R envolvidas Cargas reativas no circuito ou seja Para as cargas reativas ou seja onde existe 5 defasagem como é 0 caso dos motores de indu PUIW ou PRxI W Gao essa defasagem tem que ser levada em conta e a expressao fica Onde U tensdo em volt corrente em ampére P 3x UxIxcos W R resisténcia em ohm P poténcia média em watt Onde U e sao respectivamente tensdo e corrente de linha e cos é o angulo entre a ten Circuitos de corrente alternada sao e a corrente de fase Resisténcia Poténcias aparente ativa e reativa No caso de resisténcias quanto maior for a tensao da rede maior sera a corrente e mais de Poténcia aparente S pressa a resisténcia ira se aquecer Isso quer dizer que a ee oem sra mans poténcia elé Corresponde a poténcia que existiria se nao iL om i i re x no caso a Ne rede mala houvesse defasagem da corrente ou seja se a caiculada mu tplican ose a tensao da re pe a carga fosse formada por resisténcias corrente se a resisténcia carga for monofasica P Uf x If W 70 a w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalacdes Industriais Entio se a poténcia de entrada a tensdo e a corrente de carga nominal SP VA cos Figura 36 Fator de poténcia o P Poténcia ativa P i E a parcela da poténcia aparente que realiza 7 trabalho ou seja que é transformada em energia Fonte WEG 2012 P3xUxIxcos W ouPS cos W Correcao do fator de poténcia Poténcia reativa Q O aumento do fator de poténcia é realizado E a parcela da poténcia aparente que com a ligagao de uma carga capacitiva em geral ndo realiza trabalho Apenas é transferida e UM capacitor ou motor sincrono superexcitado armazenada nos elementos passivos capacitores em paralelo com a carga e indutores do circuito Rendimento SP VA cos O motor elétrico absorve energia elétrica da linha e a transforma em energia mecanica dis a ponivel no eixo O rendimento define a eficiéncia Fator de poténcia on com que é feita essa transformacdo Co Chamando Poténcia util Pu a poténcia O fator de poténcia indicado por cos gq ae ns mecanica disponivel no eixo e Poténcia absorvi onde é o angulo de defasagem da tensao em Re a da Pa a poténcia elétrica que o motor retira da relagdo a corrente é a relacdo entre a poténcia rede o rendimento sera a relacao entre as duas real ativa P e a poténcia aparente S ou seja cosp P PkWx 1000 n Peo 76 xP cv 1000 x F ckw PL iW VWalu DOs op aout eos aps S V3xU ta n FSexP OY 100 Assim J 3 U1 cos Carga Resistiva cos 1 Carga Indutiva cos atrasado Carga Capacitiva cos adiantado ph Bs Dicionario Os termos atrasado e adiantado referem Rendimento eficiencia relativa no desempenho oy de determinada funcdo ou tarefa se a fase da corrente em relacdo a fase da tensdao A relacao entre poténcia ativa medida em kW e a poténcia aparente medida em kVA cha mase fator de poténcia determinado medindo i 71 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 72 Sistemas de Corrente A corrente alternada se caracteriza pelo fato de que a tensão em vez de permanecer fixa como entre os polos de uma bateria varia com o tem po mudando de sentido alternadamente donde o seu nome Pode ser Alternada monofásica No sistema monofásico uma tensão alterna da U volt é gerada e aplicada entre dois fios aos quais se liga a carga que absorve uma corrente I ampère Figura 37 Sistema monofásico Fonte WEG 2012 Frequência É o número de vezes por segundo que a tensão muda de sentido e volta à condição ini cial É expressa em ciclos por segundo ou hertz simbolizada por Hz Tensão máxima Umáx É o valor de pico da tensão ou seja o maior valor instantâneo atingido pela tensão durante um ciclo esse valor é atingido duas vezes por ci clo uma vez positivo e uma vez negativo Corrente máxima Imáx É o valor de pico da corrente Valor eficaz de tensão e corrente U e I É o valor da tensão e corrente contínuas que desenvolvem potência correspondente àquela desenvolvida pela corrente alternada Podese demonstrar que o valor eficaz vale Defasagem φ É o atraso da onda de corrente em relação à onda da tensão Em vez de ser medido em tempo segun dos esse atraso é geralmente medido em ângulo graus correspondente à fração de um ciclo com pleto considerando 1 ciclo 360 graus Alternada trifásica O sistema trifásico é formado pela associa ção de três sistemas monofásicos de tensões U1 U2 e U3 tais que a defasagem entre elas seja de 120º ou seja os atrasos de U2 em relação a U1 de U3 em relação a U2 e de U1 em relação a U3 sejam iguais a 120º considerando um ciclo com pleto 360º O sistema é equilibrado isto é as três tensões têm o mesmo valor eficaz U1 U2 U3 conforme a Figura 38 Instalacdes Industriais Figura 38 Sistema equilibrado u Us Us ry Is ry 360 1 Ciclo a Pa Fonte WEG 2012 Motor de Indugao Trifasico Rotor O motor de inducao trifasico 6 composto O rotor 6 composto por fundamentalmente de duas partes estator e ro tor Ejixo 7 transmite a poténcia mecani ca desenvolvida pelo motor E tratado Figura 39 Motor trifdsico termicamente para evitar problemas D como empenamento e fadiga ae e Nucleo de chapas 3 as chapas pos i suem as mesmas caracteristicas das chapas do estator Barras e anéis de curtocircuito 12 sao My de aluminio injetado sob pressao numa oh Unica pega ae i a a i Fonte WEG 2012 Outras partes do motor de inducao trifasico Estator Tampa 4 Ventilador 5 Carcaga 1 é a estrutura suporte do Tampa defletora 6 conjunto de construgdo robusta em Caixa de ligacao 9 ferro fundido aco ou aluminio injetado Terminais 10 resistente a corrosdo e com aletas Rolamentos 11 Nucleo de chapas 2 as chapas sao de ago magnético tratadas termicamente para reduzir ao minimo as perdas no Principio de Funcionamento Campo Girante ferro Enrolamento trifasico 8 trés conjuntos Quando uma bobina é percorrida por uma iguais de bobinas uma para cada fase corrente elétrica 6 criado um campo magnético formando um sistema trifasico ligado a dirigido conforme o eixo da bobina e de valor rede trifasica de alimentacao proporcional a corrente ia vi Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 74 Figura 40 Campo magnético e campo girante Fonte WEG 2012 Velocidade síncrona ns A velocidade síncrona do motor é definida pela velocidade de rotação do campo girante a qual depende do número de polos 2p do motor e da frequência f da rede em hertz O campo girante percorre um par de polos p a cada ciclo Assim como o enrolamento tem polos ou pares de polos a velocidade do campo será Ns 60 x fp rpm Note que o número de polos do motor terá que ser sempre par para formar os pares de po los Para as frequências e polaridades usuais as velocidades síncronas são Tabela 23 Velocidades síncronas Fonte WEG 2012 Escorregamento s Se o motor gira a uma velocidade diferente da velocidade síncrona ou seja diferente da velo cidade do campo girante o enrolamento do rotor corta as linhas de força magnética do campo e pelas leis do eletromagnetismo circularão nele correntes induzidas Note que quanto maior for a carga maior terá que ser o conjugado necessário para acioná la Para obter o conjugado terá que ser maior a diferença de velocidade para que as correntes in duzidas e os campos produzidos sejam maiores Portanto à medida que a carga aumenta cai a rotação do motor Quando a carga for zero motor em vazio o motor girará praticamente com a rotação síncrona A diferença entre a velo cidade do motor n e a velocidade síncrona ns cha mase escorregamento s que pode ser expresso em rpm como fração da velocidade síncrona ou como porcentagem desta s ns n ns rpm ou s ns nns x 100 Velocidade nominal n É a velocidade rpm do motor funcionan do à potência nominal sob tensão e frequência nominais Depende do escorregamento e da velocidade síncrona n ns x 1 S rpm 100 Instalacdes Industriais PRM e 1 eLaaiit eer ae eet wari ecletele O Sistema Os motores monofasicos sao ligados a duas fases tensao de linha UL ou a uma fase e ao neu Caroa alunoa para sua informacao no tro tensao de fase Uf Assim a tensao nominal Brasil o sistema de alimentacado pode ser mono do motor monofasico devera ser igual a tensao fasico ou trifasico O sistema monofasico é utili UL ou Uf do sistema zado em servicos domésticos comerciais e rurais enquanto o sistema trifasico em aplicagdes in Tensao Nominal dustriais ambos em 60 Hz E a tensdo para a qual o motor foi projetado Trifdsico Frequéncia Nominal Hz As tensoes trifasicas mais usadas nas redes industriais sao E a frequéncia da rede para a qual o motor foi projetado Baixa tensao 220 V 380 V e 440 V Média tensao 2300 V 4160 V e 6600 V Tolerancia de Variacao de Tensao e Frequéncia O sistema trifasico estrela de baixa tensdo Conforme norma NBR 70941996 para os consiste de trés condutores de fase L1 L2 L3 motores de inducdo as combinacées das varia e o condutor neutro N sendo este conectado cdes de tensdo e de frequéncia sao classificadas ao ponto estrela do gerador ou secundario dos como Zona A ou Zona B transformadores Figura 42 Limites das variagdes de tensdo e de Figura 41 Sistema trifasico frequéncia em funcionamento r L Tensao 4 tees 104s 3 I J La fora A Ls cn 5 2 3 Loo by AL Frequent Fonte WEG 2012 Panto de caracteristicas NOMS Monofdsico oe 10 10 As tensdes monofasicas padronizadas no Zone Beez Brasil sao as de 127 V conhecida como 110 V e Fonte WEG 2012 220V ia 75 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Claudio Monico Innocencio 76 Corrente de Partida em Motores Trifasicos As partidas podem ser classificadas em dupla tensdo ou seja em 220380 V em 380660 V ou 440760VA partida estrelatriangulo podera Partida Direta ser usada quando a curva de conjugado do motor é suficientemente elevada para poder garantir a a aceleracao da maquina com a corrente reduzida A partida de um motor trifasico de gaiola Na ligacao estrela a corrente fica reduzida para 25 devera ser direta por meio de contatores Deve a 33 da corrente de partida na ligacdo triangulo se ter em conta que para um determinado MO O conjugado resistente da carga nado podera ul tor as curvas de conjugado e corrente sao fixas trapassar 0 conjugado de partida do motor nem independentemente da carga para uma tensdo a corrente no instante da mudanga para triangulo constante podera ser de valor inaceitavel No caso em que a corrente de partida do motor for elevada voce percebera a ocorréncia Figura 43 Corrente e conjugado para partida das seguintes consequéncias prejudiciais estrelatriangulo de um motor de gaiola acionando uma carga com conjugado resistente Cr elevada queda de tensdao no sistema de alimentagao da rede Em fungao disso lA Ca provoca a interferéncia em equipamen Sf wns tos instalados no sistema Te a L r 4 o sistema de protecao cabos conta Sls ee tores devera ser superdimensionado Me ocasionando um custo elevado a imposigao das concessionarias de st a energia elétrica que limitam a queda de tensdo da rede u I i Cy I 1 Cr Caso a partida direta nao seja possivel de ly i vido aos problemas citados acima podese usar sistema de partida indireta para reduzir a corrente de partida chave estrelatriangulo chave compensadora Rotagao chave sérieparalelo Fonte WEG 2012 partida eletrénica softstarter Acorrente em triangulo Partida com Chave EstrelaTriangulo Y A Y corrente em estrela CY conjugado em estrela Entenda que é fundamental para a partida C Aconjugado em tridngulo que o motor tenha a possibilidade de ligagao em Cr conjugado resistente 76 A w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 77 Figura 44 Corrente e conjugado para partida estrelatriângulo de um motor de gaiola acionando uma carga com conjugado resistente Cr menor Fonte WEG 2012 I corrente em triângulo IY corrente em estrela C conjugado em triângulo CY conjugado em estrela CCn relação entre o conjugado do motor e o conjugado nominal IIn relação entre a corrente de partida e a corrente nominal Cr conjugado resistente Esquematicamente na Figura 45 temse a ligação estrelatriângulo num motor para uma rede de 220 V notandose que a tensão por fase durante a partida é reduzida para 127 V Figura 45 Ligação estrelatriângulo num motor para uma rede de 220 V Fonte WEG 2012 Partida com Chave Compensadora A chave compensadora pode ser usada para a partida de motores sob carga Ela reduz a corrente de partida evitando uma sobrecarga no circuito deixando porém o motor com um conjugado suficiente para a parti da e aceleração A tensão na chave compensado ra é reduzida através de autotransformador que possui normalmente taps de 50 65 e 80 da ten são nominal Partida com Chave SérieParalelo Para partida em sérieparalelo é necessário que o motor seja religável para duas tensões a menor delas igual a da rede e a outra duas vezes maior Partida Eletrônica SoftStarter O avanço da eletrônica permitiu a criação da chave de partida a estado sólido a qual consis te de um conjunto de pares de tiristores SCR ou combinações de tiristoresdiodos um em cada borne de potência do motor No final do período de partida ajustável ti picamente entre 2 e 30 segundos a tensão atinge seu valor pleno após uma aceleração suave ou uma rampa ascendente ao invés de ser submeti do a incrementos ou saltos repentinos Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 78 Com isso você consegue manter a corrente de partida na linha próxima da nominal e com suave variação Além da vantagem do controle da tensão corrente durante a partida a chave eletrônica apresenta também a vantagem de não possuir partes móveis ou que gerem arco como nas cha ves mecânicas Este é um dos pontos fortes das chaves eletrônicas pois sua vida útil tornase mais longa Tabela 24 Métodos de partida x motores Fonte WEG 2012 Um motor de indução trifásico trabalhará em qualquer sentido dependendo da conexão com a fonte elétrica Para inverter o sentido de ro tação invertese qualquer par de conexões entre motor e fonte elétrica 77 Sentido de Rotação de Motores Trifásicos 78 Resumo do Capítulo 79 Atividades Propostas Vimos o universo de motores elétricos especificamente o que é um motor elétrico seus tipos como fazer uma boa seleção e sua instalação seus principais componentes alguns conceitos importantes o circuito e os seus métodos de partida 1 Como se classifica o sistema de alimentação e onde é utilizado 2 Quais são os tipos de corrente de partida aroa alunoa raulicas e pneumaticas para sua melhor familia Caroa alunoa drauli ati lhor famili rizagao com Os Componentes e equipamentos Neste capitulo mostraremos algumas sim Abordaremos também as caldeiras no ce bologias e normas de instalacdes elétricas hi rio das instalacdes a vapor 81 Simbolos Graficos Escopo Draft International Standart ISODIS 146175 Graphical symbols for dia A primeira parte da norma estabelece prin grams Part 5 Measurement and control cipios de orientagao quanto ao uso dos simbolos devices graficos Os simbolos graficos representam os ele mentos internos de um circuito e sao construidos Definigoes a partir de simbolos basicos e elementos funcio nais estabelecidos com base em regras gerais ins Simbolos basicos sao representacdes tituidas para o planejamento e desenvolvimento graficas utilizadas para a formacao de dos simbolos funcionais Os simbolos basicos e as simbolos funcionais regras de construcdéo sdo também especificados Simbolos funcionais sao representa ges graficas das fungdes dos compo Ph orn oO nentes hidraulicos e pneumaticos sen icionario ee do constituidos de simbolos basicos Escopo alvo mira ou intuito Declaracao de Identificagao Referéncia Normativa Use o seguinte enunciado quando a elabo ISO 12191 Fluid power systems and racao e a construgao de circuitos hidraulicos eou components Graphic symbols and cir pneumaticos estiverem fundamentadas ou em cuit diagrams Part 1 Graphic symbols consenso com a norma NBR 8896 ISO 12192 Fluid power systems and Os diagramas de circuitos estao em concor components dancia com a norma NBR 8896 Sistemas e com onentes hidraulicos e Graphic symbols Saiba mais Pp and circuit dia pneumaticos Simbo grams Part 2 Os diagramas sdo representagdes graficas de um de los graficos e diagramas Circuit diagrams terminado fendmeno de circuitos 79 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 80 Vamos conhecer alguns símbolos que re presentam a parte hidráulica e pneumática pois em um projeto você precisa conhecêlos para uma boa interpretação e exposição 82 Simbologia Hidráulica e Pneumática Tabela 25 Símbolos hidráulicos e pneumáticos Fonte Badia e Dutra Filho 2008 Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 81 Tabela 26 Símbolos pneumáticos Fonte Badia e Dutra Filho 2008 Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 82 Simbologia para Condutores Cabos e Eletrodutos 83 Simbologia Elétrica Figura 46 Simbologia para condutores cabos e eletrodutos Fonte ABNT 2012 Simbologia para Tomadas Figura 47 Simbologia para tomadas Fonte ABNT 2012 Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 83 Simbologia para Cargas Específicas ou Especiais Figura 48 Simbologia para cargas específicas ou especiais Fonte ABNT 2012 Figura 49 Simbologia para circuitos de iluminação Fonte ABNT 2012 Simbologia para Interruptores Figura 50 Simbologia para interruptores Fonte ABNT 2012 Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 84 Simbologias Outras Figura 51 Simbologias outras Fonte ABNT 2012 Simbologias Gráficas Segundo ABNT DIN ANSI e IEC Tabela 27 Grandezas elétricas fundamentais Fonte ABNT 2012 Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 85 Tabela 28 Condutores fios cabos e linhas interligadas Fonte ABNT 2012 84 Simbologia de Instalações a Vapor Caldeiras a Vapor Conceito Caldeiras ou geradores de vapor dágua são equipamentos destinados a mudar o estado da água do líquido para o de vapor a fim de ser usa do em aquecimento no acionamento de máqui nas motrizes turbinas e máquinas alternativas em processos industriais Tipos de caldeira a vapor Caldeiras flamotubulares ou fogotubulares Os gases quentes vindos de uma fornalha escoam no interior de tubos circundados pela água a ser evaporada a qual se situa no interior de um encamisamento de chapas de aço solda das Caldeiras aquatubulares O aquecimento se faz externamente a um feixe de tubos contendo água e em comunicação com um ou mais reservatórios ou tambores São fabricados para produção de 50000 kgf de vapor por hora Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 86 Figura 52 Caldeira ATA Fonte Macintyre 2012 Figura 53 Casa da caldeira simbologia de vapor hidráulica e pneumática Fonte Macintyre 2012 Instalações Industriais Unisa Educação a Distância wwwunisabr 87 O objetivo principal deste capítulo foi o de possibilitar a representação das funções realizáveis com componentes hidráulicos e pneumáticos independentemente da forma construtiva das inovações tec nológicas e do fabricante não impedindo ou criando limitações demasiadamente rígidas quanto ao uso eou aplicação do símbolo Desse modo a norma define os símbolos lógicos básicos e as regras para elaboração dos símbolos compostos 85 Resumo do Capítulo 86 Atividades Propostas 1 O que vem a ser uma caldeira a vapor 2 Para que servem os símbolos gráficos CAPITULO 1 1 As etapas sao determinacdo do tipo de equipamento a executar uma determinada operacao determinacao dos materiais mais adequados para a elaboracao de um determinado pro duto determinacao da sequéncia de fabricagao necessaria para a obtengao do produto final determinacdo do retorno do investimento com a escolha do equipamento mais adequado economicamente para aquela etapa de fabricacao 2 Resposta C Estes sao os fatores que possuem envolvimento com a edificagao movimentacao interna area de layout tipo de equipamento processo produtivo fatores humanos envolvidos como iluminagao umidade ventilagao etc Portanto o item C ndo é pertinente a esse grupo de fatores CAPITULO 2 1 Capacidade do projeto Capacidade efetiva ou real Capacidade a instalar 2 A pesquisa do mercado nos fornece a faixa de mercado a ser atendida e como o consumidor espera que o produto lhe seja oferecido Assim teremos distribuigao direta ao consumidor distribuigado em grande escala ao interme diario criagao de redes de supermercados etc O tipo de distribuigao orientara transportes e armazenamentos e aspectos de venda centros de distribuicdo lojas representacgdes etc ia 89 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Claudio Monico Innocencio CAPITULO 3 1 Consorcio modular 6 uma ampliacao do conceito de condominio industrial onde o fornece dor se localiza dentro da planta da montadora e é responsavel por todas as etapas de monta gem de seus itens no veiculo Cluster 6 um nome utilizado para caracterizar um agrupamento natural de empresas similares em determinada regiado geografica com as mesmas caracteristicas econdmicas e com um objetivo comum de competitividade 2 Alternativa D Os fatores que pertencem ao processo de selegao sao mercado matériaprima clima energia transportes mao de obra e salarios leis e impostos servicos urbanos e atitudes da comunidade agua e escoamento de residuos comunicacoes CAPITULO 4 1 Ea situacdo de trabalho que existe quando um operario atende 1239 maquinas numa sequéncia predeterminada e existindo tempopadrao para o atendimento de cada uma das operacoes 2 Caso hajao nao atingimento da previsdo de vendas sao possiveis dois tipos de falha de proje to ou de execugao Se 0 erro é de projeto este pode ser refeito em face da realidade e teremos a meta refeita e atualizada possibilitando corregdes em tempo habil provavelmente Se o erro é de execugao levantado através da comparagao com 0 projeto devese localizalo e corrigilo CAPITULO 5 1 Tipos de layout processo ou funcional emlinha celular posicao fixa combinado 90 a w Unisa Educagdao a Distancia wwwunisabr Instalacdes Industriais 2 OTempo do Ciclo TC expressa a frequéncia com que uma pega deve sair da linha ou em ou tras palavras o intervalo de tempo entre duas pegas consecutivas CAPITULO 6 1 Um produto mal dimensionado pode provocar a elevagao dos custos e por outro lado o surgi mento dos sistemas de trabalho complexos onde o desempenho humano critico e o desen volvimento desses sistemas fizeram com que houvesse a dependéncia das dimens6es antro pométricas dos seus operadores 2 Para o corpo As maos devem iniciar os movimentos ao mesmo tempo As maos nao devem permanecer paradas ao mesmo tempo a nao ser em periodos de descanso Para as ferramentas e para os equipamentos Devem ser utilizados gabaritos e suportes para livrar as maos de segurar objetos Duas ou mais ferramentas devem ser combinadas Para o ambiente de trabalho Deve haver um local predeterminado para todos os materiais ferramentas e demais obje tos Os materiais as ferramentas e demais objetos devem ser dispostos obedecendo aos aspec tos antropométricos do operador CAPITULO 7 1 Osistema de alimentagao pode ser monofasico ou trifasico O sistema monofasico é utilizado em servicos domésticos comerciais e rurais enquanto o sistema trifasico em aplicagdes indus triais ambos em 60 Hz 2 Tipos de partidas direta com chave estrelatriangulo com chave compensadora com chave sérieparalelo eletrdénica ia 91 Unisa Educagdo a Distancia wwwunisabr Cláudio Monico Innocencio Unisa Educação a Distância wwwunisabr 92 CAPÍTULO 8 1 Caldeiras ou geradores de vapor dágua são equipamentos destinados a mudar o estado da água do líquido para o de vapor a fim de ser usado em aquecimento no acionamento de má quinas motrizes turbinas e máquinas alternativas em processos industriais 2 Os símbolos gráficos representam os elementos internos de um circuito e são construídos a partir de símbolos básicos e elementos funcionais estabelecidos com base em regras gerais instituídas para o planejamento e desenvolvimento dos símbolos funcionais Os símbolos bási cos e as regras de construção são também especificados Unisa Educação a Distância wwwunisabr 93 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS ABNT Componentes e sistemas hidráulicos e pneumáticos símbolos gráficos e diagramas de circuitos Disponível em ftpftpdemecufprbr disciplinasTM261Conteudo20para201TE0420Simbologia20ABNTpdf Acesso em 24 jul 2012 BADIA J O DUTRA FILHO G D Interpretação de projetos elétricos Pelotas CEFET 2008 MACINTYRE J A Equipamentos industriais e de processos Rio de Janeiro LTC 2012 MAMEDE FILHO J Instalações elétricas industriais exemplo de aplicação Rio de Janeiro LTC 2012 MARTINS P G LAUGENI F P Administração da produção 2 ed São Paulo Saraiva 2005 MOREIRA D A Administração da produção e operações 2 ed rev e ampl São Paulo Cengage Learning 2011 OLIVÉRIO J L Projeto de fábrica produtos processos e instalações industriais São Paulo IBLC 1985 TELLES P C S Tubulações industriais materiais projeto montagem 9 ed Rio de Janeiro LTC 2012 WEG Manual de motores elétricos guia de especificações 11 ed Jaraguá do Sul WEG set 2012 WIKIPÉDIA Macroeconomia Disponível em httpptwikipediaorgwikiMacroeconomia Acesso em 15 set 2012 REFERÊNCIAS