Aumento da produtividade em abate de suínos por meio de simulação e otimização do balanceamento das estações de trabalho

Abstract

Este projeto de pesquisa tem como justificativa o estudo do balanceamento operacional, e otimização de postos operativos por meio de modelagem e simulação, em processo de abate frigorífico, onde há um alto grau de emprego de mão de obra e uma alta variabilidade nos tempos de execução das tarefas, tornando complexa uma análise completa de toda a cadeia. Em função deste grau de complexidade da análise e descrição detalhada de todos os passos necessários para se construir uma modelagem onde se reproduza com considerável precisão, este tipo de processo (abate frigorífico), considera-se o estudo relevante, contribuindo com o estado da arte da aplicação da modelagem e simulação em processos de abate frigoríficos. O objetivo principal é desenvolver o estudo necessário no aprimoramento da determinação dos passos necessários para construção da modelagem e simulação e otimização para melhoria de produtividade de forma mais adequada para as especificidades do balanceamento de linhas de abates. A metodologia desta pesquisa é referenciada nos princípios do Lean manufacturing ( Fabricação Enxuta), em particular na redução do tempo de espera e no balanceamento de operadores nas estações de trabalho e para atender a esse escopo de pesquisa, foi escolhido um software que melhor atende as premissas e aplicações para o perfil de processo em estudo, sendo desenvolvido e validado em planta de abate frigorífico de suínos de 6.500 suínos /dia, desde o recebimento dos animais, até a embalagem dos cortes. O objetivo principal de desenvolvimento dos passos necessários para modelagem em linhas de abates foi atingido e como consequência obteve-se no estudo de caso aplicado um aumento de produtividade da planta em 12%, medida em Homem-hora/tonelada produzida e o modelo construído também foi utilizado com resultados satisfatórios para dimensionar o número de colaboradores necessários para se fazer as pausas obrigatórias de 1 hora por turno, pela norma NR 36, do ministério do trabalho(2013),onde se avaliou e estabeleceu a melhor opção entre os cenários simulados que atenda melhor às necessidades atuais da planta, em termos de custo operacional e produtividade.A contribuição para o estado da arte no tema de balanceamento operacional se atribui a abrangência da modelagem e otimização onde envolve mais de 800 postos operativos, demonstrando a grande efetividade da modelagem para linhas de abate de animais, no que diz respeito a precisão e velocidade na consolidação do resultado e grande potencial de aplicação para plantas similares, ressaltando a necessidade de customização de inserção dos dados característicos e layout de cada planta.

Abstract: This research project is justified in the study of the operational balancing, and optimization of operative stations through modeling and simulation, in process of slaughtering, where there is a lot of operators and a high variability in the execution of tasks, making complex a complete analysis of the entire chain. This study is considered a relevant, contributing with the state of the art the application of modeling and simulation in cold slaughter processes, due to the complexity of the analysis and detailed description of all the necessary steps to build a model where it is possible to reproduce with considerable precision, this type of process (slaughtering). The main objective is to develop the necessary study in the improvement of the determination of the necessary steps for the construction of the modeling and simulation and optimization for productivity improvement in an appropriate way for the specifics of the balancing of slaughter lines. The methodology of this research is referenced in the principles of Lean manufacturing, in specially in the reduction of the waiting time and the balancing of operators in the workstations and to meet this research scope, was chosen software that best meets the assumptions and applications for the process profile under study. A pig slaughtering unit of 6,500 pigs / day from the reception of pigs to the packaging of the cuts was developed and validated. The main objective of the development of the necessary steps for modeling in slaughter lines was achieved and as a consequence, in the applied case study, an increase in plant productivity was achieved by 12%, measured in Man-hour / ton produced, and the model also constructed was used with satisfactory results to size the number of employees needed to make the obligatory breaks of 1 hour per shift, according to the NR 36 norm of the Ministry of Labor (2013), where the best option among the simulated scenarios was evaluated to better attending the plant's current needs in terms of operating cost and productivity. The contribution to the state of the art in the theme of operational balancing is attributed to the scope of modeling and optimization where it involves more than 800 operating stations, demonstrating the great effectiveness of the modeling for animal slaughter lines, with regard to precision and speed in the consolidation of the result and great application potential for similar plants, emphasizing only the need to customize the insertion of the characteristic data and layout of each plant.