Balancear o fluxo de produto e não a capacidade dos recursos
Geralmente os sistemas de produção são compostos de vários processos dependentes e sujeitos aos eventos aleatórios que causam as flutuações estatísticas.
Os sistemas de produção apresentam processos com diferentes capacidades de processamento. É rara uma linha de produção totalmente balanceada, com todos os processos com a mesma capacidade. Portanto, não é recomendável que se tente balancear as capacidades dos processos com a de- manda. Ao invés disso, deve-se balancear o fluxo de produto por meio do gargalo com a demanda.
O fluxo por meio do recurso gargalo deve ser igual à demanda de mercado. Isto é explicado pelo fato de que os gargalos devem ser usados para controlar o fluxo do sistema até o mercado.
O nível de utilização de um recurso não gargalo não é determinado pelo seu próprio potencial e sim pela restrição do sistema
Esta afirmação transmite a idéia de que um recurso não gargalo será utilizado com base na restri- ção. Desta maneira, os recursos não gargalos irão operar muitas vezes abaixo das suas capacidades nominais, ficando ociosos em determinado momentos.
Capítulo 3 Fundamentação Teórica
Se tentarmos obter 100% de eficiência nos recursos não restritivos, não es- taremos aumentando o ganho (que é limitado pelo elo mais fraco) e estaremos aumento o estoque em processo. O aumento do estoque em processo aumenta os custos da empresa. Com isto podemos concluir que é interessante para a empresa ter a maioria dos seus recursos (que são não restritivos) ociosos parte do tempo. Isto vai contra as medidas da contabilidade de custos e contra nosso treinamento.
A utilização e ativação de um recurso não são sinônimas
A Utilização corresponde ao uso de um recurso não restritivo de acordo com a capacidade da restrição. A Ativação é o uso da não restrição acima do requerido pela restrição.
Segundo Guerreiro [20, p. 37]:
[...] a ativação de um recurso mais do que o suficiente para alimentar uma restrição não contribui com os objetivos da otimização da produção, já que, o fluxo (ganho) se manem constante, limitado pelo recurso gargalo, gerando estoque que aumenta as despesas operacionais. Este princípio não é aplicado nas formas convencionais de programação da produção.
Uma hora perdida no gargalo é uma hora perdida no sistema inteiro
É a restrição que governa o fluxo por todo o sistema de produção. Portanto qualquer tempo perdido na restrição, não pode ser recuperado, representando um tempo perdido no sistema inteiro.
Tempo perdido na restrição representa diretamente diminuição do ganho da empresa.
Uma hora economizada num recurso não gargalo é apenas uma ilusão
Os recursos não restritivos não governam o fluxo produtivo no sistema, portanto economizar tempo nestes recursos não representam benefícios para empresa, representa apenas mais tempo oci- osos nos recursos não restrição além da geração de mais estoque intermediários.
Os gargalos governam o ganho e o inventário
A conclusão é que é a restrição que determina o ganho e o nível de estoque do sistema. Portanto, devem-se evitar todas as formas quaisquer interrupções no gargalo.
O lote de transferência não pode e muitas vezes não deve ser igual ao lote de processamento
Lote de processamento é o lote que vai ser processado totalmente num determinado recurso. Lote de transferência é o lote que vai ser transferido para uma próxima operação.
Capítulo 3 Fundamentação Teórica
Na TOC, os lotes de processamento e de transferência não precisam ser iguais. Conforme Guer- reiro [20, p. 39]:
O lote de processamento diz respeito ao tamanho do lote que vai ser pro- cessado completamente em determinado estágio da produção antes que este seja repreparado para o processamento de outro item. O lote de transferência corresponde ao tamanho do lote que vai sendo transferido para uma próxima operação. No modelo da teoria das restrições, os lotes de processamento e de transferência não precisam ser iguais. Isso permite que os lote sejam divididos e o tempo de passagem dos produtos pela fábrica seja reduzido.
O lote de processamento deve ser variável e não fixo
Segundo Rodrigues [21, p. 12]: “Os lotes de produção não podem ser fixos, pois na sua determi- nação incidem fatores dinâmicos”.
Nos sistemas de gestão tradicionais, o tamanho do lote é o mesmo para todas as operações de fabricação do produto. Na teoria das restrições, os lotes de processamento podem variar de uma operação para outra, levando em conta sempre o impacto deste sobre o ganho, inventário e despesa operacional.
Os programas devem ser estabelecidos, considerando todas as restrições simultaneamente
A programação da produção deve levar sempre em consideração as restrições existentes.
Conforme Guerreiro [20, p. 39]: “A programação da produção, ao responder questões sobre o quê, quanto e quando produzir deve levar em consideração o conjunto de restrições existentes”.
4 Sistemas de Produção
4.1
Descrição do sistema
A
pesquisa se propõe a aplicar o método e as ferramentas da Teoria das Restrições aos proces- sos de produção que compõe o sistema de produção da Cia. Modelo, localizada no estado da Bahia, com unidades de produção nos municípios de Candeias e Camaçari.O sistema é composto por diversos processos de fabricação que se comportam como unidades operacionais de produção independentes. As unidades operacionais são unidades químicas que pro- cessam matérias primas oriundas do Pólo Petroquímico de Camaçari, produzindo produtos derivados da cadeia do acrilato e metacrilato de metila, utilizados na fabricação de chapas acrílicas.
Os processos de produção formam uma rede interligada complexa, oferecendo uma excelente oportunidade para a aplicação das ferramentas, além de possibilitar o entendimento do sistema de forma abrangente e verificar quais ações devem ser implementadas de modo a aumentar o ganho da empresa.
A natureza do sistema de produção é totalmente verticalizada com unidades para a fabricação das principais matérias primas até as unidades que fabricam os produtos finais. Isto demonstra a estratégia da empresa que é a participar da cadeia em todas as etapas de produção dando à organização uma enorme vantagem competitiva.
Capítulo 4 Sistemas de Produção
Esta vantagem competitiva precisa, na prática, se tornar um benefício para a organização, por isso, para saber administrar uma rede de operações desta natureza, é indispensável olhar a empresa como um sistema integrado e complexo que apresenta mais inter-relacionamentos do que independências.
A aplicação da TOC propicia ao analista enxergar a empresa como um sistema e não de maneira localizada, e desta forma entender quais as ações no chão de fábrica irão colaborar com a meta da empresa, ou seja, quais ações são produtivas e quais ações são improdutivas.
O sistema de produção é composto por sete operações independentes. A nomenclatura usada neste estudo foi definida considerando operação 10 à operação 70, sendo que cada produto produzido na operação recebe um número de I a VII. Todas as sete operações estão localizadas no município de Candeias.
Segue a Tabela4.1com as operações:
Tabela 4.1: Denominação das operações.
Operação Descrição OP10 Acidificação OP20 Reação OP30 Salinização OP40 Sulfatação OP50 Polimerização OP60 Extrusão filmes OP70 Extrusão resina
ProdutoI ProdutoII ProdutoIII —Vendas
cam. prod.II
cam. sub prod. A
s u b p ro d . A ProdutoIV —Vendas ProdutoV ProdutoVI —Vendas
ProdutoVII —Vendas ProdutoIII Acidificação OP10 Reação OP20 Salinização OP30 Sulfatação OP40 Polimerização OP50 Extrusão filmes OP60 Extrusão resinas OP70
Capítulo 4 Sistemas de Produção
Os produtos III, VI e VII são os produtos de venda para a empresa, ou seja, são produtos que realmente produzem ganho para a organização, sendo considerados como produtos finais que trazem receitas financeiras, como mostrado na Figura4.1.
A operação de acidificação (OP10) produz o produto I com capacidade de 20.000 toneladas por ano e produz também o subproduto A com capacidade de 15.000 toneladas por ano. O produto I é transferido para a operação de reação (OP20) e o subproduto A transferido para a operação de sulfatação (OP40).
A reação (OP20) produz o produto II com capacidade de 30.000 toneladas por ano. O produto II também é produzido em Camaçari e transferido para Candeias via transporte terrestre para se somar a quantidade da produção de Candeias, totalizando uma capacidade total na operação de reação (OP20) de 50.000 toneladas por ano. O produto II é transferido para a operação de salinização (OP30).
A salinização (OP30) produz o produto III com capacidade de 70.000 toneladas por ano e produz também o subproduto A com capacidade de 10.000 toneladas por ano. O produto III é transferido para a operação de polimerização (OP50) e o subproduto A transferido para a sulfatação (OP40) se somando ao mesmo subproduto A produzido na acidificação (OP10), totalizando uma capacidade de 35.000 toneladas por ano. Uma parte da produção da salinização é vendida diretamente, cerca de 30.000 toneladas por, restando 40.000 toneladas por ano transferido para a polimerização.
A operação de sulfatação (OP40), além de receber o subproduto A da acidificação e da sali- nização, também recebe o subproduto A da unidade de Camaçari, totalizando uma capacidade do subproduto A de 10.000 toneladas ano. A sulfatação (OP40) produz o produto IV a uma capacidade de 35.000 toneladas por ano.
A operação de polimerização (OP50) produz o produto V com capacidade de 50.000 toneladas por ano. O produto V é transferido para a extrusão de filmes (OP60) e para a extrusão de resinas (OP70).
A extrusão de filmes (OP60) produz o produto VI a uma capacidade de 35.000 toneladas por ano. Enquanto extrusão de resinas (OP70) produz o produto VII a uma capacidade de 15.000 toneladas por ano.
Neste sistema de produção o subproduto A não compete na unidade com os produtos finais, ou seja, não há utilização da unidade durante a produção do subproduto A. O estudo não levará em consideração o tempo de produção do subproduto A, pois este não consome tempo da unidade operacional. Para efeito de aplicação, será considerado apenas os produtos III, VI e VII.
Capítulo 4 Sistemas de Produção
pesquisador obtém as informações necessárias com as pessoas responsáveis pelas unidades operaci- onais.
O grande benefício desta pesquisa é determinar qual deverá ser o comportamento de cada unidade operacional de modo que o desempenho do sistema como todo seja maximizado, ou seja, em que nível de performance cada unidade desta operar para que o sistema global apresente um maior ganho possível, com o menor inventário e menor despesa operacional.
O ponto fundamental no entendimento da metodologia aplicada e que será mais explorada, é que, diferentemente de unidade de processamento de peças, como por exemplo a indústria metal- mecânica, neste estudo as unidades operacionais serão avaliadas, não pela quantidade fabricada e sim pelo tempo necessário para o processamento dos matérias requerido pelo programa de produção.
4.2
Método
Por que o pedido deste cliente ainda não foi expedido? Por que temos uma utilização de recursos tão baixa e uma quantidade tão grande de horas extras nesses mesmos recursos? Por que o tempo de atravessamento de nossos produtos é tão longo?
Desta forma, todos os dias a empresa está se distanciando da sua meta principal que é ganhar dinheiro hoje e sempre. Portanto estas questões devem ser priorizadas para fazer com que a empresa volte trilhar o caminho que levará ao alcance da meta.
O estudo foi elaborado por meio de duas fases bem distintas. A primeira etapa do estudo é coletar todas as informações referentes ao sistema e principalmente a situação e desempenho atual. Após esta etapa, vem a etapa de tratamento e análise dos dados, oferecendo uma visão crítica das necessidades do sistema para este atingir um desempenho superior, ou seja, atingir a meta da organização.
4.3
Fase exploratória
A fase exploratória é a fase na qual os dados que representam a situação atual do sistema de produção foram obtidos.
A premissa principal da TOC estabelece que a soma dos ótimos locais não necessariamente re- presenta o ótimo global. Isto que dizer que alguns indicadores locais, mesmo que pareçam ótimos, podem estar reduzindo a capacidade da empresa atingir a sua meta.
Como em qualquer sistema de produção composto de unidades independentes, as capacidades são desbalanceadas, isto é, as capacidades de produção são diferentes. Logo existe pelo menos uma
Capítulo 4 Sistemas de Produção
unidade operacional que limita a empresa obter desempenho superior. Esta unidade será a restrição do sistema e todos os esforços serão empreendidos de forma que esta unidade apresente o desem- penho máximo. Caso a restrição apresente o desempenho máximo, o sistema global apresentará um desempenho máximo e estará muito perto de atingir a meta da organização.
Abaixo, mostrado na Tabela4.2, seguem as capacidades de produção de cada unidade operacio- nal. Atenção ao fato de que, por se tratar de processamentos químicos, as capacidades de produção não serão comparadas diretamente, pois os produtos aqui relacionados se processam para formar novos produtos. O que deverá ser avaliado é o tempo que cada produto consumirá da unidade opera- cional.
Tabela 4.2: Capacidade das operações.
Operação Descrição Capacidade anual OP10 Acidificação 20.000 ton
OP20 Reação 30.000 ton
OP30 Salinização 70.000 ton OP40 Sulfatação 35.000 ton OP50 Polimerização 50.000 ton OP60 Extrusão filmes 35.000 ton OP70 Extrusão resina 15.000 ton
O sistema de produção produz três produtos utilizando sete diferentes unidades operacionais. As unidades operam 24 horas por dia, 7 dias por semana e 365 dias por ano.
As capacidades nominais de produção dos produtos III, VI e VII são mostradas na Tabela4.3.
Tabela 4.3: Capacidade anual de produção
Produto Capacidade III 30.000ton/ano
VI 35.000ton/ano
VII 15.000ton/ano
As demandas anuais para os produtos finais são mostradas na Tabela4.4.
Tabela 4.4: Demanda anual dos produtos
Produto Capacidade III 45.000ton/ano
VI 50.000ton/ano
Capítulo 4 Sistemas de Produção
A Tabela4.4acima mostra a demanda atual dos produtos que geram ganho para a empresa. È fácil observar que o mercado não se constitui numa restrição para a empresa, ou seja, existe demanda sufi- ciente para os produtos produzidos. Por meio de uma análise comparativa entre as Tabelas4.3e4.4, é muito fácil perceber que qualquer incremento na capacidade de produção dos produtos significa imediato aumento do ganho, pois a demanda de mercado é superior à capacidade de produção.
Por diversos motivos, não entendidos perfeitamente, a empresa não consegue cumprir com o plano anual de produção, que é baseado na capacidade nominal, ficando sempre abaixo destes núme- ros.
Um fluxograma resumido do sistema é mostrado na Figura4.2.
Acidificação OP10 Reação OP20 Salinização OP30 Sulfatação OP40 Polimerização OP50 Extrusão filmes OP60 Extrusão resinas OP70
Figura 4.2: Interdependência dos processos.
A Figura4.2mostra de maneira resumida o fluxograma dos processos de fabricação dos produtos. Os produtos vendáveis saem da OP30, OP60 e OP70. A tabela com os tempos de utilização de cada produto nas unidades operacionais é mostrada na Tabela4.5.
Tabela 4.5: Tempos de utilização
Produto OP10 OP20 OP30 OP50 OP60 OP70 III 6 min 9 min 8 min
VI 4 min 3 min 6 min 6 min 10 min
VII 6 min 2 min 8 min 18 min 25 min
A Tabela4.5mostra o tempo necessário que cada produto leva na unidade operacional, ou seja, é o tempo que a unidade estará ocupada na fabricação de um produto, estando impossibilitada para
Capítulo 4 Sistemas de Produção
a fabricação dos outros dois produtos. Estes tempos são tempos necessários para a produção de uma tonelada do produto.
Verifica-se que uma tonelada do produto III leva cerca de 6 min na OP10, 9 min na OP20 e 8 min na OP30 e não utiliza as Operações 50, 60 e 70. Uma tonelada do produto VI leva 4 min na OP10, 3 min na OP20, 6 min na OP30, 6 min na OP50 e 10 min na op. 60, não utilizando a OP70. Uma tonelada do produto VII leva 6 min na OP10, 2 min na OP20, 8 min na OP30, 18 min na OP50 e 25 min na OP70, não utilizando a OP60.
A estrutura de produção dos produtos é mostrada na Figura4.3. Na estrutura de produção dos produtos, os tempos em cada operação, são os tempos necessários para a produção da unidade do produto final. OP10 OP20 OP30 OP50 OP70 ProtudoVII OP10 OP20 OP30 ProtudoIII OP10 OP20 OP30 OP50 OP60 ProtudoVI
Figura 4.3: Estrutura de produção.
Capítulo 4 Sistemas de Produção
4.4
Situação atual
Considerando os resultados planejados para o ano de 2007, segue abaixo a situação atual da empresa, conforme Tabela4.6.
4.5
Ganho
Como descrito na fundamentação teórica, o ganho de uma empresa é gerado pela venda de pro- dutos e não pela produção e acúmulo de inventários. O ganho foi calculado pelas receitas decorrentes da vendas de produtos menos os custos totalmente variáveis.
Tabela 4.6: Ganho projetado para 2007.
Produto Preço Vendas Planejadas Custos Tot. Variáveis Ganho III US$ 3,10 /kg 30.000 ton US$ 2,45 /kg US$ 19,50 milhões VI US$ 4,50 /kg 35.000 ton US$ 3,00 /kg US$ 52,50 milhões VII US$ 5,50 /kg 15.000 ton US$ 3,00 /kg US$ 37,50 milhões
4.6
Inventário
O inventário é todo dinheiro que a empresa tem investido em matérias primas, inventários, equi- pamentos e instalações. Pela definição inventário é todo dinheiro que a empresa investe na compra de bens que pretende vender.
O inventário referente a cada produto é mostrado a seguir, conforme Tabela4.7.
Tabela 4.7: Situação do inventário
Produto Valor
III US$ 75 milhões VI US$ 50 milhões VII US$ 45 milhões