ANÁLISE DO CUSTO LOGÍSTICO DE ALTERNATIVAS PARA AUMENTO DA COMPETITIVIDADE DE UMA CADEIA
LOGÍSTICA PORTUÁRIA
Dissertação submetido(a) ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção da Universidade Federal de Santa Catarina para a obtenção do Grau de Mestre em Logística e Transporte
Orientador: Prof. Dr. Enzo Morosini Frazzon
Florianópolis 2016
A ficha de identificação é elaborada pelo próprio autor Maiores informações em:
ANÁLISE DO CUSTO LOGÍSTICO DE ALTERNATIVAS PARA AUMENTO DA COMPETITIVIDADE DE UMA CADEIA
LOGÍSTICA PORTUÁRIA
Esta Dissertação foi julgada adequada para obtenção do Título de “Mestre”,e aprovada em sua forma final pelo Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção
Florianópolis, de de 2016. ________________________ Prof. Fernando Antônio Forcelline, Dr.
Coordenadora do Curso Banca Examinadora:
________________________ Prof. Enzo Morosini Frazzon, Dr.
Orientador
Universidade Federal de Santa Catarina
________________________ Prof. Sérgio Fernando Mayerle,
Dr.
Universidade Federal de Santa Catarina
________________________ Prof. Antônio Sérgio Coelho, Dr.
Universidade Federal de Santa Catarina
________________________ Prof. Moisés Lima Dutra, Dr. Universidade Federal de Santa
pelos conhecimentos adquiridos e aos colegas pelo companheirismo e amizade.
caminhada.
A todos os meus colegas, pela amizade e companheirismo. A todos os professores que participaram da minha formação.
batalhas.
Conheça a si próprio e o seu inimigo e você ganhará todas as batalhas
não linear, opções de investimento que prometem o aumento da competitividade de uma rede logística portuária que envolve filas. Para o alcance deste objetivo, foi necessário elaborar e testar alguns modelos matemáticos que, simultaneamente: tratassem cadeias de suprimento que apresentam gargalos; e minimizassem os custos de cadeias cujas capacidades possam ser expandidas mediante investimento. Ao término do trabalho, os modelos matemáticos propostos provaram ser adequados na identificação de soluções para um tomador de decisão que deseja investir na expansão da capacidade de uma cadeia de modo que os custos logísticos desta se tornem menores.
Palavras-chave: Cadeia logística. Modelagem matemática. Programação não linear.
investment options that promises to increase the competitiveness of a port logistic network that involves queues. To achieve this goal, it was necessary to elaborate and test some mathematical models that, simultaneously: deal with supply chains that have bottlenecks; and minimize the costs of supply chains whose capacities can be expanded through investment. At the end of the work, the proposed mathematical models proved to be adequate in the identification of solutions for a decision maker who wishes to invest in the chain’s capacity expansion so that its logistical costs become smaller.
Keywords: Supply chain. Mathematical modeling. Non-linear Programming.
(1982)...60
Figura 3.1: Representação de uma rede logística multi-modal...70
Figura 4.1: Fases da análise de expansão de capacidade...78
Figura 4.2: Cadeia portuária abordada no problema...82
Figura 4.3: Diagrama de rede utilizado no estudo...86
Figura 4.4: Fluxo de mercadorias na Alternativa 1...96
Figura 4.5: Fluxo de mercadorias ótimo quando o capital de investimento nulo...99
Figura 4.6: Fluxo de mercadorias quando o capital de investimento é limitado...102
Figura 4.7: Fluxo de mercadorias quando o capital de investimento é ilimitado...105
Figura 4.8: Gráfico: Capital de investimento disponível x custo logístico ...113
Tabela 2.2: Estratégias de mitigação de risco sob medida...42 Tabela 2.3: Fatores de risco de uma cadeia de suprimento...43 Tabela 2.4: Diferenças entre Porter e Christopher sobre a definição de valor...50 Tabela 2.5: Axiomas da análise de decisão...63 Tabela 2.6: Notação utilizada na representação das propriedades das filas...65 Tabela 3.1: Funções auxiliares para o cálculo do custo total de espera no sistema da fila...74 Tabela 4.1: Tempo de deslocamento das mercadorias entre os estágios da cadeia...83 Tabela 4.2: Capacidade de produção das fábricas da cadeia...83 Tabela 4.3: Características das docas apresentas na cadeia...84 Tabela 4.4: Valores dos custos associados ao transporte das mercadorias. ...85 Tabela 4.5: Descrição dos nós do diagrama de rede utilizado no estudo. ...87 Tabela 4.6: Descrição dos arcos do diagrama de rede utilizado no estudo...88 Tabela 4.7: Fórmulas utilizadas para o cálculo do custo de cada tipo de arco...90 Tabela 4.8: Valores dos custos utilizados para os veículos rodoviário e ferroviário...91 Tabela 4.9: Custos dos arcos que não representam operações de transbordo...92 Tabela 4.10: Custo horário nos arcos que representam operação de transbordo...92 Tabela 4.11: Alternativas disponíveis para o processo de tomada de decisão...94 Tabela 4.12: Fluxo de mercadorias na Alternativa 1...95 Tabela 4.13: Parâmetros e custo de espera nos sistemas das filas -Alternativa 1...97 Tabela 4.14: Características dos caminhos do diagrama de rede na Alternativa 1...97 Tabela 4.15: Parâmetros e custo de espera nos sistemas das filas -Alternativa 2...100 Tabela 4.16: Características dos caminhos na Alternativa 2...101
Tabela 4.19: Parâmetros e custo de espera nos sistemas das filas -Alternativa 4...106 Tabela 4.20: Características dos caminhos na Alternativa 4...107 Tabela 4.21: Custos identificados em todas as alternativas...109
VRP – Problema de Roteirização de Veículos (Vehicle Routing Problem) AGV – Veículo Guiado de forma Autônoma (Automated Guided Vehicle)
ABM – Modelagem Baseada em Agentes (agent-based modeling) EBM – Modelagem Baseada em Equações (equation-based modeling) FIFO – Primeiro a entrar primeiro a sair (first in first out)
OEM – Fabricante Original do Equipamento (Original Equipment Manufacturer)
TMA – Taxa Mínima de Atratividade un – unidade de mercadoria
1 INTRODUÇÃO...25 1.1 PROBLEMA DE PESQUISA...28 1.2 OBJETIVOS...28 1.2.1 Objetivo Geral...28 1.2.2 Objetivos Específicos...28 1.3 JUSTIFICATIVA DO ESTUDO...29 1.4 CONTRIBUIÇÕES DO ESTUDO...31 1.5 LIMITAÇÕES DO ESTUDO...32 1.6 CARACTERIZAÇÃO METODOLÓGICA...33 1.7 ESTRUTURA DO TRABALHO...33 2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA...35
2.1 CADEIA DE SUPRIMENTO E OUTROS CONCEITOS RELACIONADOS AO PLANEJAMENTO DE CAPACIDADE...35
2.1.1 Cadeia de Suprimento...35
2.1.2 Incertezas em Cadeia de Suprimento...40
2.1.3 Flexibilidade como Estratégia de Mitigação de Risco...44
2.1.4 Logística...45
2.1.5 Gerenciamento da Logística...45
2.1.6 Alternativas para o Aumento da Capacidade de uma Rede Logística...46
2.1.7 Obstáculos de uma Cadeia de Suprimento...47
2.1.8 Vantagem Competitiva...49
2.1.9 Cadeia de Valor...49
2.1.10 Processo de Negócio...51
2.1.11 Gestão da Cadeia de Suprimento...52
2.1.12 Orquestração da Cadeia de Suprimento...55
2.1.13 Interfaces entre Empresas...56
2.2 ABORDAGENS QUANTITATIVAS PARA ANÁLISE DE CADEIAS LOGÍSTICAS...57
2.2.1 Noções básicas de Problemas de Decisão...57
2.2.2 Modelos de Filas...64
2.3 CONSIDERAÇÕES FINAIS DO CAPÍTULO...68
3 PROPOSTA DE MODELOS PARA EXPANSÃO DE CAPACIDADE EM REDES...69
3.1 CONSIDERAÇÕES INICIAIS...69
3.1.1 Caracterização do Problema...69
HIPOTÉTICO...78 4.1 FASES DA ANÁLISE DE EXPANSÃO DE CAPACIDADE...78 4.2 FASE A – DESCRIÇÃO DO PROBLEMA...80 4.2.1 Escolha do Ambiente de Estudo...80 4.2.2 Caso Hipotético...81 4.3 FASE B – ESTRUTURAÇÃO DO PROBLEMA...85 4.4 FASE C – RESOLUÇÃO DO PROBLEMA...94 4.4.1 Alternativa 1 – Uma Solução Viável com Investimento Nulo. .94 4.4.2 Alternativa 2 – Solução Ótima com Investimento Nulo...98 4.4.3 Alternativa 3 – Solução Ótima com Investimento Limitado. 101 4.4.4 Alternativa 4 – Solução Ótima com Investimento Ilimitado. 104 4.5 FASE D – ANÁLISE COMPARATIVA DAS SOLUÇÕES DE CADA ALTERNATIVA...107 4.5.1 Análise dos Custos Logísticos...108 4.5.2 Análise Geral dos Resultados...111 5 CONCLUSÕES E PERSPECTIVAS FUTURAS...114 5.1 CONCLUSÕES...114 5.2 PERSPECTIVAS FUTURAS...115 REFERÊNCIAS...118 APÊNDICE A – Levantamento bibliográfico nas bases de dados científicas...126 APÊNDICE B – Levantamento dos itens de custo rodoviário...128 B.1 ITENS DE CUSTO...128 B.1.1 Dados sobre a Carga...128 B.1.2 Dados sobre o Veículo...128 B.1.3 Dados sobre a Rota...129 B.1.4 Dados sobre a Operação...129 B.2 DETERMINAÇÃO DOS CUSTOS OPERACIONAIS...132 B.2.1 Remuneração do Capital – Custo Fixo...132 B.2.2 Reposição do Veículo – Custo Fixo...133 B.2.3 Reposição do Equipamento – Custo Fixo...133 B.2.4 Motorista – Custo Fixo...133 B.2.5 Licenciamento Anual – Custo Fixo...134 B.2.6 Seguro – Custo Fixo...134 B.2.7 Responsabilidade Civil – Custo Fixo...134 B.2.8 Peças, Acessórios e Materiais de Manutenção – Custo Variável ...135
B.2.12 Lavagem e Engraxamento – Custo Variável...136 B.2.13 Pneus e Recauchutagem – Custo Variável...137 B.3 VALORES DETERMINADOS PARA OS CUSTOS OPERACIONAIS...137 APÊNDICE C – Determinação dos custos dos operadores de transporte apresentados neste trabalho...139 C.1 OPERADOR FERROVIÁRIO...139 C.2 OPERADOR RODOVIÁRIO...139 C.2.1 Veículo parado...139 C.2.2 Veículo em movimento...140 APÊNDICE D – Conceitos de rede realizados por Sheffi (1985).. .143 D.1 Centróides...144 D.2 Impedância dos links...144 APÊNDICE E – Determinação do custo de oportunidade...145 E.1 DEFINIÇÃO SOBRE CUSTO DE OPORTUNIDADE...145 E.2 DETERMINAÇÃO DO CUSTO DE OPORTUNIDADE...145 E.2.1 1º Exemplo...145 E.2.2 2º Exemplo...149
1 INTRODUÇÃO
Após a organização das empresas em redes de suprimento, percebeu-se que uma empresa de uma rede só alcançaria sucesso se houvesse esforço de todas as demais empresas que compunham a mesma rede (CORRÊA, 2010). Dessa forma, o gerenciamento da cadeia de suprimento começou a ser realizado com o objetivo de se obter uma integração mais eficiente entre todos os elementos da cadeia (fornecedores, fabricantes, distribuidores e o varejo).
Ainda assim, para que o objetivo do gerenciamento da cadeia de suprimento possa ser alcançado, é necessário superar várias dificuldades inerentes a (CORRÊA, 2010; LEVI, KAMINSKY, SIMCHI-LEVI, 2003):
– a assimetria de informações;
– incertezas presentes em cada elemento da rede; – inúmeros atores, cada um com seus próprios objetivos;
– pressões de diferentes grupos de interesse nos gestores de cada empresa participante da rede logística;
– o estabelecimento de uma governança na rede;
– o estabelecimento de uma estratégia global que deve ser executada por todos os nós da rede;
– evolução natural do sistema dinâmico o qual se insere a rede de suprimento;
– variações de demanda e custo, ao longo do tempo.
Em relação às incertezas presentes em cada elemento da rede, Simchi-Levi, Kaminsky e Simchi-Levi (2003) exemplificam algumas como: tempo de viagem; quebra de máquina ou veículo; disponibilidade de componentes; desastres naturais ou provocados por humanos; demanda do consumidor. Quanto à evolução natural dos sistemas dinâmicos, entre os exemplos citados por estes autores, destaca-se aquele relacionado com as capacidades de fornecimento.
Em decorrência da existência de processos da cadeia produtiva em locais geográficos diferentes, decisões de produção e transporte realizadas por tomadores de decisão locais podem não considerar apropriadamente o comportamento dos sistemas produtivos a jusante e a montante (SCHOLZ-REITER ET AL., 2011). Além disso, devido à grande quantidade de informações envolvidas e a sua complexidade, a programação da produção e dos transportes é executada independentemente e sequencialmente em diferentes unidades fabris
(FLEISCHMANN ET AL., 2004). Não obstante, quando os processos intermediários estão localizados em diferentes locais, a falta de coordenação entre as operações de produção e serviços de transporte pode reduzir a eficiência operacional global e, consequentemente, aumentar os custos totais envolvidos (DE MATTA; MILLER, 2004).
Na medida que as decisões de produção e transporte deixam de ser realizadas por tomadores de decisões locais, torna-se possível: que cada estágio da cadeia atenda aos requisitos dos estágios adjacentes (SCHOLZ-REITER ET AL., 2011); que as decisões tomadas deixem de buscar a eficiência de processos individuais (DE MATTA; MILLER, 2004); uma melhor programação da produção e transporte quando analisada em termos da eficiência global da cadeia produtiva (FLEISCHMANN ET AL., 2004).
Devido às incertezas e ao comportamento dinâmico das redes de suprimento, como também a necessidade destas em se tornarem mais competitivas, os parâmetros de capacidade e de custo das instalações utilizadas para executar as operações logísticas são continuamente revistos. Algumas das questões que os executivos de logística deparam-se frequentemente são (BOWERSOX; CLOSS; COOPER, 2002):
– quantos centros de distribuição deveriam ser utilizados; – onde os centros de distribuição devem ser localizados;
– qual é o tradeoff entre estoques e níveis de serviço em cada centro de distribuição;
– que tipos de equipamentos de transporte devem ser utilizados e que rotas utilizar;
– quais tecnologias devem ser adotadas nos centros de distribuição.
Neste caso, quando existe uma grande quantidade de opções disponíveis, é recomendável que a decisão a ser tomada seja precedida por uma análise nos dados coletados durante os estudos de viabilidade e planejamento. Dessa forma, além de se identificar a melhor opção disponível, também é possível identificar o retorno esperado da mesma.
Ainda assim, quando se trata de uma cadeia de suprimento, é possível que o investimento realizado em um elemento da cadeia para aumentar o seu desempenho operacional não resulte em um ganho de eficiência na cadeia como um todo. De outra forma, Chopra e Meindl (2010), afirmam que cada decisão a ser tomada em uma cadeia de suprimento deve ser realizada com o propósito de aumentar a capacidade de fornecimento da mesma. Sendo assim, uma vez que os
recursos são escassos e a competição entre as redes de suprimento é acirrada, a tomada de decisão dos executivos de logística deve ser precedida por um bom planejamento.
Diante desta situação, as decisões de investimento na cadeia de suprimento não devem ser analisadas isoladamente. Sendo assim, vários estudos foram realizados com o objetivo de fornecer soluções para estes problemas. Entre estes estudos, destaca-se a Teoria das Restrições (TOC) (GOLDRATT; COX, 1993).
Em se tratando de gargalos nos serviços de distribuição e logística, Christopher (2005) elenca uma lista com a origem dos principais gargalos dessa área. Entre uma destas origens, destaca-se a referente ao ciclo do pedido. De acordo com Chopra e Meindl (2010), ciclo do pedido incluí todos os processos diretamente envolvidos no recebimento e no atendimento ao pedido do cliente. Neste caso, segundo Christopher (2005), os gargalos associados ao ciclo do pedido estão relacionados a: logística ineficaz; precariedades nas condições dos canais de distribuição; locais e formas de entrega do pedido.
A ineficácia na logística normalmente ocorre quando a organização se preocupa apenas com a eficácia das suas atividades internas (LAMBERT et al, 1999). Neste caso, a organização se limita a realizar a medição e o controle apenas do ciclo interno do pedido na empresa. Ao adotar essa postura, comete-se um erro, pois perde-se a visibilidade do pedido como um todo. Para que a organização não apresente este gargalo, a logística deve ser eficaz entre o ponto de solicitação e a parte final que irá colher os benefícios do atendimento do pedido (BALLOU, 2002).
Quanto às precariedades dos canais de distribuição, estas são normalmente caracterizadas como gargalos físicos presentes no ciclo do pedido. Pode-se citar, como exemplo, a presença de gargalos decorrentes de uma malha rodoviária em péssimas condições de uso (KOBAYASHI, 2000) ou com grande congestionamento.
Os gargalos associados aos locais e a forma de entrega ocorrem quando se trata na realização de entregas em áreas de conflitos sociais, como por exemplo, favelas (TURBAN et al., 2000). Este gargalo se apresenta em decorrência da necessidade da organização obter maior confiabilidade na entrega. A organização é obrigada a realizar investimentos adicionais em segurança.
Em face das dificuldades apresentadas acima, o gerenciamento da cadeia de suprimento deve levar em consideração uma grande quantidade de variáveis para o alcance tanto de uma integração, na
cadeia, mais eficiente quanto de um aumento da capacidade de fornecimento da mesma. Sendo assim, faz-se necessário o uso de ferramentas tecnológicas que possam subsidiar o processo de tomada de decisão dos responsáveis pelo gerenciamento da cadeia.
1.1 PROBLEMA DE PESQUISA
Mercados competitivos requerem agilidade nas operações de transporte para que aqueles possam responder mais rapidamente às flutuações (YANG; BURNS, 2003; SCHOLZ-REITER; FRAZZON; MAKUSCHEWITZ, 2010; FRAZZON; LOUREIRO; ORLANDO, 2011). Neste sentido, de acordo com Yuan e Ashayeri (2009), um bom entendimento das dinâmicas das partes constituintes de uma cadeia de suprimento é fundamental para o design e operação de uma estratégia de controle eficiente.
Dessa forma, a seguinte pergunta de pesquisa orienta a construção deste trabalho: Havendo filas nos processos de transporte, que tipo de método pode ser utilizado para identificar, em uma rede logística, a alternativa de aumento de competitividade que apresenta o menor custo logístico?
Hipótese de pesquisa:
– é possível avaliar, através de programação não linear, opções de aumento de competitividade em uma rede logística que envolve filas.
1.2 OBJETIVOS
Esta seção apresenta os objetivos gerais e específicos do trabalho. 1.2.1 Objetivo Geral
O objetivo deste trabalho é analisar o custo logístico de alternativas para o aumento da competitividade de uma cadeia logística portuária.
1.2.2 Objetivos Específicos
Este trabalho apresenta os seguintes objetivos específicos: – propor modelos matemáticos de expansão de capacidade de uma cadeia de suprimento;
– aplicar os modelos propostos acima em uma cadeia logística portuária;
– formular um problema de decisão que apresente mais de uma alternativa para a cadeia acima;
– analisar as alternativas propostas acima quanto: ao custo logístico, ao custo de oportunidade total e ao valor investido;
– identificar a quantidade de capital necessária para que um investimento realizado na cadeia possa ser remunerado com uma TMA desejada.
1.3 JUSTIFICATIVA DO ESTUDO
O problema de pesquisa deste trabalho está relacionado com planejamento de capacidade. Neste caso, de acordo com Fung, Singh e Zinder (2015), este problema, além de difícil, é crítico. Conforme as argumentações destes autores, problemas de planejamento de capacidade são extremamente complexos, pois envolvem:
– diferentes métodos;
– análises de diferentes ponto de vista.
Conforme Fung, Singh e Zinder (2015), problemas de planejamento de capacidade são difíceis devido à complexidade das cadeias de suprimento quando estas apresentam:
– diferentes centros de produção; – transporte da produção; – terminais;
– estoque da produção em centros de armazenagem;
– grupos de equipamentos responsáveis por carregar/descarregar a produção nos terminais.
Em relação aos motivos relacionados à criticidade dos problemas de planejamento de capacidade, Fung, Singh e Zinder (2015) apontam os seguintes:
– o alto grau de investimento necessário para o aumento da capacidade;
– o longo período de espera para a construção da infraestrutura adicional;
– a dificuldade de se retirar de projetos de construção; – a dificuldade de se retirar de compromissos de aquisição.
Diante do exposto, Fung, Singh e Zinder (2015) afirmam existirem várias publicações que relacionam a capacidade de investimento com o desenho de uma rede de suprimento. No entanto, segundo estes autores, várias destas publicações focam em modelos agregados que acabam ignorando os impactos de filas e congestionamentos. Além disso, em relação às publicações que tratam filas em cadeias de suprimento, algumas destas se restringem a análises genéricas e simples, como Zhou, Zhang e Zhou (2013) e Huang and Su (2013).
Ainda assim, Huang (2008), sugere o uso de algoritmos de programação linear estocásticos para resolução de problemas de planejamento de capacidade, mesmo que muito grandes. Neste caso, Higle e Sen (1991) e Higle e Sen (1996) apresentam tanto uma revisão sobre as aplicações destes algoritmos quanto um sumário dos mesmos. Além destes trabalhos, Mula et al. (2010) apresenta uma revisão de aplicações de modelos de programação matemática no planejamento da produção e transporte de cadeias de suprimento. Não obstante a estes trabalhos, com o objetivo de revisar os trabalhos realizados sobre cadeias de suprimento que envolvessem incertezas, Vahdani e Mohammadi (2015) fizeram um levantamento sobre a forma como estas incertezas foram tratadas nos respectivos modelos de programação matemática.
Quanto ao tratamento de incertezas em cadeias de suprimento, o trabalho realizado por Sahinidis (2004) se destaca ao apresentar:
– as principais decisões tomadas em regime de incertezas;
– as principais dificuldades em realizar a otimização de problemas que levam em consideração incertezas.
Diante do todo exposto, não foi identificado, durante a fase de pesquisa deste trabalho, nenhum estudo de planejamento de capacidade de uma cadeia de suprimento que: apresentasse filas; e restringisse as análises ao uso das técnicas de programação não linear. No entanto, apesar do autor deste trabalho não ter identificado nenhuma publicação que apresentasse simultaneamente estes requisitos, não é possível afirmar que o presente trabalho seja inédito. Ainda assim, considerou-se a dificuldade de identificar um estudo que atendesse a estes requisitos como uma oportunidade de pesquisa.
1.4 CONTRIBUIÇÕES DO ESTUDO
De acordo com Schonberger (1988), em um mercado competitivo, as empresas devem produzir eficientemente caso queiram lograr êxito no mesmo. Para o alcance dessa eficiência, Bornia (2010) aponta que o controle das atividades produtivas é indispensável às empresas que desejam competir em igualdade de condições com os seus concorrentes. Quanto ao sentido do termo controle dado por este último autor, este expressa a capacidade da empresa em:
– avaliar o desempenho de suas atividades;
– intervir rapidamente para a correção e melhoria dos processos. Ainda assim, tendo em vista que, nos dias de hoje, a competição também ocorre entre cadeias de suprimento, estas também tem necessidade de controlar as suas atividades no mesmo sentido dado no parágrafo acima. Dessa forma, o presente estudo pretende atender algumas das seguintes necessidades dos responsáveis pelo gerenciamento de uma cadeia de suprimento:
– Disponibilidade de alternativas para saneamento de problemas relacionados à melhoria contínua que normalmente são encarados isoladamente;
– Gerenciamento de recursos com foco na redução de custos fixos, como também na otimização de custos variados.
Quanto às necessidades acima, estas estão alinhadas com o conceito de gerenciamento eficiente de uma cadeia de suprimento dado por Chopra e Meindl (2010):
Gerenciamento eficiente de uma cadeia de suprimento envolve o gerenciamento dos ativos, como também dos produtos, informações e fluxos financeiros da cadeia com o objetivo de maximizar a sua receita total. (CHOPRA; MEINDL, 2010).
Em relação aos problemas relacionados à melhoria contínua, busca-se responder logicamente às seguintes perguntas (MACKE, 1999):
– O que mudar? – Mudar para o que?
Sendo assim, partindo-se da hipótese de pesquisa deste trabalho, foi explorado o uso da técnica de programação não linear na análise de opções de aumento de competitividade em uma rede logística que envolve filas. Ainda assim, dado a orientação que as decisões em uma cadeia devem ser realizadas com o propósito de aumentar a capacidade de fornecimento da mesma (CHOPRA; MEINDL, 2010), o presente estudo será realizado neste mesmo contexto. Em outras palavras, a problemática que será tratada neste trabalho é aquela que se apresenta a um decisor quando este deseja investir na expansão da capacidade da cadeia.
1.5 LIMITAÇÕES DO ESTUDO
O presente trabalho parte das seguintes hipóteses:
– que é possível modelar gargalos em estágios da cadeia como um problema de fila do tipo M/M/S: (∞; FIFO);
– que é possível representar o custo de espera de cada veículo em um determinado gargalo em função do tempo médio de espera no sistema (W) da respectiva fila modelada;
Para este fim, esse trabalho será aplicado em um problema de decisão de expansão de capacidade de uma cadeia logística portuária. Entretanto este trabalho não tem como objetivo identificar a melhor decisão a ser tomada pelo responsável de uma cadeia de suprimento em face de um obstáculo. Neste caso, o presente trabalho objetiva apenas propor os meios para que um dos critérios desse processo de decisão seja satisfeito. Em outras palavras, antes que uma alteração na cadeia seja implantada, o tomador de decisão deve avaliar tanto o ganho de eficiência proporcionado quanto outras informações como, por exemplo:
– tempo de implantação;
– momento em que a alteração deve ser implantada na cadeia de suprimento.
Dessa forma, uma vez que os itens supracitados não serão tratados, os resultados deste trabalho não podem ser considerados como suficientes para a identificação da melhor alternativa de aumento de competitividade para uma cadeia.
1.6 CARACTERIZAÇÃO METODOLÓGICA
Tendo em vista que não foi identificado, na literatura, estudos de planejamento de capacidade em cadeias de suprimento que envolvessem filas e restringissem as análises ao uso de técnicas de programação não linear, a pesquisa realizada neste trabalho possui um caráter exploratório. Pesquisas exploratórias, “tem como principal finalidade desenvolver, esclarecer e modificar conceitos e ideias, tendo em vista a formulação de problemas mais precisos ou hipóteses pesquisáveis para estudos posteriores”. (GIL, 2008, p.27).
Devido ao emprego de modelagem e programação não linear como método de abordagem ao problema, o estudo caracteriza-se como uma pesquisa quantitativa. De acordo com Morabito Neto e Pureza (2012), este método faz uso de técnicas analíticas (ferramentas matemáticas e estatísticas) e experimentais (simulação) para facilitar a compreensão do sistema que está sendo modelado.
1.7 ESTRUTURA DO TRABALHO
O restante deste trabalho está dividido em 4 capítulos, distribuídos de forma que os leitores tenham um melhor entendimento do assunto tratado neste trabalho. Estes capítulos estão estruturados da seguinte forma:
– Capítulo 2 – apresenta a fundamentação teórica que subsidiou a construção deste trabalho;
– Capítulo 3 – descreve os modelos matemáticos de expansão de capacidade em redes que são propostos neste trabalho;
– Capítulo 4 – ilustra a aplicação dos modelos matemáticos propostos para a resolução de problemas de expansão de capacidade de cadeias logísticas de modo a reduzir os seus custos logísticos;
2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
Neste capítulo, contempla-se a fundamentação teórica deste trabalho. A fundamentação teórica é uma das etapas significativas no processo de apropriação do saber, e é o espaço reservado na estruturação das conceituações relacionadas com cadeias de suprimentos e com as abordagens quantitativas que orientaram a construção deste trabalho. A fundamentação possibilita maior compreensão dos principais aspectos envolvidos com cadeias de suprimentos, como também permite o entendimento sobre as técnicas quantitativas utilizadas neste trabalho.
No entanto, a fundamentação apresentada neste capítulo não se trata de um resumo dos conceitos aqui apresentados, e nem esgota todo o conhecimento que cerca os mesmos. Neste caso, longe de ser uma breve amostragem dos conceitos envolvidos com o tema, o presente capítulo apenas apresenta as informações que são suficientes para o entendimento deste trabalho. Neste caso, a fonte dessas informações contemplou desde a livros teóricos a artigos científicos classificados como relevantes após uma bibliometria. Em relação ao portfólio de artigos obtidos com a bibliometria realizada, este é apresentado no Apêndice A.
2.1 CADEIA DE SUPRIMENTO E OUTROS CONCEITOS RELACIONADOS AO PLANEJAMENTO DE CAPACIDADE
Nesta seção, serão apresentadas as conceituações que foram utilizadas como referência nos seguintes momentos deste trabalho: elaboração do problema escolhido como objeto de estudo; definição do problema de pesquisa. Neste caso, buscou-se na literatura conhecimento já existente tanto sobre cadeias de suprimentos quanto sobre os seus respectivos planejamento de capacidade.
2.1.1 Cadeia de Suprimento
De acordo com Chopra e Meindl (2010), uma cadeia de suprimento consiste em todas as partes envolvidas, direta ou indiretamente, na satisfação de uma necessidade de um cliente. Neste sentido, uma cadeia de suprimento, tendo como objetivo primário a satisfação de uma necessidade de um cliente (CHOPRA; MEINDL, 2010):
– envolve o fluxo constante de informações, produtos e fundos entre os seguintes estágios: fornecimento, manufatura, distribuição, varejo e cliente;
– é composta por todas as funções, de cada uma das organizações que a compõem, que estejam relacionadas, diretamente ou indiretamente, com o alcance de seu objetivo primário.
Em uma cadeia de suprimento, qualquer um dos seus estágios pode ser exercido por mais de uma organização. Sendo assim, cadeias de suprimento podem ser melhor entendidas como redes de suprimento (CHRISTOPHER, 2005; CHOPRA; MEINDL, 2010). Os estágios de uma cadeia de suprimento são (CHOPRA; MEINDL, 2010):
– fabricante; – fornecedor; – transportador; – armazenador; – varejista; – clientes.
Colaborando no entendimento de cadeias de suprimento como redes de suprimento, Dudek (2009) aponta que cadeias de suprimento podem ser consideradas como um tipo de organização em rede. Como justificativa deste tipo de consideração, este autor argumenta que as cadeias de suprimento encaixam-se entre:
– sistemas verticalmente integrados; – relações arm’s length Market1.
Em uma cadeia de suprimento, define-se como parte da cadeia todas as funções que estejam relacionadas com o recebimento e atendimento de uma necessidade do cliente, mesmo que estas funções sejam exercidas por diferentes organizações (CHOPRA; MEINDL, 2010). Sendo assim, segundo Chopra e Meindl (2010), são partes da cadeia de suprimento as funções de:
– desenvolvimento de produto; – marketing;
– operações; – distribuição; – finanças;
1 Transações de mercado cujas decisões de compra e venda não recebem nenhum tipo de influência das empresas participantes (LICHTENSTEIN, 2016).
– atendimento ao cliente.
Além disso, Corrêa (2010) aponta que rede de suprimento é uma das funções de negócio. Entre as várias funções de negócio que uma organização pode ter, cita-se, como exemplo: marketing, finanças, pesquisa e desenvolvimento, operações, redes de suprimento, recursos humanos e tecnologia da informação.
Sendo assim, conforme Corrêa (2010) e Chopra e Meindl (2010), deve-se classificar como estratégia funcional a estratégia de uma rede de suprimento. Não obstante a isso, Chopra e Meindl (2010) ressaltam a importância de se elaborar a estratégia da cadeia de suprimento a partir da estratégia competitiva da firma. De acordo com Chopra e Meindl (2010), a estratégia competitiva de uma firma impacta significativamente a decisão relativa ao projeto de rede que uma cadeia de suprimento pode assumir. Quanto às responsabilidades pela elaboração de cada estratégia, aponta-se que a definição da estratégia competitiva é de responsabilidade da unidade de negócios enquanto que a definição da estratégia funcional é de responsabilidade de uma função de negócio.
Ainda assim, existe mais de uma forma de definir e gerenciar a estratégia de rede de suprimento de uma organização (CORRÊA, 2010). Para que se possa analisar as características estratégicas que uma rede de suprimento deve ter, Fisher (1997) propõe que seja feita uma classificação dos tipos de produtos e mercados. Segundo essa classificação, ao se utilizar como critério o padrão de demanda dos produtos, é possível classificar os produtos nos seguintes tipos:
– produtos funcionais; – produtos inovadores.
De acordo com a classificação acima dada por Fisher (1997), os produtos funcionais são exemplificados como leite em pó ou barra de sabão. Além disso, dado as suas características, estes produtos competem, conforme a classificação dada por Porter (1980), utilizando-se uma estratégia competitiva com ênfautilizando-se em custo. Os produtos funcionais são caracterizados como aqueles em que (CORRÊA, 2010):
– as pessoas compram em qualquer supermercado; – atendem às necessidades básicas das pessoas; – não se alteram muito frequentemente; – têm longos ciclos de vida;
Quanto aos produtos inovadores, esses são exemplificados como produtos de moda ou de alta tecnologia. Neste caso, estes produtos competem conforme a estratégia competitiva com ênfase em diferenciação (PORTER, 1980). Os produtos inovadores são caracterizados como aqueles que (CORRÊA, 2010):
– são diferenciados;
– apresentam ciclos de vida de 3 meses a 1 ano; – possuem demanda menos previsível;
– em substituição ao preço baixo, atendem outras características. Não obstante a observação da estratégia competitiva definida pela unidade de negócio, a rede de suprimento deve ser projetada de tal forma que ela possa atender às suas funções. Uma das funções mais básicas da rede de suprimento é a conciliação entre suprimento e demanda (CORRÊA, 2010). De acordo como Corrêa (2010), quando a demanda é mais:
– estável e previsível:
• A conciliação é mais simples de ser feita;
• A necessidade de resposta rápida a fatores inesperados é menor;
• As redes de suprimento têm mais oportunidade de concentrarem os seus esforços em prover um fluxo contínuo, ininterrupto e eficiente de produtos das fontes de matéria prima até os consumidores.
– volátil e imprevisível:
• As empresas têm a necessidade de serem capazes de responder mais rapidamente a fatores inesperados;
• As empresas têm que ser flexíveis para: poderem se adaptar ao inesperado; compartilharem, ágil e dinamicamente, o suprimento e a demanda.
Baseando-se no nível de previsibilidade da demanda a ser atendida, as redes de suprimento podem ser classificadas em eficientes ou de resposta rápida (CORRÊA, 2010) (CHOPRA; MEINDL, 2010). A Tabela 2.1 aponta as principais diferenças nessa classificação.
Tabela 2.1: Distinção entre os tipos de redes de suprimento. Característica Redes de suprimento
eficientes
Redes de suprimento de resposta rápida Propósito principal Suprir demanda
previsível eficientemente ao menor custo possível
Responder rapidamente à demanda imprevisível para minimizar custos de: – falta (perda de vendas); – sobra (obsolescência, liquidação)
Foco de manufatura
Manter alta média de utilização de
equipamentos para redução de custos.
Empregar capacidade “colchão” (capacidade extra bem gerenciada para lidar com o incerto e responder rápido)
Estratégia de estoques
Gerar altos níveis de giro, minimizando estoques ao longo de toda a rede de suprimento. Empregar estoques “colchão” (estoques de segurança) de componentes ou produtos acabados para maior disponibilidade Foco no tempo de
resposta
Reduzir os tempos desde que isso não aumente os custos
Investir agressivamente para reduzir tempos (leadtimes e tempos de lançamento de produtos) Abordagem para escolha de fornecedores Selecionar principalmente com base no custo e qualidade Selecionar principalmente com base na velocidade de resposta, flexibilidade e qualidade Estratégia de projeto de produto Maximizar desempenho e minimizar custo.
Uso de projeto modular para postergar diferenciação de produtos ao máximo Fonte: Corrêa (2010).
Complementando as diferenças entre as cadeias de suprimento eficientes e as de resposta rápida, estas ao contrário daquelas possuem um custo maior para fabricar e entregar (CHOPRA; MEINDL, 2010). No entanto, segundo Chopra e Meindl (2010), as cadeias de suprimento de resposta rápida têm habilidade em:
– cumprir prazos de entrega pequenos;
– trabalhar com uma grande quantidade de produtos; – construir produtos com alto grau de inovação; – atender um alto nível de serviço;
– atender a incerteza de fornecimento.
A próxima subseção tratará sobre as incertezas na cadeia de suprimento. Neste caso, serão abordados: os tipos de incertezas que algumas cadeias de suprimento se sujeitam; e os motivos para as organizações buscarem um pleno entendimento sobre as incertezas. Além disso, serão apresentadas tanto as estratégias de mitigação de risco quanto os fatores de risco.
2.1.2 Incertezas em Cadeia de Suprimento
Em relação à incerteza no suprimento, esta está relacionada às redes de suprimento que apresentam (CORRÊA, 2010):
– vulnerabilidade às quebras e outros problemas que causam interrupções;
– níveis de qualidade variáveis;
– poucas fontes disponíveis de suprimento; – fornecedores menos confiáveis;
– alterações de processos; – engargalamentos;
– prazo de entrega muito variável.
Quanto a exemplos de redes de suprimento que apresentam o tipo de incerteza supracitado, pode-se citar (CORRÊA, 2010):
– redes de suprimento dependentes de insumos agrícolas – presença de incertezas: climáticas; e políticas;
– redes que estão sujeitas ao “efeito chicote”;
– redes de resposta rápida para produtos inovadores – incertezas associadas a: processo de desenvolvimento; uso de componentes de alta tecnologia.
Além das incertezas no suprimento, associadas a interrupções e atrasos, e na flutuação da demanda, Chopra e Meindl (2010) aponta que as cadeias de suprimento globais estão expostas a outras variedades de riscos, como:
– flutuações nas taxas de câmbio.
Quanto à necessidade das organizações terem um pleno entendimento sobre as incertezas presentes na cadeia, esta advém da preocupação em relação a ocorrência de possíveis eventos que geram resultados negativos para cadeia. Sendo assim, as cadeias de suprimento globais devem (CHOPRA; MEINDL, 2010):
– identificar fatores de risco relevantes;
– construir estratégias de mitigação de riscos aceitáveis.
Segundo Chopra e Meindl (2010), um bom design de uma rede é uma boa estratégia para a mitigação de riscos em uma cadeia. Ainda assim, para que seja alcançado um bom balanço entre o montante de risco mitigado e o custo necessário para a implantação da estratégia, esta deve ser desenvolvida sob medida (CHOPRA; MEINDL, 2010). Algumas estratégias de mitigação de risco sob medidas se encontram na Tabela 2.2.
Tabela 2.2: Estratégias de mitigação de risco sob medida. Estratégia de
mitigação de risco
Estratégia sob medida Aumento de
capacidade
– foco em baixo custo, descentralização da capacidade para demandas previsíveis;
– construção de uma capacidade centralizada para demandas imprevisíveis;
– aumento da descentralização à medida que o custo da capacidade cai.
Ter fornecedores redundantes
– ter uma maior redundância de fornecedores para os produtos com grande volume, como também ter menor redundância de fornecedores para os produtos de baixo volume;
– centralizar a redundância de produtos de baixo volume em pequenos fornecedores flexíveis. Melhorar o tempo
de resposta
– priorizar custos sobre tempo de resposta para produtos considerados commodities;
– priorizar tempo de resposta sobre os custos quando se tratar de produtos com pequeno ciclo de vida.
Aumentar o armazenamento
– descentralizar o armazenamento de produtos previsíveis e de baixo valor;
– centralizar o armazenamento de produtos previsíveis e de alto valor.
Aumentar a flexibilidade
– priorizar custos sobre flexibilidade para produtos previsíveis e de alto volume;
– priorizar flexibilidade para produtos imprevisíveis e de baixo volume;
– centralizar a flexibilidade em alguns lugares se esta for onerosa.
Agregação de demanda
– aumentar a agregação à medida que a imprevisibilidade aumenta.
Aumentar a capacidade da fonte
– dar preferência a capacidade sobre custo para produtos de alto valor e alto risco;
– priorizar custo sobre capacidade para produtos commodities de baixo valor;
– se houver possibilidade, centralizar alta capacidade em fontes flexíveis.
Alguns fatores de risco relevantes para uma cadeia de suprimento se encontram na Tabela 2.3.
Tabela 2.3: Fatores de risco de uma cadeia de suprimento.
Categoria de Risco Risco
Interrupção do suprimento – desastres naturais; – guerras; – terrorismo; – disputas trabalhistas; – falência dos fornecedores.
Atrasos – alcance da capacidade máxima do fornecedor; – falta de flexibilidade do fornecedor;
– baixa qualidade ou rendimento da fonte de fornecimento.
Risco do sistema – colapso da infraestrutura;
– integração do sistema ou extensão dos sistemas que estão sendo conectados em rede. Risco de previsão – previsões imprecisas devido a longos atrasos;
– sazonalidade;
– variedade de produtos; – curtos ciclos de vida;
– pequenas distorções nas informações da base de consumidores.
Riscos de propriedade intelectual
– integração vertical de cadeias de suprimento; – terceirização e mercados.
Riscos de aquisição – risco da taxa de câmbio; – preço dos suprimentos;
– frações adquiridas de um único fornecedor; – utilização da capacidade de toda a indústria. Risco dos recebíveis – número de clientes;
– força financeira dos clientes. Risco de
armazenamento
– taxa de obsolescência dos produtos; – custos de manutenção de estoques; – valor do produto;
– incerteza da demanda e do suprimento. Risco de capacidade – custos de capacidade;
– flexibilidade da capacidade. Fonte: Chopra e Meindl (2010).
2.1.3 Flexibilidade como Estratégia de Mitigação de Risco
Em relação aos riscos associados a flutuações de demanda, preço e câmbio, estes podem ser mitigados quando a cadeia apresenta um design de rede com capacidade de produção e distribuição flexível (CHOPRA; MEINDL, 2010). Sendo assim, caso a rede seja configurada com este design, ela poderá ser classificada como pertencente a um dos seguintes tipos (JORDAN; GRAVES, 1995):
– rede dedicada;
– rede totalmente flexível.
– rede encadeada com apenas uma cadeia; – rede encadeada com duas pequenas cadeias;
No entanto, apesar de cadeias flexíveis serem efetivas para mitigar riscos associados a flutuações de demanda, o design destas não se mostra efetivo quando se deseja tratar interrupções no fornecimento (CHOPRA; MEINDL, 2010). Para estes casos, Martel e Vieira (2010) recomendam a adoção de uma rede que mantenha estoques intermediários em cada nó. De acordo com estes autores, somente a manutenção de estoques intermediários em cada nó é capaz manter o fluxo logístico em todos os nós da rede quando há:
– irregularidade na demanda; – gargalos;
– incerteza no suprimento;
– demora na transmissão da informação.
Entre alguns dos estudos que tratam sobre flexibilidade em cadeias de suprimento, cita-se: Stevenson e Spring (2007); e Tiwari, Tiwari e Samuel (2015). O primeiro estudo tem como objetivo auxiliar tanto na compreensão das práticas relevantes sobre flexibilidade em cadeias de suprimento quanto na implementação de estratégias para a mitigação dos impactos negativos de riscos ou incertezas. Quanto ao segundo estudo, este, além de realizar uma revisão da literatura disponível sobre flexibilidade em cadeias de suprimento, busca aprofundar o conhecimento sobre o assunto ao explorar os componentes inter-organizacionais.
2.1.4 Logística
Quanto à definição de logística, segundo Christopher (2005), esta é um conceito integrativo que busca desenvolver uma visão de sistema amplo da firma. Neste caso, a logística busca substituir planos separados e não integrados das várias unidades funcionais de uma organização por um único plano (CHRISTOPHER, 2005).
Dessa forma, a logística é fundamentalmente um conceito de planejamento que busca criar um framework através do qual as necessidades do mercado passam a ser traduzidas em estratégias e planos de manufatura (CHRISTOPHER, 2005). Neste sentido, Christopher (2005) estabelece o entendimento que a logística deve ser vista como o link entre o mercado e a base de fornecedores. Na argumentação deste autor, ele afirma que o escopo da logística ultrapassa a organização, pois a logística se estende desde o gerenciamento de matéria prima até a entrega do produto final.
Ainda assim, em contraste à amplitude do conceito de logística apresentada nos parágrafos acima, Chopra e Meindl (2010) apontam que, para uma cadeia de suprimento, os custos logísticos totais são a somatória dos custos de armazenagem, de transporte e de instalações. 2.1.5 Gerenciamento da Logística
Em relação ao gerenciamento da logística, esta tem como missão (CHRISTOPHER, 2005):
– planejar e coordenar todas as atividades necessárias para alcançar, ao menor custo possível, os desejados níveis de:
• Entrega de serviço; e • Qualidade.
Quanto à necessidade da coordenação eficaz do conjunto de atividades de uma rede logística, de acordo com Martel e Vieira (2010), esta é tão essencial para a competitividade da empresa quanto à otimização de sua estrutura.
Além disso, ressaltando a importância do papel do gerenciamento da logística, Christopher (2005) aponta que este representa os meios que são utilizados para satisfazer as necessidades dos clientes. Neste caso, segundo este autor, essas necessidades dos clientes são satisfeitas através da coordenação dos fluxos de materiais e informações que:
– atravessam a firma e as suas operações; e – vão além dos fornecedores.
Não obstante a isso, Martel e Vieira (2010) consideram a informação sobre a situação em todos os nós da cadeia como essencial para o gerenciamento dos fluxos de mercadorias. Neste caso, dependendo do modo como a informação é transmitida, cogita-se a escolha da estratégia de planejamento e controle dos fluxos que será adotada (MARTEL; VIEIRA, 2010).
Quanto ao planejamento dos fluxos de uma rede logística, de acordo com Martel e Vieira (2010), este deve levar em consideração:
– a capacidade de processamento, armazenamento e transporte; – o volume de estoques intermediários em cada nó;
– a duração do processo; – a disponibilidade na fonte.
A respeito da configuração da rede logística, Martel e Vieira (2010) apontam que esta:
– está relacionada com o planejamento estratégico;
– define a capacidade de transformação, transporte e estocagem da rede logística.
Em decorrência das limitações impostas pela capacidade da rede logística, é necessário, permanentemente (MARTEL; VIEIRA, 2010):
– planejar e controlar o volume e a vazão dos fluxos de recursos processados pela rede logística;
– ajustar a capacidade da rede, a fim de atender com eficácia à demanda do cliente.
Quanto aos ajustes de capacidade, segundo Martel e Vieira (2010), estes podem ocorrer através de terceirização, horas extras ou suspensão das atividades dos empregados.
2.1.6 Alternativas para o Aumento da Capacidade de uma Rede Logística
Quando se deseja aumentar a capacidade de fornecimento de uma rede logística, pode-se fazer uso de uma das seguintes opções:
– investimentos financeiros;
Em relação aos investimentos supracitados, segundo a Teoria das Restrições (TOC) (GOLDRATT; COX, 1993), estes devem ser realizados nos gargalos restritivos do sistema. Dessa forma, os investimentos de aumento de capacidade uma rede logística podem ser realizados em (YUAN; ASHAYERI, 2009):
– estruturas, sistemas e funções;
– recursos (exemplo: máquinas e pessoal); – regras operacionais.
Quanto a melhor utilização dos recursos disponíveis, esta somente passou a ser realizada através de uma abordagem científica no início da 2º Guerra Mundial (ASSAD, 1980). Naquele momento, segundo ASSAD (1980), a pesquisa operacional começou a ser utilizada como uma ferramenta que permitia alocar, eficientemente, os escassos recursos nas diversas operações militares (GASS; ASSAD, 2005).
Em se tratando de uma rede logística, em decorrência da complexidade dos processos envolvidos nesta, os seus recursos podem ser melhores utilizados quando:
– são alocados de forma eficiente;
– informações, em especial aquelas que dizem respeito às variáveis dinâmicas, com melhor qualidade são utilizadas nas tomadas de decisão ao longo da cadeia;
– os desperdícios existentes nos seus processos são eliminados. Ainda assim, a decisão pelo aumento da capacidade de fornecimento de uma rede logística também pode ser realizado através de terceirização (WU; ERKOK; KARABUK, 2005). De acordo com Kouvelis e Milner (2002):
– quanto maior a incerteza no suprimento na cadeia, maiores são os incentivos das OEM's (Original Equipment Manufacturer) em realizar uma integração verticalizada;
– quanto maior incerteza na demanda, maiores são os incentivos na terceirização da capacidade.
2.1.7 Obstáculos de uma Cadeia de Suprimento
Segundo Chopra e Meindl (2010), entre os vários obstáculos que podem se apresentar a uma cadeia de suprimento, considera-se como crítico os seguintes:
– fragmentação da cadeia de suprimento para o atendimento das imposições de vários stakeholders;
– mudanças no ambiente de negócio;
– encurtamento do ciclo de vida dos produtos; – aumento das exigências do consumidor; – globalização;
– dificuldade em se implementar novas estratégias.
Outros obstáculos que podem se apresentar a uma cadeia de suprimento são classificados como (CHOPRA; MEINDL, 2010):
– obstáculos para a coordenação da cadeia; – obstáculos de design da cadeia.
Quanto aos obstáculos para a coordenação da cadeia, de acordo com Chopra e Meindl (2010), os principais são: obstáculos de incentivos; obstáculos de processamento de informações; obstáculos operacionais; obstáculos de preço; e obstáculos comportamentais. Quanto aos obstáculos de design, estes só se apresentam quando o design de uma rede de suprimento não observa os seguintes fatores (CHOPRA; MEINDL, 2010):
– fatores estratégicos, ou seja, quando o design da rede de suprimento não atende a estratégia competitiva estabelecida pela unidade de negócio; – fatores tecnológicos; – fatores macroeconômicos; – fatores políticos; – fatores de infraestrutura; – fatores competitivos;
– fatores relacionados a: o tempo de resposta e a presença no local;
– fatores relacionados aos custos: logísticos e de design.
Segundo Chopra e Meindl (2010), obstáculos críticos a uma cadeia de suprimento são aqueles que inibem a habilidade da empresa de alcançar a rentabilidade máxima de sua cadeia. Além disso, no ponto de vista destes autores, uma empresa só obtém sucesso quando há um alinhamento entre a estratégia competitiva e a estratégia elaborada para a cadeia de suprimento.
2.1.8 Vantagem Competitiva
A missão do gerenciamento da logística estabelecida por Christopher (2005) é semelhante ao conceito de vantagem competitiva estabelecido por Porter (1980). No entanto, enquanto o gerenciamento da logística contempla atividades que podem se encontrar em diferentes organizações, o conceito de vantagem competitiva estabelecido por Michael Porter contempla apenas as atividades dentro de uma firma.
De acordo com Porter (1980), a vantagem competitiva é formada a partir da execução de várias atividades dentro da firma, mas aquela não pode ser entendida se a firma for observada como um todo. Neste sentido, Michael Porter apresenta o conceito de competitividade relativa entre firmas. Segundo este conceito, uma firma ganha competitividade relativa quando entrega valor aos seus clientes através da realização de suas atividades estrategicamente relevantes de uma forma (PORTER, 1980):
– mais eficiente que seus competidores; ou – única que crie uma grande diferenciação.
Após Michael Porter propor o conceito de vantagem competitiva, houve uma mudança no pensamento gerencial em decorrência da percepção sobre a importância das relatividades competitivas para o alcance do sucesso (CHRISTOPHER, 2005). Diante desta importância, Christopher (2005) estende o conceito de vantagem competitiva proposto por Michael Porter para uma cadeia. Segundo aquele autor, em uma cadeia de valor, a vantagem competitiva é formada a partir da forma como as firmas se organizam e realizam as suas atividades.
Em complemento à importância das relatividades competitivas para o alcance do sucesso em uma cadeia, Corrêa (2010) aponta a possibilidade de uma empresa eficiente ser prejudicada caso ela faça parte de uma cadeia cujas demais empresas não sejam eficientes. 2.1.9 Cadeia de Valor
Tendo em vista que os conceitos sobre vantagem competitiva dados por Michael Porter e Martin Christopher são diversos, a Tabela 2.4 foi elaborada para destacar as principais diferenças.
Tabela 2.4: Diferenças entre Porter e Christopher sobre a definição de valor. Michael Porter Martin Christopher Forma de
criação de valor
O valor é criado por apenas uma firma
O valor é criado por várias entidades que se conectam umas as outras Implicações
do conceito de valor
A tese de Porter implica que as organizações devam avaliar a possibilidade de se terceirizar atividades que elas não tenham vantagem competitiva.
A tese de Christopher implica que as
organizações não devam buscar vantagem competitiva apenas nas atividades que elas realizam. Atividades da cadeia de valor São as atividades estrategicamente relevantes de uma firma que possibilitam um melhor entendimento sobre o: – comportamento dos custos; – as fontes de diferenciação existentes ou potenciais.
São funções integradoras que atravessam as funções tradicionais de uma firma.
Fonte: elaborada pelo autor.
As atividades da cadeia de valor são (CHRISTOPHER, 2005): – Atividades de suporte:
• Infraestrutura da firma;
• Gerenciamento dos recursos humanos; • Desenvolvimento de tecnologia; • Aquisição. – Atividades primárias: • Inbound Logistics; • Operações; • Outbound Logistcs; • Marketing e vendas; • Serviços.
Segundo Christopher (2005), o conceito de cadeia de valor é resultado da busca por uma estratégia que pudesse prover um valor superior aos olhos do cliente de uma cadeia de suprimento. Ainda assim, depois desta estratégia ser estabelecida, ela não deve permanecer
estática ao longo do tempo (CHOPRA; MEINDL, 2010). De acordo com Chopra e Meindl (2010), a estratégia da cadeia de suprimento deve ser revista toda vez quando ocorre mudanças nas características da rede de suprimento, na demanda e no grau de competitividade das empresas concorrentes.
2.1.10 Processo de Negócio
Diante da necessidade de se buscar vantagem competitiva para as cadeias, as organizações que compõem uma cadeia podem ser levadas a adotarem uma estrutura organizacional orientada a processos ao invés da estrutura funcional. Quanto a estrutura organizacional funcional, esta não é considerada viável, pois (CORRÊA, 2010):
– propicia um clima de disputa de poder e influência que conduzem a objetivos individuais e locais;
– as estruturas de coordenação e comunicação são realizadas predominantemente através de relações chefe-subordinado;
– as funções da estrutura organizacional são segregadas umas das outras.
Diferentemente da estrutura organizacional funcional, a estrutura organizacional orientada a processos permite que (CORRÊA, 2010):
– as linhas de informação e decisão sejam definidas de forma a encadear uma sequência de relações fornecedor-cliente;
– os resultados de uma atividade sirvam como entradas para a próxima atividade;
– as atividades sejam gerenciadas com: • Foco em necessidades do cliente; ou • O propósito de melhor atender o cliente.
Sendo assim, Côrrea (2010) define processo de negócio como: – um conjunto estruturado e encadeado de atividades com resultados que atendem os clientes;
– um conjunto de atividades relacionadas que trabalha de forma coordenada para criar ou agregar valor para o cliente.
Neste sentido, ao se adotar a abordagem que reconhece o cliente como originador e destinatário principal das atividades da rede, entende-se que (CORRÊA, 2010):
– os processos de negócio cruzam transversalmente os limites tanto das funções organizacionais da empresa quanto das fronteiras da organização;
– qualquer produto ou serviço entregue a um cliente interno ou externo à organização é sempre resultado de um processo de negócio;
– Processos de negócio são transformadores – transformam entradas em saídas de maior valor
De acordo com Cooper et al. (1997), os processos de negócio que ocorrem em uma cadeia de suprimento são:
– gerenciamento de relacionamento com o cliente; – gerenciamento de serviços ao cliente;
– gerenciamento de demandas; – atendimento de pedidos; – aquisição;
– comercialização e desenvolvimento de produtos;
– gerenciamento do fluxo de manufatura. Este engloba todos os processos relacionados ao fluxo de materiais, como: produção, transporte, distribuição e armazenamento.
No entanto, para que uma cadeia obtenha vantagem competitiva, é necessário que haja uma melhor integração e coordenação dos processos de negócio ao longo de uma cadeia de suprimento. Neste caso, Hewitt (1994), Lee (2000) e Bowersox et al. (2000) propuseram, independentemente, frameworks para atender essa necessidade.
2.1.11 Gestão da Cadeia de Suprimento
De acordo com Cooper et al. (1997), gerenciamento da cadeia de suprimento abrange todos os processos de negócio que atravessam todas as organizações pertencentes a uma mesma cadeia de suprimento. Segundo Corrêa (2010), gestão de redes de suprimento é a administração integrada dos principais processos de negócio envolvidos com:
– fluxos físicos; – fluxos financeiros; – fluxos de informações.
No mesmo sentido dado acima por Corrêa (2010), Chopra e Meindl (2010) apontam que o sucesso no gerenciamento de redes de
suprimento além de estar relacionado ao design e gerenciamento dos fluxos acima, também depende da tomada de decisões relacionadas a estes fluxos. Quanto a este último item, de acordo com Chopra e Meindl (2010), as decisões devem ter como objetivo o aumento da capacidade de fornecimento da rede. Neste caso, dependendo da frequência, em que cada decisão é tomada e do período de tempo impactado pela decisão tomada, as decisões são classificadas em 3 categorias ou fases (CHOPRA; MEINDL, 2010):
– definição da estratégia da cadeia de suprimento; – planejamento da cadeia de suprimento;
– funcionamento da cadeia de suprimento.
A gestão de redes de suprimento surgiu em decorrência da necessidade de se realizar a gestão integrada dos nós, incluindo o consumidor final, e elos da cadeia de suprimento (CORRÊA, 2010). Neste sentido, Simchi-Levi, Kaminsky e Simchi-Levi (2003) definem a gestão da cadeia de suprimento como:
conjunto de abordagens utilizadas para integrar eficientemente fornecedores, fabricantes, depósitos e armazéns, de forma que a mercadoria seja produzida e distribuída na quantidade certa, para a localização certa e no tempo que atinge o nível de serviço desejado. (SIMCHI-LEVI; KAMINSKY; SIMCHI-LEVI, 2003).
De acordo com Corrêa (2010), a gestão de redes de suprimento deve ser realizada de modo que:
– a rede seja capaz de prover, de forma eficaz, um determinado nível de satisfação aos clientes e outros grupos de interesse;
– seja agregado valor para todos os nós da cadeia e a outros grupos de interesse legítimo e relevante. Exemplos desses grupos de interesse são: acionistas, funcionários, gestores, comunidade e governo.
– ao invés da tradicional abordagem conflituosa, todos os nós da rede possam obter ganhos como redução do grau de incerteza e aumento de eficiência;
– sejam alocados nas atividades da rede os atores que tem melhor competência em realizá-las;
– seja alcançado um grande objetivo comum e bem focalizado pertencente aos atores da cadeia e a diferentes grupos de interesse;
– estejam alinhados os interesses individuais das empresas da rede e os interesses da rede;
– os riscos, custos e benefícios sejam distribuídos, melhor e mais racionalmente entre as empresas da rede.
Sendo assim, segundo Corrêa (2010), gestão de redes de suprimento pode ser uma importante arma competitiva, com impactos claros e relevantes no resultado econômico das empresas componentes. Neste caso, dependendo da forma como a gestão de redes de suprimento é realizada, os seguintes parâmetros podem ser afetados (CORRÊA, 2010):
– custos;
– velocidade das entregas; – confiabilidade das entregas; – qualidade dos produtos;
– flexibilidade com que a rede pode adaptar-se a mudanças internas/ambientais;
– nível de inovação da rede.
Ainda assim, não se deve confundir o conceito do gerenciamento da logística com o conceito do gerenciamento da cadeia de suprimento. De acordo com Christopher (2005), o conceito do gerenciamento da cadeia de suprimento é uma extensão lógica da logística. De acordo com ele, enquanto o gerenciamento da logística concentra-se, primariamente, com a otimização dos fluxos dentro de uma organização, o gerenciamento da cadeia de suprimento reconhece que a integração interna que ela realiza não é suficiente. Em outra perspectiva, Oliver e Weber (1992), como também Houlihan (1985) apontam que o termo gerenciamento da cadeia de suprimento foi inicialmente proposto como uma forma de conexão entre problemas logísticos e gerenciamento estratégico.
Devido a opção das empresas pela delegação, aos terceiros, de parcelas cada vez mais substanciais da produção e desenvolvimento de seus produtos e serviços, houve um aumento tanto das interfaces entre as empresas como da complexidade das redes de suprimento (CORRÊA, 2010). Em relação à complexidade, segundo Simchi-Levi, Kaminsky e Simchi-Levi (2003), esta se evidencia no momento em que uma empresa particular tenta encontrar a melhor estratégia para a cadeia de suprimento quando esta envolve instalações e organizações com objetivos distintos e conflitantes. Além disso, estes autores apontam outros aspectos relacionados a esta complexidade, como:
– necessidades dos fabricantes assumirem riscos financeiros ao se comprometerem a determinados níveis de produção antes que a demanda seja constatada;
– variação dos custos ao longo do tempo, levando a uma maior dificuldade na definição da estratégia mais eficaz para a gestão da cadeia de suprimento;
– a existência de muitos problemas na cadeia de suprimento que são considerados novos e sem um pleno esclarecimento de todos os aspectos envolvidos.
Em face dos desafios supracitados às cadeias de suprimento, o Council of Supply Chain Management Professionals (CSCMP) definiu que a gestão da cadeia de suprimento essencialmente integra o gerenciamento do suprimento e da demanda dentro e fora das empresas. De outra forma, o CSCMP esclareceu essa definição quando incluiu, como parte da gestão da cadeia de suprimento, várias atividades pertencentes à cadeia. Neste caso, o Council of Supply Chain Management Professionals (2013) cita as atividades de planejamento e gerenciamento envolvidas com aquisição, abastecimento, conversão e atividades gerenciais logísticas. Além destas atividades, o Council of Supply Chain Management Professionals (2013) cita, como parte da gestão da cadeia de suprimento, às atividades de coordenação e colaboração com parceiros no canal, como fornecedores, intermediários, prestadores de serviço terceirizados e clientes.
2.1.12 Orquestração da Cadeia de Suprimento
Com o objetivo de auxiliar as empresas na busca pela melhor estratégia para a cadeia de suprimento, surgiu a abordagem da orquestração da cadeia de suprimento. De acordo com Christopher (2005), a orquestração da cadeia de suprimento é a tarefa de se gerenciar, coordenar e focar na rede de criação de valor.
Segundo Christopher (2005), a orquestração é realizada através do estabelecimento de uma agenda em comum que direciona a realização dos objetivos da cadeia. De outra forma, para que esta orquestração seja realizada, é necessário o estabelecimento de uma estratégia que contemple todas as entidades da cadeia de suprimento. Em relação à organização que assumirá o papel de orquestrador, apesar de existir uma grande possibilidade que este papel seja exercido pela organização mais forte, também é possível que o mesmo seja exercido
