CENTRO DE ENGENHARIAS
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIAS E CIÊNCIAS AMBIENTAIS CURSO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO
DANIELA CORDEIRO DE SOUSA PINHEIRO
ANÁLISE ECONÔMICA DE INVESTIMENTO DA AUTOMATIZAÇÃO DO PROCESSO PROODUTIVO DE SAL-MARINHO DE UMA
REFINAFRIA LOCALIZADA NO ESTADO DO RIO GRANDE DO NORTE A PARTIRDA MODELAGEM CONCEITUAL
MOSSORÓ-RN 2019
ANÁLISE ECONÔMICA DE INVESTIMENTO DA AUTOMATIZAÇÃO DO PROCESSO PROODUTIVO DE SAL-MARINHO DE UMA REFINAFRIA LOCALIZADA NO ESTADO DO RIO GRANDE DO NORTE A PARTIR DA
MODELAGEM CONCEITUAL
Trabalho apresentado a Universidade Federal Rural do Semi-Árido como requisito para obtenção do título de Bacharel em Engenharia de Produção.
Orientador: Prof. Dr. David Custódio de Sena
MOSSORÓ-RN 2019
PP654 Pinheiro, Daniela Cordeiro de Sousa .
a ANÁLISE ECONÔMICA DE INVESTIMENTO DA AUTOMATIZAÇÃO DO PROCESSO PRODUTIVO DE SAL- MARINHO DE UMA REFINARIA LOCALIZADA NO ESTADO DO RIO GRANDE DO NORTE A PARTIR DA MODELAGEM
CONCEITUAL / Daniela Cordeiro de Sousa Pinheiro.
- 2019.
51 f. : il.
Orientador: DAVID CUSTODIO DE SENA .
Monografia (graduação) - Universidade Federal Rural do Semi-árido, Curso de , 2019.
1. INDUSTRIA SALINEIRA . 2. MODELAGEM CONCEITUAL . 3. IDEF-SIM . 4. ANÁLISE DE VIABILIDADE ECONÔMICA. 5. APOIO A TOMADA DE DECISÃO. I. SENA , DAVID CUSTODIO DE , orient.
II. Título.
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ANÁLISE ECONOMICA DE INVESTIMENTO DA AUTOMATIZAÇÃO DO PROCESSO PROODUTIVO DE SAL-MARINHO DE UMA REFINAFRIA LOCALIZADA NO ESTADO DO RIO GRANDE DO NORTE A PARTIRDA
MODELAGEM CONCEITUAL
Monografia apresentada a Universidade Federal Rural do Semi-Árido como requisito para obtenção do título de Bacharel em Engenharia de Produção.
Orientador: Prof. Dr. David Custódio de Sena
Defendida em: 14/08/2019.
BANCA EXAMINADORA
RESUMO
produção brasileira de sal marinho (95%), sendo comercializado tanto no mercado interno, quanto no mercado externo para os Estados Unidos, África e Europa (DPMN, 2018). Diante o crescimento significativo da procura das organizações por métodos que auxiliam na tomada de decisões, este trabalho tem como finalidade buscar alternativas que permitam uma análise, mediante ferramentas da Engenharia Econômica de viabilidade econômica de uma linha do processo produtivo de uma refinaria localizada no estado do Rio Grande do Norte, a partir do entendimento e análise do processo através da modelagem conceitual do sistema. Estruturada a partir da associação de um framework de modelagem conceitual à técnica IDEF-SIM, fez-se uma representação do sistema tanto conceitualmente, como em diagrama, o que possibilitou o melhor entendimento do problema pesquisa. Assim, como resultado, orientou-se a automatização da linha de fabricação de pacotes de sal de 1kg, para melhoramento da eficiência da mesma. Considerando as premissas da modelagem (objetivo, entradas e saídas do sistema) realizou-se a avaliação de projeto de investimento para o cenário o qual propôs a automatização, gerando indicadores de retorno onde é realizada uma discussão acerca da viabilidade do investimento proposto, contribuindo positivamente para tomada de decisão no processo de gestão da empresa. Após a construção e analise dos resultados oriundos do estudo foi possível identificar: (1) A modelagem conceitual, mostrou-se ser um método útil para entendimento do problema, tendo em vista que a partir da mesma pode-se compreender a necessidade por alternativas que permitiram o melhoramento no sistema de refino de sal (2) A viabilidade, de forma clara, das melhorias propostas: o valor encontrado para o VPL positivo (R$ 320.934.535,20), o valor encontrado para a TIR (48%) maior que a TMA (8%) e índice de rentabilidade de R$ 114,11.
Palavras-chave:Indústria Salineira; Modelagem Conceitual, IDEF-SIM, Análise de viabilidade econômica e Apoio à tomada de decisão.
Dedico este trabalho a todos os meus familiares e amigos, pelo incentivo e compreensão. A contribuição de todos foi de suma importância para essa realização.
AGRADECIMENTOS
Quero agradecer primeiramente a Deus, por me iluminar nessa longa caminhada, por ouvir minhas orações e ter me dado forças para nunca desistir.
Em segundo, a minha família: a minha mãe Maria Felix e meu pai Janio Pinheiro, por acreditarem nos meus sonhos, e sonharem junto comigo, pois esses também eram seus, por fazerem do impossível a força para lutar por dias melhores, por me ensinarem que o amor e carinho, acima de tudo, por ser uma mulher excepcional e exemplo de força e dedicação.
Às minhas irmãs Carla Jane e Rita de Cássia, pelo seu extinto protetor e por sempre procurar me ajudar quando precisei, pelo seu carinho e também por sempre acreditar em mim.
À minha filha Maria Emanuela, que de modo especial, foi o combustível para não me fazer desistir da jornada. Por me ter como um espelho e alguém em quem ela possa se inspirar, essa admiração foi sem dúvidas o que nunca me vez desistir.
Ao meu orientador David por compreender minhas dificuldades e por se dispor em me orientar e contribuir com seus ensinamentos. A banca examinadora por aceitarem o convite e acreditarem na realização desse trabalho. Aos colegas do curso por contribuir em cada etapa da minha formação.
A todos os meus amigos que incentivaram e me alicerçaram nos momentos de desanimo, especialmente nos dias em que a saudade de casa ecoava no peito.
SUMÁRIO
SUMÁRIO ... 8
1 INTRODUÇÃO ... 13
1.1 Considerações Iniciais ... 13
1.2 Descrição do problema abordado ... 15
1.3 Justificativa do trabalho ... 15
1.4 Objetivos ... 16
1.5 Estrutura do trabalho ... 16
2 REFERENCIAL TEORICO ... 17
2.1 Panorama da indústria salineira ... 17
2.2 Modelagem Conceitual ... 21
2.2.1 IDEF-SIM ... 23
2.3 Análise de viabilidade econômica ... 26
2.3.1 Valor Presente Líquido (VPL) ... 27
2.3.2 Taxa Interna de Retorno (TIR) ... 29
2.3.3 Índice Benefício/Custo ... 30
2.3.4 Índice payback ... 31
2.3.5 Comparações entre os indicadores ... 31
3 METODOLOGIA ... 32
3.1 Caracterização da pesquisa ... 32
3.2 Etapas da Pesquisa ... 33
3.3 Caracterização da Empresa ... 34
4 RESULTADOS E DISCUSSOES ... 35
4.1 Mapeamento do processo produtivo da refinaria ... 35
4.2 Modelagem conceitual utilizando a técnica IDEF-SIM... 38
iv) Aplicação da técnica IDEF-SIM para representação diagramática. ... 40
4.3 Análise de viabilidade da alternativa sugerida ... 42
4.3.1 Fluxo de Caixa Projetado ... 43
4.3.2 Cálculo do VPL ... 45
4.3.3 Cálculo da TIR ... 46
4.3.4 Cálculo do Índice Beneficio/Custo ... 46
5 CONCLUSÕES ... 46
5.1. Considerações Finais ... 46
5.2. Fatores críticos na elaboração do trabalho ... 48
5.3. Indicações e perspectivas de trabalhos futuros ... 48
6 REFERÊNCIAS ... 49
APENDICE A - MAPEAMENTO DO PROCESSO PRODUTIVO DA REFINARIA ... 56
APENDICE B - MODELO CONCEITUAL DO PROCESSO ... 57
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 :Framework de Robson para modelo conceitual ... 22
Figura 2: Etapas da Pesquisa ... 33
Figura 3: Organograma da Refinaria ... 35
Figura 4: Framework da Modelagem conceitual ... 38
Figura 5: IDEF-SIM do processo de refino (Parte 1) ... 41
Figura 6: IDEF-SIM do processo (Parte 2) ... 41
LISTA DE TABELAS
Tabela 1: Ranking dos países produtores de Sal (2018) ... 17
Tabela 2: Demonstração dos ganhos financeiros incrementais dos cenários ... 43
Tabela 3: Projeção dos dustos com os equipamentos novos ... 44
Tabela 4:Fluxo de caixa Livre ... 45
LISTA DE QUADROS
Quadro 1 : Elementos utilizados na ferramenta IDEF-SIM ... 23
Quadro 2: Comparação dos indicadores de Investimento ... 31
Quadro 3: Saídas da modelagem ... 39
Quadro 4: Entradas do modelo (fatores experimentais) ... 39
Quadro 5: Elementos do modelo conceitual da refinaria ... 42
1 INTRODUÇÃO
Neste capítulo, será abordada a contextualização da temática discutida, a apresentação da problemática, justificativa e objetivos que levaram ao desenvolvimento desta pesquisa e, por fim, é apresentada a estrutura do trabalho, descrevendo de maneira sucinta o conteúdo de cada capítulo.
1.1 Considerações Iniciais
Provedora de insumos básicos para as cadeias produtivas industriais, a atividade de mineração é tida como a indústria das indústrias, por ser provedora de insumos primários para a fabricação de outros produtos (DNPM, 2018). Esta se destaca, por contribuir positivamente na geração de superávits da balança comercial brasileira. Segundo o Boletim Informativo do Setor Mineral (2018), o desempenho do setor, abrangendo a indústria extrativista (excluindo petróleo e gás) e indústria de transformação (metálicos, não metálicos e compostos químicos), encerrou o ano de 2017 com superávit de US$ 19,8 bilhões, atingindo UU$ 42,8 bilhões em exportações o equivalente a 20% das exportações totais do país.
Dos vários segmentos produtivos que compõem a mineração, a indústria salineira representa um fator importante na economia dos países no que diz respeito ao aumento de produção, consumo e trocas entre mercados mundiais (MENDES et al., 2012). De acordo o Anuário Mineral Estadual do Rio Grande do Norte (2017), a indústria salineira representa uma das principais atividades econômicas de todo o litoral setentrional do Rio Grande do Norte.
Este cenário é resultante da predominância de clima semiárido, quente e seco, combinado com o considerável déficit entre precipitação e evaporação (COSTA, 1991;
COSTA et al., 2013). A combinação desses fatores resulta diretamente nos níveis de produção do minério fazendo do parque salineiro do estado o responsável por quase totalidade da produção brasileira de sal marinho, comercializado em vários estados brasileiros e exportado principalmente para: os Estados Unidos; África e Europa (SIESAL,2010; ANUARIO MINERAL ESTADUAL 2017; DINIZ; VASCONCELOS, 2017).
No ano de 2018 o Brasil produziu 7,5 milhões de toneladas de sal marinho, os quais 95%
foram oriundos do estado Norte-rio-grandense (BRASIL, 2019). Mossoró, município do estado do Rio Grande do Norte, localizado no nordeste brasileiro, é reconhecido como o
maior produtor de sal marinho do País, gerando 2.161.385 toneladas por ano, o que representa aproximadamente 50% da produção nacional, segundo dados da pesquisa de Galvão (2017).
Ainda segundo o autor o sal produzido na região é utilizado para diversas finalidades: para uso doméstico e para fins industriais, tanto no preparo de alimentos prontos e em conservas quanto na produção de sabão; para o tingimento de tecidos, na indústria têxtil; para a fabricação de papel e celulose; para o preparo de ração para animais, entre outras.
Entretanto, no primeiro semestre de 2019 a produção salineira do Rio Grande do Norte sofreu derrota na disputa com o sal originário do Chile. A Secretaria Especial de Comércio Exterior e Assuntos Internacionais do Ministério da Economia determinou a prorrogação da suspensão de medida antidumping no preço de compra do produto chileno, a qual proibia a importação de sal oriundo do Chile com valores mais baratos que a produção nacional (BRASIL,2019). Assim, a competição entre mercados, os custos energéticos, os custos de mão-de-obra, as importações mais baratas e as atuais taxas de exportação e importações colaboraram para a redução do número de empresas desse ramo.
Diante as instabilidades no setor econômico e as grandes modificações nos sistemas de mercado, as empresas, independente da esfera que estejam inseridas, têm investido em melhorias através de processos e tecnologias para manterem-se operantes. Com isso, o estudo de viabilidade econômica é um instrumento de vital importância para a criação, desenvolvimento e sustentabilidade de suas atividades. Devido à necessidade de se obter uma melhor resposta, a utilidade dessas ferramentas tem sido reconhecida em estudos, de diversos segmentos, como coadjutora não apenas no processo decisório, mas também no planejamento estratégico.
Segundo Morais (2006) a procura das organizações por métodos que auxiliem na tomada de decisões não apenas esclarece do problema e avalia alternativas, como colabora nas análises de investimento. Os quais, na maioria das situações são conflitantes, entretanto, com o auxílio das ferramentas direcionam os gestores na tomada da melhor decisão (MORAES, 2006).
Sousa e Clemente (2012) afirmam que a decisão de investir é de natureza complexa e depende de dois fatores fundamentais: os retornos esperados do investimento que atraem o investidor e os riscos que o afasta. Assim, quanto maior o nível de informação acerca da associação dos riscos de investimento e dos custos de oportunidade do projeto, menos incertezas os gestores terão. Por outro lado, a decisão de investir, segundo Helfert (2000), é a fonte de crescimento que sustenta as estratégias competitivas explicitas.
Assim sendo, o presente estudo visa à construção de um projeto de viabilidade econômico-financeira o qual possibilitará uma visão estratégica, a partir dos processos de produção modelado, potencializando ações para saber a viabilidade de melhorias no sistema produtivo, por meio da automação, de uma refinaria localizada nas proximidades do município de Areia Branca no Rio Grande do Norte.
Desse modo, implementou-se nessa pesquisa um estudo que tem como intuito verificar e interagir as variáveis presentes no sistema e analisar questões sobre a viabilidade da automatização da linha de fabricação de pacotes de 1 kg de sal em uma refinaria localizada no estado do Rio Grande do Norte, corroborando para uma análise econômica o qual direcionou- se o melhoramento do sistema. Por meio de uma análise baseada na metodologia clássica de análise de investimentos, proporcionou-se ao gestor maior propriedade na tomada de decisão de investimento, analisando sua viabilidade e reduzindo seus riscos.
1.2 Descrição do problema abordado
Por esta razão, no que diz respeito à competitividade do mercado e o crescente uso da engenharia econômica, atrelados a representatividade econômica e social da atividade salineira para o Estado do Rio Grande do Norte, este trabalho busca responder ao seguinte problema de pesquisa: Qual a melhoria sugerida a partir da modelagem conceitual para otimizar o desempenho do sistema produtivo de uma refinaria, objeto de estudo, localizada no Estado do Rio Grande do Norte? Tendo em vista os resultados da modelagem, é viável, economicamente, a implantação da melhoria proposta para a organização em questão?
1.3 Justificativa do trabalho
As organizações industriais têm buscado, fortemente, a melhoria contínua de seus processos através de ferramentas que, combinadas à aplicação de tecnologias, permitem a conciliação dos conceitos de eficiência e eficácia de toda a escala organizacional auxiliando nas tomadas de decisões gerenciais (SCHNEIDER, 2016). Segundo Brigham e Ehrhardt (2007), o crescimento de uma empresa ou a habilidade de manter-se competitiva depende de ideias para novos produtos e melhorias que reduzam os custos de produção.
O Rio Grande do Norte se destaca no cenário nacional como o maior produtor de sal do Brasil - 95% da produção nacional (BRASIL, 2019) - no entanto, a indústria salineira passa por sérias dificuldades, principalmente pela falta de investimentos e incentivos dos órgãos governamentais. Além disso, o sal apresenta valor agregado baixo em relação aos custos de
produção o que torna a indústria arcaica e obsoleta devido à falta de investimentos para acompanhar os avanços tecnológicos.
Diante disto, considerando o tema explorado neste trabalho, este estudo se justifica em medida que propõe comparar cenários (atual e automatizado) que colaboram para a compreensão de possíveis investimentos que visam à diminuição dos custos de produção e, consequentemente, aumento dos rendimentos.
1.4 Objetivos
O presente trabalho tem como objetivo geral analisar o processo de empacotamento de sal refinado de 1kg em uma refinaria, localizada nas proximidades do município de Areai Branca-RN , mediante a modelagem conceitual do sistema, por meio de ferramentas da Engenharia Econômica, a viabilidade econômico-financeira de investimentos em novos equipamentos para a produção de sal, buscando embasar a tomada de decisão para a racionalização dos recursos em relação a custos e operacionalidade. Assim, como objetivos específicos da pesquisa têm-se:
▪ Descrever e mapear o processo produtivo da refinaria considerando a cartela de produtos;
▪ Integrar uma estrutura de modelagem conceitual a uma técnica de diagramação em modelagem de sistemas, para construção do IDEF-SIM;
▪ Analisar, mediante ferramentas da Engenharia Econômica, a viabilidade econômico- financeira de investimentos em novos equipamentos para a produção de sal refinado (1kg) da empresa.
1.5 Estrutura do trabalho
Além desta introdução, o trabalho apresenta em sua estrutura mais cinco capítulos:
Capítulo 2 onde são descritos os objetivos, Capítulo 3 que contempla o Referencial Teórico onde são apresentados os temas relacionados ao Sal, a Análise de Investimento e Modelagem e Conceitual; Capítulo 4 Metodologia, na qual discorre acerca do método empregado para a execução do trabalho; Capítulo 5 Resultados e Discussões, evidenciando os resultados que foram almejados e consolidados com a conclusão do trabalho; e por fim o Capitulo 6 Conclusão.
2 REFERENCIAL TEORICO
O referencial teórico foi estruturado de modo a revisitar a literatura quanto aos aspectos que suportam a presente pesquisa: panorama da indústria salineira, modelagem conceitual, dando ênfase ao uso da técnica IDEF-SIM e análise de viabilidade econômica.
2.1 Panorama da indústria salineira
O cloreto de sódio, o tempero mais usado em todo o mundo, tem assumindo uma importância crescente com o decorrer dos anos. Com isso, a organização e estrutura da produção salineira têm vindo a alterar-se consoante ao evoluir dos tempos, não só a níveis tecnológicos como a níveis econômicos, uma vez que é utilizado para fins tão diversos como a indústria de plásticos, de sabões, de conservas e mesmo na agricultura ou alimentação de animais.
A indústria do sal é um fator importante na economia dos países no que diz respeito ao aumento de produção, consumo e trocas entre mercados mundiais. Os países com maior índice de produção de sal são a China e os Estados Unidos da América seguidos da Índia, Canadá, Alemanha, Austrália, Chile, México e Brasil (Tabela 1). Entretanto, a produção de sal foi liderada até 2005 pelos EUA, ano em que a China se tornou no maior produtor mundial deste composto (MENDES et al., 2012).
Tabela 1: Ranking dos países produtores de Sal (2018)
País Volume de Produção de Sal
% na produção mundial em 2018
2017 2018
China 67.000 68.000 22,70%
Estados
Unidos 40.000 42.000 14,00%
Índia 28.000 29.000 9,70%
Canadá 12.000 13.000 4,30%
Alemanha 13.000 13.000 4,30%
Austrália 11.000 12.000 4,00%
Chile 8.500 9.500 3,20%
México 9.000 9.000 3,00%
Brasil 7.400 7.500 2,50%
Países Baixos 6.940 7.000 2,30%
Rússia 5.800 5.800 1,90%
Turquia 5.500 5.500 1,80%
Reino Unido 5.100 5.100 1,70%
Áustria 4.600 4.600 1,50%
França 4.500 4.500 1,50%
Polônia 4.450 4.500 1,50%
Espanha 4.500 4.500 1,50%
Paquistão 3.600 3.600 1,20%
Outros Países 47.200 47.000 15,70%
Total Mundial 288.000 300.000 100,00%
Fonte: BRASIL,2019
Conforme o ranking da produção mundial de Sal no ano de 2018, os quatro maiores produtores representaram metade da produção, com notoriedade para a produção Chinesa, que isoladamente contribuiu com 20% desse somatório. Em contrapartida, abrangendo o cenário dos países produtores desse composto o Brasil, na atualidade, ocupa a nona maior participação mundial.
Considerando-se as principais tipologias consumidas pelo homem, o Sal Marinho predomina na produção total brasileira, com 5,9 milhões de Toneladas; e Sal Gema, advinda das Rochas, com uma produção nacional de 1,3 milhões de Toneladas (DNPM USGS/MCS, 2015).
Diniz, Vasconcelos e Martins, (2015) afirmam que a atividade salineira já foi praticada de forma extensiva em todo o litoral brasileiro desde o Pará até o Rio de Janeiro. Os autores apontam dados em seu trabalho do Anuário Estatístico do Brasil, editado pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística – IBGE, que no ano de 1938 dentre o ranking dos 12 estados produtores de sal marinho no país, três apresentaram destaques: Ceará (5,66%), Rio Grande do Norte (72,79%) e o estado do Rio de Janeiro (10,96%). Entretanto, a produção nos Estados do Ceará e Rio de Janeiro apresentaram, ao logo dos anos, crescimentos tênues em relação ao Rio Grande do Norte, que abrange um percentual de 95% do sal produzido e refinado em território nacional (DINIZ; VASCONCELOS; MARTINS, 2015; DINIZ;
VASCONCELOS, 2017; GALVÃO 2017).
Por reunir todas as características ambientais necessárias para o pleno desenvolvimento da atividade salineira: i) estações climáticas definidas; ii) geomorfologia adequada; iii) rios com estuários que permitem a entrada das águas do mar; e iv) impermeabilidade do solo, o Rio Grande do Norte detém um amplo domínio da produção nacional (COSTA, 1991;
COSTA et al., 2013; SIMORSAL 2008). Segundo Santos (2010) e Silva (2001), o clima semiárido quente e seco atrelado ao considerável déficit entre precipitação e evaporação corroboram para a demanda e a alta capacidade produtiva da região.
A relevância do sal para o estado potiguar está tanto na geração de 15 mil empregos diretos e 60 mil indiretos, como na arrecadação de ICMS proveniente não somente da sua venda, mas como dos transportes marítimo e rodoviário (FIERN, 2016). O estado norte-rio- grandense é responsável por produzir aproximadamente 5, 6 milhões de toneladas por ano, no trecho da linha do litoral setentrional do Rio Grande do Norte representado na Figura 1(costa côncavo em relação ao Atlântico denominada Costa Branca da Costa Semiárida Brasileira) (DINIZ; OLIVEIRA, 2016).
Mapa 1:Litoral setentrional do Rio Grande do Norte
Fonte: Galvão (2017).
No Rio Grande do Norte são oito os municípios que fazem parte do polo salineiro potiguar, sendo estes: Areia Branca, Grossos, Mossoró, Carnaubais, Macau, Pendências, Alto
do Rodrigues e Guamaré. Entretanto o principal produtor é o município de Mossoró, que contribuiu com aproximadamente 35,5% da produção salineira nacional. Esta participação é expressa no fato de Mossoró ser o principal centro beneficiador e comercial de sal do Brasil (SANTOS, 2010).
Mapa 2: Municípios potiguares produtores de sal
Fonte: Galvão (2017).
A produção de sal no nordeste brasileiro é feita, principalmente, pelo processo de produção de sal por evaporação solar, a partir da captação da água do mar (BEZERRA;
BRITO, 2001).
No tocante a exportações, o sal marinho tem como principais destinos: os Estados Unidos, a África e a Europa, cuja exploração extensiva originaram-se das salinas de Mossoró,
Areia Branca, Macau e Açu(no ano de 1980), e atualmente nos municípios: (1) Galinhos, (2) Guamaré, (3) Macau, (4)Areia Branca, (5)Grossos e (6) Mossoró (Mapa 2).
2.2 Modelagem Conceitual
A modelagem conceitual compõe a fase de concepção, uma etapa do processo de simulação. Esta etapa engloba a formulação do problema, construção, validação e documentação do modelo conceitual e a modelagem dos dados de entrada. A formulação do problema, segundo Balci (2011) é a etapa na qual o processo a ser modelado deve ser bem definido, para que as ações possam ser especificadas.
A segunda etapa é a construção do modelo conceitual. Esta fase, segundo os autores Balci (2011), Montevechi et al., (2010) e Brooks e Robinson (2001), é a abstração do processo a ser simulado, desse modo, utiliza-se técnicas de mapeamento de processo, exclusive do tipo de software que será utilizado. A etapa seguinte consiste na a validação do modelo conceitual, nesta etapa conte-se as premissas do modelo conceitual e do sistema real averiguando se são consistentes para então embasar o modelo de simulação (SARGENT, 2013). A última etapa da concepção é a modelagem dos dados de entrada que, segundo autores Banks et al. (2010) Montevechi et al. (2010) pode ser tempo, custo, porcentagens, capacidades, entre outros, variando de acordo o objetivo de cada estudo.
No que diz respeito à modelagem conceitual, Robinson (2013) e Gabriel, Leal e Queiros (2017) afirma que esta é a abstração de uma situação na forma de modelo, sendo esta situação algo hipotético ou real. Para os autores Fayoumi e Loucopoulos, (2016) a modelagem conceitual pode ser definida como a representação simplificada de um problema ou processo, demonstrando a realidade de uma situação esperada ou atual.
Sargent (2013) considera que o modelo conceitual é a representação gráfica, matemática ou lógica de um determinado estudo, o qual descreve: os objetivos, entradas, saídas, conteúdos, suposições e as simplificações envolvidas na lógica. No mesmo contexto, para Karagöz e Demirörs (2011) a modelagem conceitual deve incluir conteúdos de estrutura, comportamento, restrições e suposições.
Segundo Pace (2002), a eficiência na construção da modelagem conceitual viabiliza a comunicação entre todas as partes envolvidas no estudo de simulação, que são os clientes, modeladores e especialistas. Tendo em vista que o objetivo desta é organizar um modelo formalmente para compreensão e também servir de material para as atividades que vem ao
longo do processo (LIU et al., 2011). Entretanto é essencial que inicialmente seja entendido o problema e determinado os objetivos (BISOGNO et al., 2016).
Nesse sentido, para Karagöz e Demirörs (2011) a modelagem conceitual é uma ferramenta que apresenta uma compreensão clara do problema. Para tanto na literatura, existem alguns frameworks para a modelagem conceitual (FURIAN et al., 2015). No entanto, Gabriel, Leal e Queiros (2017) e Lopes (2017) apontam em suas pesquisas o framework apresentado por Robinson (2004), denominado framework de Robinson.
Figura 1 :Framework de Robson para modelo conceitual
Fonte: Robinson (2004)
Para se fazer a modelagem conceitual segundo o framework de Robinson, é necessária seguir cinco etapas, sendo elas (ROBINSON, 2004; ROBINSON, 2008b):
a) Entender a situação do problema;
b) Determinar o modelo e os objetivos gerais do problema;
c) Identificar as saídas (respostas)
d) Identificar as entradas (fatores experimentais);
e) Determinar o conteúdo (escopo e nível de detalhe), identificando as simplificações e pressupostos
Após o emprego dessas tarefas faz-se necessário a formulação de tabela com seus resultados, considerando que esta etapa é a mais importante, entre os cinco passos do framework apresentado(FURIAN et al., 2015).
2.2.1 IDEF-SIM
A técnica de mapeamento de processo IDEF-SIM (Integrated Definition Methods - Simulation) é uma ferramenta desenvolvida por Leal (2008) que permite a descrição das informações referentes ao sistema com o propósito de facilitar o trabalho de modelagem na fase implementação e análise, reduzindo o tempo de realização do projeto. Ademais, em razão da utilização da sintaxe e semântica do IDEF0 e IDEF3 somados a adaptação das especificidades da simulação, a técnica de modelagem IDEF-SIM apresenta como principal caraterística a conformidade da lógica de construção de fluxogramas juntamente com a lógica utilizada na SED. (LEAL, 2008; MONTEVECHI et al., 2010).
Montevechi et al. (2010) e Mendonça, Montevechi e Miranda (2013) afirmam que o IDEF-SIM pode ser utilizado na fase de documentação do modelo, pois ela registra a lógica do processo, permite a compreensão dos leitores, além de ajudar na verificação e validação do processo. Leal (2008) e Montevechi et al. (2010) dizem que a técnica foi criada a partir da adaptação de elementos lógicos já existentes em outras técnicas de mapeamento consolidadas dentro do BPM, como o IDEF0, IDEF3 e fluxograma. Os elementos utilizados para compor a técnica IDEF-SIM foram selecionados a partir das técnicas de modelagem já consagradas:
IDEF0, IDEFH3 e o fluxograma. Desta forma, o IDEF-SIM é usado para símbolos de IDEF0, IDEF3 e o fluxograma, mas dentro de uma lógica que contempla a simulação de eventos discretos (Montevechi et al. 2010).
De acordo PEREIRA et al. (2015), a simbologia utilizada na técnica IDEF-SIM é a representação do modelo conceitual para a programação de simulação em softwares, onde são representados componentes de simulação: entidades, locais, recursos, funções, controles de fluxo, regras lógicas e transportes.
O Quadro 3 apresenta os símbolos utilizados pelo IDEF-SIM, a técnica de origem de cada um e a função de cada elemento do IDEF-SIM.
Quadro 1 : Elementos utilizados na ferramenta IDEF-SIM
Elementos Simbologia Técnica de Origem Descrição
Entidade
IDEF3 (modo descrição das transições
São os itens que serão processados dentro do sistema (matérias-primas, produtos, pessoas etc.), movimentadas através de recursos ou por si mesmas, podendo agrupar-se-á ou serem divididas durante o processo.
Funções IDEF0
São os locais onde as entidades sofrem alterações, ação ou quando o ritmo de fluxo da entidade é modificado (postos de trabalho, postos de atendimento, esteiras de movimentação, filas e estoques).
Fluxo de entidade IDEF0 e IDEF3
Mostram a direção em que as entidades seguem dentro do modelo, mostrando sua entrada e saída no sistema.
Recursos IDEF0
São os elementos que movimentam as entidades ou executam as funções (equipamentos ou pessoas).
Controles IDEF0
Os controles são as regras que devem ser empregadas nas funções (regras de programações, filas, sequenciamento etc.).
Regras para fluxos paralelos e/ou
alternativos
IDEF3
As regras de fluxos são denominadas junções. Para dois ou mais caminhos executados, impreterivelmente, em paralelo, tem-se a junção E; dois ou mais caminhos, porém executados de forma alternativa, tem-se a junção OU; dois ou mais caminhos podendo ser executados em paralelo e/ou em caminhos alternativos, tem-se a junção E/OU.
Movimentação Fluxograma
Movimentação é o
deslocamento da entidade que apresenta um efeito significativo para o processo modelado.
Informação explicativa IDEF0 e IDEF3
Utilizada para inserir alguma explicação, facilitando a compreensão do modelo.
Fluxo de entrada no
sistema modelado -
Utilizado para determina a entrada ou criação de entidades no processo modelado.
Ponto final do sistema -
Utilizado para determina o fim de um caminho dentro do processo modelado.
Conexão com outra
figura - Utilizada para dividir o modelo
em figuras diferentes.
Fonte: Leal (2008), Montevechi et al. (2010) e Peixoto et al.(2017)
No tocante a vantagens do uso da técnica IDEF-SIM podem ser mencionadas as seguintes: Contem grande nível de detalhe, com uma representação fiel à realidade e certa flexibilidade (MONTEVECHI et al., 2014); Evita ambiguidades, devido a retratação de forma clara do modelo conceitual (NUNES e RANGEL, 2009a) e; Auxilia na validação face a face do modelo conceitual com especialistas (MONTEVECHI et al., 2014).
Leal, Almeida e Montevechi (2008) foram os pioneiros no que diz respeito a trabalho que utilizaram a técnica do IDEF-SIM como modelagem conceitual. Entretanto, desde a sua criação, essa técnica, ela vem sendo utilizada em diversos setores, podendo ser citados:
serviços (CAMPOS et al., 2016; OLIVEIR; FAVARETTO, 2013; PEIXOTO et al., 2012);
manufatura (FRANCISCO et al., 2016; OLIVEIRA; PINHO; LIMA, 2013; MONTEVECHI et al., 2010); transporte (LOPES et al., 2017; INÁCIO et al., 2016; NUNES e RANGEL, 2009b) e healthcare(TEBERGA et al., 2017; PEREIRA et al., 2013). Gabriel, Leal e Queiros (2017) apresentou no seu trabalho intitulado como “Documentação da lógica de modelos de simulação por meio do uso da técnica de modelagem IDEF-SIM”, o qual objetivou verificar a aplicabilidade da técnica de modelagem IDEF-SIM no registro de lógicas de programação de modelos de Simulação a Eventos Discretos e a utiliza em três modelos de simulação, sendo um caso real de um banco e dois modelos hipotéticos de serviços.
2.3 Análise de viabilidade econômica
De acordo Casarotto Filho e Kopittke, (2010), para auxílio na tomada de decisão e a escolha de alternativas de estudos econômicos como: abertura de novos negócios; expansão por diversificação de mercados e/ou de produtos; aquisição de ativos para melhoramento de processos produtivos; ampliação/modernização fabril; dentre outros, tem se a engenharia econômica que contempla conceitos e ferramentas da matemática financeira. Esta analisa as vantagens e benefícios do projeto, avaliando seus aspectos em relação a outras oportunidades com risco igual ou menor, para saber se a sua rentabilidade é atrativa ou não.
Segundo Rego et al. (2015) o projeto de investimento pode ser visto como a simulação dos resultados financeiros e do instrumento que objetiva subsidiar o processo decisório nas decisões considerando os riscos e retornos. Por envolverem projeções de médio ou longo prazo e grande soma de recursos, estas decisões são consideradas complexas e, comumente, são irreversíveis ou apresentam alto custo de reversibilidade podendo consolidar uma
trajetória de expansão ou comprometer a própria sobrevivência da empresa (NOGAS;
SOUZA; SILVA, 2011; SOUZA; CLEMENTE, 2012; REGO et al., 2015).
Assim, segundo Wittmann, Duclós, e Bendlin (2013), os projetos de investimentos e sua respectiva análise em suma são a representação detalhada dos recursos necessários para a aplicação do capital e seus respectivos indicadores viabilidade de investimento. Através desses indicadores são apontadas a rentabilidade, a expectativa de lucros, o tempo necessário para recuperar o investimento e a própria viabilidade do projeto ao mesmo momento em que tenta concluir o que ocorrerá no futuro (CARDOSO; REBOUÇAS; MAIA, 2012;
NAKASONE, 2015; OZORIO, 2015; REGO et al., 2015; STANESCOS, 2015;
SCHNORRENBERGER et al. 2015).
Há uma variedade de métodos disponíveis para avaliação de projetos de investimento de capital, que posteriormente ao processo de estimar fluxos de caixa, as organizações fazem uso a fim de julgar a aceitabilidade do projeto ou para classificá-lo. Segundo Lemes Júnior, Rigo e Cherobim (2005), os principais indicadores para realizar essa análise são: Payback: indicador que mostra quanto tempo levará até o investimento se pagar; TMA – Taxa Mínima de Atratividade: rentabilidade mínima para o investimento ser atrativo, em comparação com outras oportunidades com risco menor disponíveis no mercado; Valor Presente Líquido (VPL): indicador que traz todos os fluxos de caixa para uma mesma data e os desconta com a Taxa Mínima de Atratividade. e Taxa Interna de Retorno (TIR): rentabilidade própria do projeto. Já para os autores Ribeiro et al.(2016) as principais técnicas usadas são payback, payback descontado, valor presente líquido (VPL) e taxa interna de retorno (TIR).
Entretanto, por constituírem-se de projeções ou estimativas de entradas de caixa, o desenvolvimento da análise de investimentos manifesta adversidade para obtenção de dados confiáveis. Por esta razão, recomenda-se que a análise seja feita considerando-se as hipóteses otimista, provável e pessimista (RIBEIRO et al., 2016).
2.3.1 Valor Presente Líquido (VPL)
A avaliação pelo método do Valor Presente Líquido (VPL) é feita através da análise que tem como fatores de ponderação: as compensações do fluxo de caixa, benefícios futuros e valores finais em termos de valor presente equivalente (SOUSA; CLEMENTE, 2012). Essa avaliação permite aos tomadores de decisão quantificar a liquidez do saldo que determina a
natureza das compensações econômicas e financeiras envolvidas (HELFERT, 2000; SOUSA;
CLEMENTE, 2012).
De acordo com Samanez (2001), a finalidade deste indicador baseia-se na busca de projetos e opções de investimentos o quais apresentam dispêndio menor do que seus lucros, desse modo, são projetos que tenham um VLP positivo.
Para Sousa e Clemente (2012) o VPL é a concentração de todos os valores esperados de um fluxo de caixa na data zero, sendo considerada por eles, a operacionalização mais simples diante o conceito de atratividade de projetos. Seu cálculo retrata as preferências entre consumo presente e consumo futuro e o risco associado aos fluxos de caixa são ajustados a esses fatores chama-se desconto, e a significância desses fatores é refletida na taxa de desconto usada (custo do capital) (GALLON et al., 2006). Para tal, usa-se como taxa de desconto a Taxa de Mínima Atratividade (TMA) que é a melhor, com baixo grau de risco disponível para aplicação de capital em análise. (SOUSA; CLEMENTE, 2012)
O Valor Presente Líquido (VPL) leva explicitamente em conta o valor do dinheiro no tempo, é considerado como uma técnica sofisticada de orçamento de capital (GITMAN, 2004).Este indicador é calculado pela subtração do investimento inicial com o investimento descontado à taxa de juros, tal taxa é a remuneração que o produtor terá do capital empregado (LUCENA et al., 2016; CARREIRA; SANTOS, 2017). Expresso pela equação:
𝑉𝑃𝐿 = ∑ 𝐹𝐶𝑗
(1 + 𝑖)𝑗− 𝐼0
𝑛
𝑗=1
Onde:
VPL: valor presente líquido;
FCj: fluxo de caixa no período que varia de j até n;
I0: investimento;
i: taxa de juros ou taxa de desconto.
Os parâmetros de decisão de aceitação ou rejeição quando o VPL é utilizado são:
• Se VPL >0, o projeto será aceito.
• Se VPL < 0, o projeto será rejeitado.
O VPL acima de zero indica que, no tocante aos retornos do projeto, a empresa, ao seu custo de capital, gera caixa suficiente para pagar os juros e para remunerar os acionistas de
acordo com suas exigências (ARMEANU; LACHE, 2009). Dessa forma, o VPL auxilia na tomada de decisão do gestor para que seu objetivo seja alcançado (BOSCH; SERRATS;
TARRAZON, 2007; LEMES JÚNIOR; RIGO; CHEROBIM, 2005; RIBEIRO, et al., 2016).
Entretanto, Sousa e Clemente (2012) afirmam que o valor positivo do VPL não é suficiente para mensurar a viabilidade do projeto, esse parâmetro apenas indica que o projeto deve continuar sendo avaliado.
2.3.2 Taxa Interna de Retorno (TIR)
A Taxa Interna de Retorno (TIR) é a taxa de retorno esperada do projeto de investimento, a qual torna o Valor Presente Líquido (VPL) de um fluxo de caixa igual a zero (RIBEIRO et al., 2016). Diferentemente do VPL, o método da TIR não tem como finalidade a um determinado custo de capital, sua finalidade é constatar a taxa intrínseca do rendimento realizado (SAMANEZ, 2001; GALLON et al., 2006).Assim, por depender somente dos fluxos de caixa de certo projeto e não de taxas oferecidas pelo mercado, ela é denominada interna (RBEIRO et al., 2016).
A metodologia da TIR para a análise de investimentos é classificada como uma técnica sofisticada de orçamento de capital e bastante difundido no meio empresarial (EVANGELISTA, 2006; SVIECH; MANTOVAN, 2013; ZAGO, WEISE; HORNBRUG, 2009).Ela “representa a rentabilidade interna de um projeto, obtida pelo desconto do fluxo de caixa observado nos períodos de análise e que anule o valor do investimento inicial”
(EVANGELISTA, 2006).Sua avaliação depende da magnitude, quanto maior o valor da TIR, melhor será o projeto, caso a TIR do projeto for maior que o custo de capital da empresa, a organização estará ampliando sua riqueza ao aceitá-lo.
A TIR é determinada pela taxa de desconto aplicada às entradas e às saídas. Ela iguala o VPL a zero, isto é, os valores de entradas são iguais aos da saída (HELFERT, 2000). Pode ser calculada conforme a equação:
0 = ∑ 𝐹𝐶𝑗
(1 + 𝑇𝐼𝑅)𝑗− 𝐼0
𝑛
𝑗=1
Onde:
FCj: fluxo de caixa no período que varia de j até n;
I0: investimento;
TIR: taxa interna de retorno
Os critérios de decisão de aceitação ou rejeição quando a TIR é utilizada são:
• Se TIR > TMA, projeto será aceito.
• Se TIR < TMA, o projeto será rejeitado.
Vale ressaltar que no âmbito retornos do investimento, a TIR pode ser interpretada como sendo o limite superior para rentabilidade do mesmo (SOUZA; CLEMENTE, 2012) 2.3.3 Índice Benefício/Custo
O Índice Benefício/Custo, a mensuração dos ganhos em relação ao investimento que dita o quanto se pretende ganhar por unidade de capital investido (SOUZA; CLEMENTE, 2012). Sendo reinvestidos a melhor taxa, com baixo risco, disponível para aplicação do capital em análise (GALLON et al., 2006; SOUZA; CLEMENTE, 2012).
A relação benefício-custo foi estimada pelo quociente entre os valores da renda bruta e os custos, ambos descontados da taxa estipulada (MENDONÇA et al., 2009). Se o resultado da operação for superior a 1 o empreendimento é considerado viável, resultados menores ou igual a 1 mostram risco para projeto (ARAÚJO et al., 2015). Assim:
𝐵 𝐶 =
∑ 𝑅𝑗
(1+𝑖)𝑗 𝑛𝑗=0
∑ 𝐶𝑗
(1+𝑖)𝑖 𝑛𝑖=0
Onde:
R: receitas de cada período;
C: despesas de cada período;
i: taxa de juros ou taxa de desconto;
n: duração do projeto.
As orientações em relação a análise de aceitação ou rejeição do projeto através da IBC são análogas a do VPL:
• Se IBC >1 o projeto será aceito
• Se IBC < 1 o projeto será rejeitado4
A razão entre o fluxo esperado de benefícios de um projeto e o fluxo esperado de investimentos necessários para realizá-lo indica se aceita ou rejeita o projeto de investimento (SOUZA; CLEMENTE, 2012).
2.3.4 Índice payback
O payback representa a cronologia média para recuperar o investimento inicial (BRIGHAM; GAPENSKI; EHRHARDT, 2001; TORRES; JUNIOR 2013), bastante utilizado no meio financeiro por calcular o tempo necessário para que o capital investido seja recuperado (ASSAF NETO, 2008; TORRES; JUNIOR 2013). Nesse sentido, para determinar o critério de avaliação payback, faz-se uso de um período em anos.
O payback atualizado determinado pela equação abaixo demonstra uma atualização no fluxo líquido levando em consideração o tempo de capital, sobre a taxa utilizada para desconto (PARAENSE et al., 2013).
𝑃𝐵 =𝐼𝑛𝑣𝑒𝑛𝑡𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜𝑠
𝐿𝑢𝑐𝑟𝑜𝑠 ∗ 12 𝑚𝑒𝑠𝑒𝑠
O parâmetro payback indica o risco do projeto, e aumenta à medida que o índice payback se aproxima do final do horizonte do planejamento. Dessa forma, os projetos que apresentam o payback igual ou inferior proporcionam uma recuperação do investimento. Em contrapartida, projetos em que a taxa estipulada é superada, o projeto deve ser rejeitado uma vez que o retorno é inferior ao estipulado (ROSS; WESTERFIELD; JAFFE, 2011; TORRES;
JUNIOR 2013).
Dito isso, quanto maior o espaço de tempo entre o pagamento da dívida e o final do investimento, maior será o índice, assim, menos riscos o investimento terá. Caso contrário quanto menor e mais próximo de zero maior o risco de investimento.
2.3.5 Comparações entre os indicadores
Considerando a aplicabilidade dos indicadores mencionados na seção anterior, o Quadro 1 mostra as principais vantagens e limitações de cada parâmetro, baseadas na pesquisa em literatura acerca dos temas.
Quadro 2: Comparação dos indicadores de Investimento
Indicador Vantagens Limitações
VPL Considera o valor do dinheiro no tempo;
Considera o custo de capital da empresa;
Pode ser aplicado a qualquer fluxo de caixa.
Exige o conhecimento de diversos parâmetros que serão utilizados para análise;
Não leva em conta a escala do projeto;
Não considera a vida útil do projeto.
TIR Serve como decisão na escolha de alternativas de investimentos no julgamento da viabilidade econômica de alternativas isoladas;
Muito utilizada pela facilidade e compreensão do cálculo;
O resultado é uma taxa de juros, de fácil entendimento e comparação.
Pode haver múltiplas taxas de retorno, ou mesmo não ter solução, dependendo do fluxo de caixa do projeto;
Não é recomendada em situações de projetos com fluxo de caixa não convencional.
B/C Fácil interpretação dos dados
Ignoram impactos não-monetários.
Payback Fornece uma ideia do grau de liquidez e de risco do projeto;
Em tempo de grande instabilidade, a utilização deste indicador é uma forma de aumentar a segurança dos negócios da empresa
O Payback não leva em conta os fluxos de caixa gerados depois do ano de recuperação, tornando-se assim, desaconselhável na avaliação de projetos de longa duração.
Fonte: Autoria Própria (2019)
Na avaliação de projetos, as técnicas de análises ainda estão associadas ao processo de geração de indicadores que auxiliam na percepção do comportamento esperando esperado entre risco e retorno.
Nesse sentido, mesmo havendo desvantagens as aplicabilidades dos parâmetros ao resultado da avaliação estimam-se os retornos esperados e o grau de risco associado esses retornos, fundamentando a decisão do investimento (SOUSA; CLEMENTE 2012).
3 METODOLOGIA
Neste capítulo, serão apresentados os procedimentos metodológicos adotados para a solução do problema de pesquisa formulado.
3.1 Caracterização da pesquisa
A pesquisa é de natureza aplicada por gerar conhecimentos para a aplicação prática; foi classificada como normativa e explicativa quanto aos objetivos, tendo em vista que a pesquisa busca o estabelecer estratégias e soluções para o sistema proposto, comparando e analisando
alternativas ao problema buscando identificar os fatores que determinam ou contribuem para que um projeto de investimento seja classificado como viável ou inviável.
Tem análise quantitativa, propondo resultados oriundos de ações na integração de variáveis a partir de dados disponibilizados pela organização de estudo. Do ponto de vista dos procedimentos técnicos a pesquisa classifica-se como estudo de caso, por apresentar as seguintes etapas de desenvolvimento: Formulação do problema, planejamento de execução, coleta de dados e análise dos mesmos.
3.2 Etapas da Pesquisa
A fase inicial deste trabalho envolveu a realização de pesquisa bibliográfica e documental. Na pesquisa bibliográfica objetivou-se aprofundar o conhecimento acerca dos temas relacionados à construção desse trabalho. Em segunda instancia, elaborou-se a pesquisa documental, com o objetivo de se obter dados gerais para trabalhar a alternativa de investimento, bem como outros aspectos correlacionados a estas práticas. Numa segunda fase a pesquisa as seguintes estapas:
Figura 2: Etapas da Pesquisa
Fonte: Autoria Própria (2019)
Na primeira etapa fez-se a elaboração do mapeamento do processo produtivo da refinaria que serviu de base para este estudo, com o auxílio do sofware Bizagi, objetivando o conhecimento do processo. Posteriormente, foram identificados os gargalos deste processo, os quais serviram de apoio para a identificação do problema.
Na fase seguinte ocorreu a formulação do problema, através da identificação odo contexto de melhoramento do processo, considerando todas as suas peculiaridades.
conhecendo o processo como um todo bem como suas delimitações diante dos objetivos da pesquisa criou-se o escopo, com nível de detalhe que imita a realidade, feito com a utilização da ferramenta de modelagem IDEF-SIM. Após a construção e validação do modelo conceitual, foram determinadas as variáveis de entrada e as variáveis de saída, identificando, também os dados que seriam coletados.
Conhecimento do processo
Identificação do problema
Coleta e Análise dos
Dados
Análise de viabidilade de
Investimento
A partir disso, levantou-se dados referentes às receitas e os gastos incrementais decorrentes para o processo de automação estudado; Construiu-se o fluxo de caixa incremental, representando os efeitos positivos e/ou negativos no caixa provocados pelo investimento e por fim calculou-se os indicadores (VPL, TIR, Payback e IBC), para atestar a viabilidade econômica do investimento.
O levantamento dos dados necessários para efetuar o estudo se deu por meio de entrevistas com o gerente geral da salina e alguns profissionais atuantes no setor em estudo (o operador direto do processo de produção de sal, o operador de máquina e o técnico responsável pela manutenção do setor), bem como análises documentais acerca de custos, despesas e receitas referentes ao cenário anterior à aquisição das máquinas e do cenário posterior à implementação deste projeto. Dessa forma, pôde-se iniciar a montagem do fluxo de caixa e posterior análise financeira. Com a análise foi obtida a solução para o problema apresentando os resultados obtidos.
3.3 Caracterização da Empresa
A refinaria que serviu de análise para este estudo faz parte de um grupo de empresas no ramo de sal. A matéria-prima demandada na unidade de beneficiamento é fornecida pela salina localizada nas mediações da fábrica. Esta unidade produz uma cartela de elaborados tipos de sal refinado atendendo a todas as variações de granulométricae com capacidade para produzir sal marinho refinado de alta qualidade para as várias necessidades da indústria alimentícia, frigorífica, química e farmacêutica.
A estrutura tem capacidade instalada para refinar 5 mil toneladas de sal por mês e conta com o suporte técnico para medições e controle de qualidade através do laboratório que é equipado e preparado para realizar todas as análises químicas dentro do processo produtivo da refinaria.
O processo produtivo da refinaria opera de segunda a sexta em quatro turnos: Turno 1 (das 06:00 às 12:00); Turno 2 (das 12:00 às 18:00); Turno 3 (das 18:00 às 00:00); Turno 4 (das 00:00 às 06:00) e aos sábados faz-se a manutenção.
Figura 3: Organograma da Refinaria
Fonte: Autoria Própria (2019)
Na Figura 3 está a estrutura organizacional da refinaria, dando destaque aos cargos que estão diretamente ligados ao processo de produção. Cada turno, a partir do terceiro nível de funções descritas no organograma, conta com sua própria equipe e os trabalhadores operacionais mencionados correspondem a: Auxiliar de Serviços Gerais; Embalador;
Forneiro; Op. de Máquina Empacotadeira e Op. de Empilhadeira. A refinaria conta, ainda, com o auxílio de manutenção elétrica e mecânica da Salina, que estão 24h à disposição para eventuais reparos provenientes de possíveis falhas no sistema.
4 RESULTADOS E DISCUSSOES
4.1 Mapeamento do processo produtivo da refinaria
O mapeamento realizado foi feito visando obter uma visão macro do processo produtivo e identificar seus componentes centrais, facilitando o desenvolvimento do modelo conceitual e, consequentemente, para obter melhor entendimento.
Com o auxílio da ferramenta de mapeamento de processos Bizagi, foi mapeado todo o processo da refinaria, desde o recebimento da matéria prima até o despacho do produto final.
De acordo o Apêndice A o processo produtivo da refinaria é dividido em seis etapas:
recepção, onde é feito o recebimento de matéria prima (sal grosso); refino, etapa de processamento: moagem, secagem e peneiramento do grão, bem como sua separação em sal granulado, refinado, extrafino e micronizado; ensaque, onde dependendo da programação de
Gerencia
Almoxarife Coferentes de Carga
Auxiliar de Embarque
Supervisor de Mnutenção
Auxiliar de Manutenção
Supervisor de Produção
Trabalhadores Operacionais
da Refinaria
Quimico
Auxiliar de Laboratório Cordenação
Qualidade Supervisor de
Qualidade
produção podem ser feito em sacarias de 1 kg, 10 kg, 25 kg e big-bag (1450kg ou 1500kg), consolidação de carga (feita com base nas especificações do cliente), armazenamento e carregamento. A seguir tem-se a descrição detalhada de todas as etapas do processo, feita com base nos programas de controles empresariais.
O processo mapeado inicia com o recebimento de matéria prima no galpão de abastecimento, feito por meio de tratores. Em seguida inicia-se subprocesso que consiste efetivamente no processo de refinamento do sal. Um operador (rosqueiro) utilizando uma pá manual auxilia na desobstrução do manuseio da pá mecânica que alimenta a primeira rosca transportadora que leva a matéria-prima até o moinho.
No moinho é feito, com o auxílio de martelos, a trituração do sal grosso. Após o processo de moagem, o sal, por meio de roscas de transporte helicoidal, é direcionado ao secador de leito fluizante. Nessa fase do processo o sal é aquecido a uma temperatura elevada (150°C a 300°C), a fim de diminuir a umidade dos grãos, que ao sair do moinho possui em sua composição aproximadamente 2 a 3% de água.
O secador utilizado funciona com o ar quente gerado a partir de uma fornalha que queima gás natural, o qual possui uma pressão inicial de aproximadamente 15 Kgf/cm, sendo necessária a presença de válvulas de estrangulamento para redução até a pressão de trabalho do forno, a qual é de 2,7 Kgf/cm². Nessas condições, a fornalha gera uma temperatura de entorno de 300 °C, possibilitando que o sal presente no início desse equipamento seja torrado.
Ao final do equipamento, circula um ar mais resfriado, proveniente de um ventilador, possibilitando a troca de calor por convecção forcada, fazendo com que o sal saia com uma temperatura de aproximadamente 60 °C.
Antes de chegar ao processo de secagem, o sal possui composição de aproximadamente 20% pó, 10% granulado e 70% moído. Assim, através da exaustão retira-se o ar quente e as partículas de pó de dentro do secador interligada a um ciclone o pó (sal micronizado) é recolhido e transportado para ser ensacado (em pacotes de 10kg ou 25kg) ou, caso não haja produção programada, descartado. A outra saída é interligada em outra rosca transportadora que leva o sal até uma peneira vibratória de duas camadas (0,85 mm e 0,41mm). Nessa etapa, é feita a separação e seleção de grãos que seguem para as etapas finais do processo, de acordo a programação da produção.
O produto que fica retido na parte superior da peneira é chamado de sal granulado, este pode ser ensacado em pacotes de 25kg ou, caso contrário, retorna através de roscas transportadoras para o sistema (lançado diretamente ao moinho) sendo reprocessado até atingir os parâmetros de qualidade necessários para o produto final.
O sal que fica retido na parte superior da segunda camada da peneira é o sal refinado, este pode ser direcionado para duas linhas linha principal onde ocorre o envasamento, de forma conjunta, em pacotes de 1kg nas máquinas empacotadeiras e envasamento em pacotes de 25kg. Na segunda linha podem ser produzidos big-bags de 1450 kg, 1500kg ou pacotes de 25 kg. Seguindo a mesma linha, o sal oriundo dos dois peneiramentos, o chamado extrafino, pode seguir para as duas linhas ao ser misturado ao sal refinado e envasado como o mesmo e além disso, pode ser envasado em pacotes de 25 kg.
Antes de passar para o processo de empacotamento e enfardamento, os sais:
granulado, refinado, extrafino e micronizado, ainda podem, ou não, dependendo da especificação do cliente e finalidades do produto final, receber a adição dos aditivos iodo e ferrocianeto (antiaglomerante), é valido lembrar que a adição desses aditivos é feita antes um pouco antes do processo de empacotamento, reduzindo os custos de desperdício, caso o produto seja descartado e evitando a contaminação do sistema geral, tendo em vista que nem todos os produtos recebem os mesmos compostos.
Cabe ressaltar, que toda a produção é embasada na programação da produção, tendo em vista que os padrões dos clientes são exigidos e respeitados em suas determinadas fabricações. O controle da adição dos aditivos no sal, já que tais aditivos em quantidades elevadas são extremamente tóxicos, é feito por análises no laboratório da empresa.
Na etapa de empacotamento, são utilizadas máquinas de acordo cada finalidade:
máquinas empacotadeiras produzem sal de 1kg, máquinas valvuladeiras para envasar sal em pacotes de 10kg e 25kg e tremonhas empacotam e pesam, de forma simultânea, o sal em big- bags.
Após a fase de envasamento é feita a pesagem para completar ou tirar o excesso de sal dos pacotes. Em seguida os operadores, através de trabalho manual, loteiam os pacotes em paletes, esse loteamento é feito com base nas descrições exigidas pelos clientes. Após a fase de loteamento os paletes ou são levados para o estoque (carga não paletizada) ou são levados para serem “streshados”. Em seguida são transportados para o setor onde são amarrados com
fitas pets, com a finalidade de deixar a carga mais firme, e por fim armazenados até serem embarcados– todo o transporte dos produtos é feito com auxílio de empilhadeiras.
No processo de empacotamento de 1kg a pesagem é feita de forma amostral e após o empacotamento completo. Após o envase, em cada máquina, os pacotes seguem por uma esteira e ao final são unitizados pelos embaladores em fardos de 30 pacotes de 1kg. Em seguida outro operador fecha os fardos com fita adesiva de forma manual e os coloca em paletes. Cada palete comporta 40 fardos e ao serem completados são levados para o estoque através de empilhadeiras.
Após o armazenamento, os produtos serão despachados para seu destino final. Para tanto o carregamento é feito após o faturamento da compra. Com a liberação do embarque o supervisor de cargas recebe uma ordem de carregamento que é feito com o auxílio da equipe de carregamento e operadores de empilhadeiras.
4.2 Modelagem conceitual utilizando a técnica IDEF-SIM
A partir do framework apresentado na secção 2.2, como resultado tem-se o detalhamento específico do modelo:
i) Entendimento e Objetivos da modelagem:
A partir de uma análise do sistema produtivo como um todo, entendeu-se que o mesmo a necessita de alternativas que corroborem na redução dos desperdícios, assim buscou- se desenvolver uma análise do comportamento do mesmo, em função de custos e operacionalidade.
Figura 4: Framework da Modelagem conceitual
Fonte: Autoria própria (2019)
