UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA CENTRO DE TECNOLOGIA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DA PRODUÇÃO
JOVANIR FRANCISQUETO
A INFLUÊNCIA DOS ESTOQUES DE BOBINAS EM
PROCESSO (WIP) NOS PARÂMETROS OPERACIONAIS DA
LINHA DE ACABAMENTO DE BOBINAS – estudo de caso
de uma empresa siderúrgica brasileira
João Pessoa
2007
Livros Grátis
http://www.livrosgratis.com.br
JOVANIR FRANCISQUETO
A INFLUÊNCIA DOS ESTOQUES DE BOBINAS EM
PROCESSO (WIP) NOS PARÂMETROS OPERACIONAIS DA
LINHA DE ACABAMENTO DE BOBINAS – estudo de caso
de uma empresa siderúrgica brasileira
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia da Produção da Universidade Federal da Paraíba (UFPB), como requisito para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia da Produção, na área de Planejamento e Controle da Produção. Orientador: Prof. Dr. Antônio de Mello Villar
João Pessoa
2007
Dados Internacionais de Catalogação-na-publicação (CIP) (Biblioteca Central da Universidade Federal da Paraíba, PB, Brasil) F816a Francisqueto, Jovanir
A influência dos estoques de bobinas em processo (WIP) nos parâmetros operacionais da linha de acabamento de bobinas – Estudo de caso de uma empresa siderúrgica brasileira. / Jovanir Francisqueto. UFPB, 2007.
104f. : il.
Orientador: Antônio de Mello Villar.
Dissertação (mestrado) – Universidade Federal da Paraíba, Centro Tecnológico.
1. PCP. 2. Gestão de estoques . 3. Parâmetros operacionais. I. Villar, Antônio de Mello. II. Universidade Federal da Paraíba. Centro Tecnológico. III. Título.
JOVANIR FRANCISQUETO
A INFLUÊNCIA DOS ESTOQUES DE BOBINAS EM
PROCESSO (WIP) NOS PARÂMETROS OPERACIONAIS DA
LINHA DE ACABAMENTO DE BOBINAS – estudo de caso
de uma empresa siderúrgica brasileira
Dissertação apresentada e aprovada em de de 2007 ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia da Produção da Universidade Federal da Paraíba
(UFPB), como requisito para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia da Produção, na área de Planejamento e Controle da Produção.
BANCA EXAMINADORA
______________________________________________
Prof. Dr. Antônio de Mello Villar
Universidade Federal da Paraíba Orientador
______________________________________________
Prof. Dr Celso Luiz Pereira Rodrigues
Universidade Federal da Paraíba Examinador Interno
______________________________________________
Prof. Dr Geraldo Targino da Costa Moreira
A Deus, minha esposa e minha família que são as coisas mais preciosas da minha vida.
AGRADECIMENTOS
À Deus pai criador e salvador e a meu senhor Jesus Cristo pela luz no meu caminho. Ao meu pai Teodorico e a minha mãe Lurdes que além de me dar a vida me provam a cada dia que sabedoria e bom caráter não se aprende a ter em nenhuma escola do mundo. Quanto orgulho em tê-los!!
Ao Jailson e a Fabíola pelos conselhos desde a primeira pós e pelo carinho de irmãos.
Ao meu sogro Sr. Paulinho e a minha sogra Dª Célia, tão pais para mim quanto os meus pais. Quanto orgulho em tê-los!!
Aos meus afilhados Victória, Sophia, Paulo Henrique e Eduardo pelo sorriso que só criança consegue tirar e que nunca me chamem de tio.
A minha família de Cássia, que a muito deixou de ser só minha segunda família e hoje são também os primeiros...à Fabrícia e Ulisses, Rachel e Marcelo e à Ana Luíza.
Agradeço a todos os tios, tias, primas, primos, avós falecidos e a vovó Nazaré.
À ArcelorMittal Tubarão, ao pessoal do recursos humanos e principalmente aos gerentes da IMP e do IDM por todo o apoio e incentivo na realização deste trabalho. Ao meu orientador Prof. Villar que com conhecimento e sabedoria não deixou que o rumo fosse perdido.
À UFPB, aos professores e aos colegas da turma pelo companheirismo e convivência.
E finalmente a Letícia, que há alguns anos vem me ensinando a tornar-me uma pessoa melhor, que como exemplo dentro de casa me mostra o que é amar, que se compromete e me faz acreditar que ser um só é possível e que sem a qual, definitivamente, eu não conseguiria terminar minha dissertação e continuar minha vida.
RESUMO
Em função da importância estratégica da gestão de estoques, dado ao custo que o mesmo representa e às suas funções junto à produção, a presente pesquisa descreve a relação do volume de estoque em processo com alguns parâmetros operacionais da linha de acabamento de bobinas da ArcelorMittal Tubarão. Para análise desta relação foram levantados no sistema de informação da empresa dados históricos de janeiro a setembro de 2007 dos seguintes parâmetros: volumes de estoque em processo, lead time de processo, produtividade, índice de trabalho e quilometragem dos cilindros da linha de acabamento. Para cada parâmetro levantou-se dados diários e em alguns casos, médias simples. As análilevantou-ses foram realizadas através da utilização de diagramas de caixa que mostraram a dispersão de dados para entender o comportamento de cada parâmetro. Em seguida, os parâmetros foram comparados entre si de forma a notar as analogias e diferenças existentes entre o comportamento dos dados. Por fim, gráficos de dispersão e análises ANOVA foram realizadas para corroborar com a análise do relacionamento identificado nos diagramas de caixa. Constatou-se então, que o comportamento gráfico dos estoques e do lead time são semelhantes e que os meses com maior dispersão nos dados de estoques apresentam maior dispersão de lead time. Esta relação foi comprovada no gráfico de dispersão, que mostra uma relação entre as variáveis com R2 = 64%, teste F = 11,98 e valor p = 0,010. Para a análise da relação dos estoques com a produtividade não se verificou o mesmo comportamento gráfico e nem influências consideráveis, dado principalmente à baixa variação dos dados de produtividade. Da mesma forma, o gráfico de dispersão com R2 = 19% e correlação levemente negativa demonstrou não haver influência do estoque na produtividade, assim como para o índice de trabalho e quilometragem do cilindro com R2 = 6% e 10% respectivamente. Entretanto, em casos isolados observados em alguns outiliers, o índice de trabalho é influenciado pelo estoque quando este se encontra em níveis muito baixos, ocasionando paradas consideráveis da linha por falta de material. No mês de janeiro, por exemplo, a falta de material foi responsável por 35% do tempo total de parada da linha. Conclui-se que a influência do estoque nos parâmetros operacionais avaliados é: significativa para o lead time, sendo comprovada pelos diagramas de caixa e análise de regressão linear; pontual para o índice de trabalho e inexpressiva para a produtividade e quilometragem do cilindro.
Palavras chave: PCP – Planejamento e Controle da Produção. Gestão de Estoques. Parâmetros Operacionais.
ABSTRACT
Due the strategical importance of the inventories management, for the cost that represents and its functions in the production, the present work describes the relation of the work in process volume (WIP) with some operational parameters of the Hot Skin Pass Line in a brazilian siderurgic. The experimental investigation was carried out with historical informations between January and September of 2007 for the following parameters: work in process volumes, process lead time, productivity, work index and kilometrage of the HSPL’s cylinders. The analyses had been carried out using box diagrams that showed the dispersion of data to understand the behavior of each parameter. Following, the parameters had been compared between itself for verify analogies and differences between the behavior of the data. Finally, dispersion graphs and ANOVA analyses had been carried out to corroborate with the results identified in the box diagrams. It was evidenced that the graphical behavior of the WIP and lead time is similar and that the months with bigger WIP data’s dispersion present greater lead time data dispersion. This relation was showed in the dispersion graph, with: R2 = 64%, F test = 11,98 and p value = 0,010. For the WIP relation with the lien productivity, the results didn’t show considerable influences. This fact was observed due the low variation of the productivity data. In the same way, the dispersion graph with R2 = 19% and negative correlation didn’t demonstrated influence of the WIP in the productivity, as well as for the work index and cylinder’s kilometrage with R2 = 6% and 10% respectively. However, in isolated cases could be observed some outiliers, the work index is influenced by the WIP when its presents low levels, causing considerable line’s stops due weren’t there material. In January, for example, the material lack was responsible for 35% of the total stopped line time. Finally, the results obtained during this study showed that the work in process influence in the evaluated operational parameters is: significant for lead time, being proven by the box diagrams and linear regression analysis; Punctual for the work index and inexpressive for the productivity and cylinder’s kilometrage.
Keywords: PCP - Production Planning and Control. Inventory Management. Operating
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 – Localização dos estoques no canal de suprimentos ...21
Figura 2 – Diferença entre as taxas de entrada e saída...22
Figura 3 – Estoque de ciclo ...22
Figura 4 – Equilíbrio entre atividades de planejamento e controle muda a longo, médio e curto prazos...34
Figura 5 – P e D para diferentes tipos de planejamento e controle...36
Figura 6 – Programação para frente e para trás: determinação infinita ...39
Figura 7 – Empurrar e puxar a produção ...41
Figura 8 – Etapas de elaboração do trabalho segundo metodologia proposta ...56
Figura 9 – Fluxograma de produção da ArcelorMittal Tubarão ...58
Figura 10 – Posição da Divisão de PCP no organograma básico da ArcelorMittal Tubarão...61
Figura 11 – Fluxo de material e de informações para a linha de acabamento ...67
Figura 12 – Estoque de bobinas em processo para a LA...74
Figura 13 – Estoque total de bobinas em processo para a LA...76
Figura 14 – Lead time de bobinas frias ...78
Figura 15 – Lead time de bobinas quentes ...79
Figura 16 – Produtividade ...81
Figura 17 – Índice de trabalho da linha de acabamento...82
Figura 18 - Estoque de bobinas em processo para LA ...83
Figura 19 - Lead time de bobinas frias ...83
Figura 20 - Estoque de bobinas em processo para LA ...85
Figura 21 - Produtividade da LA...85
Figura 22 - Estoque de bobinas em processo para LA ...87
LISTA DE GRÁFICOS
Gráfico 1 – Estoque médio mensal de bobinas em processo para a LA...74
Gráfico 2 – Estoque total médio mensal de bobinas em processo para a LA ...76
Gráfico 3 – Influência do estoque no lead time...84
Gráfico 4 – Influência do estoque na produtividade...86
Gráfico 5 – Influência do estoque no índice de trabalho ...89
LISTA DE QUADROS
Quadro 1 – Conflitos interdepartamentais quanto a estoques ...25 Quadro 2 – Variáveis e indicadores do estudo ...54 Quadro 3 – Variáveis e sistemas informatizados utilizados como fonte de dados...55
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 – Aplicação das regras de seqüenciamento...44
Tabela 2 – Estoque de bobinas em processo para a LA ...73
Tabela 3 – Estoque total de bobinas em processo para a LA...75
Tabela 4 – Lead time de bobinas frias ...77
Tabela 5 – Lead time de bobinas quentes...79
Tabela 6 – Produtividade da linha de acabamento...80
Tabela 7 – índice de trabalho da linha de acabamento...81
Tabela 8 – Estatística de regressão para o estoque e lead time...84
Tabela 9 – Estatística de regressão para o estoque e produtividade ...87
Tabela 10 – Relação entre o tempo de parada da linha por falta de material e o estoque...88
Tabela 11 – Estatística de regressão para o estoque e índice de trabalho...89
Tabela 12 – Utilização do cilindro ...90
LISTA DE SIGLAS E SÍMBOLOS
BQ – Bobina a Quente HSPL – Hot Skin Pass Line
IRUT – Injection Refinning Up Temperature LA – Linha de Acabamento
LT – Linha de Tesouras
LTQ – Laminador de Tiras a Quente MP – Matéria Prima
OC – Ordem de Compra OF – Ordem de Fabricação OM – Ordem de montagem PA – Produto Acabado
PCP – Planejamento e Controle da Produção P&D – Pesquisa e Desenvolvimento
PMP – Plano Mestre de Produção
RH – Vacuum Degassing Ruhrstahl-Heraeus WIP – Work In Process
SUMÁRIO
CAPÍTULO 1: INTRODUÇÃO...14 1.1 FORMULAÇÃO DO PROBLEMA ...14 1.2 IMPORTÂNCIA DO TRABALHO ...15 1.3 OBJETIVOS ...16 1.3.1 Objetivo Geral ...16 1.3.2 Objetivos Específicos ...16 1.4 ESTRUTURA DO TRABALHO ...17CAPÍTULO 2: ESTADO DA ARTE ...19
2.1 CONCEITOS GERAIS DE ESTOQUES ...19
2.2 OBJETIVOS DA ADMINISTRAÇÃO DO ESTOQUE ...23
2.3 PORQUE EXISTEM OS ESTOQUES – FUNÇÃO DOS ESTOQUES...26
2.4 SISTEMAS DE CONTROLE DE ESTOQUES...29
2.5 PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO ...34 2.6 PROGRAMAÇÃO DA PRODUÇÃO ...37 2.7 SEQUENCIAMENTO...42 2.8 PRODUTIVIDADE ...45 2.9 INDICE DE TRABALHO ...49 2.1 0LEAD TIME...50
CAPÍTULO 3: MÉTODOS E PROCEDIMENTOS...53
3.1 TIPO E NATUREZA DO ESTUDO ...53
3.2 DEFINIÇÃO DAS VARIÁVEIS DE INVESTIGAÇÃO ...53
3.3 COLETA DE DADOS...54
3.4 DESCRIÇÃO DO UNIVERSO DA PESQUISA ...55
CAPÍTULO 4: APRESENTAÇÃO E ANÁLISE DOS RESULTADOS ...57
4.1 HISTÓRICO DA EMPRESA ...57
4.2 O FLUXO DE PRODUÇÃO ...58
4.3 O PCP UTILIZADO...60
4.4 A LINHA DE ACABAMENTO...65
4.5 CILINDROS DE LAMINAÇÃO ...68
4.6 CARACTERIZAÇÃO DOS SISTEMAS DE CONTROLE E ESTOQUES DA EMPRESA ...69
4.7 PARÂMETROS OPERACIONAIS ...71
4.7.1 Estoque de bobinas em processo para a LA ...72
4.7.2 Estoque total de bobinas em processo ...75
4.7.3 Lead Time de bobinas frias ...77
4.7.4 Lead Time de bobinas quentes ...78
4.7.6 Índice de Trabalho ...81
4.8 COMPARAÇÃO DO ESTOQUE DE BOBINAS EM PROCESSO COM OS PARÂMETROS OPERACIONAIS ...82
4.8.1 Estoque X Lead Time ...83
4.8.2 Estoque X Produtividade ...85
4.8.3 Estoque X Indice de Trabalho ...87
4.8.4 Estoque X Quilometragem do Cilindro ...90
CAPÍTULO 5: CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES...92
5.1 CONCLUSÕES ...92
5.2 RECOMENDAÇÕES ...94
CAPÍTULO 1: INTRODUÇÃO
1.1 FORMULAÇÃO DO PROBLEMA
Nos dias atuais, a concorrência global leva à necessidade de métodos de gestão que tragam resultados cada vez melhores às empresas sendo que itens como qualidade dos produtos, atendimento à data requerida e menor tempo de atendimento aos pedidos podem se tornar diferencial competitivo, de forma a garantir satisfação do cliente e conseqüente relacionamento de longo prazo que pode se configurar em perenização da empresa.
Tubino (1997, p. 207) assinala que:
[...] como os estoques não agregam valor ao produto, quanto menor o nível de estoques com que um sistema produtivo conseguir trabalhar, mais eficiente este sistema será, porém por outro lado, a manutenção de estoques semi-acabados possibilita a redução do lead-time.
Para a empresa a ser estudada, o estoque de bobinas em processo representa um investimento financeiro considerável, assim como, requer grandes esforços para que seja armazenado e controlado, podendo em alguns casos ocasionar: paradas no processo produtivo em função de falta de espaço físico para armazenagem, movimentações desnecessárias e elevações de lead-time, o que podem gerar atrasos nas entregas dos pedidos de clientes, mostrando inclusive que nem sempre a afirmação assinalada acima é verdadeira.
Por outro lado, a linha de acabamento de bobinas, possui diversos parâmetros produtivos que são controlados para gestão do processo, de custos e de qualidade do material. Tais parâmetros podem ou não ser influenciados pelo volume de estoques em processo.
Exemplos destes parâmetros que podem ser influenciados pelo volume de estoques em processo são as trocas de cilindro, que são intrínsecas ao processo produtivo, sendo que após determinados volumes produzidos, o mesmo se desgasta, necessitando ser trocado para que seja retificado e novamente estar apto a operar.
Os custos dos cilindros também se mostram consideráveis na siderurgia, ademais, as paradas de máquina para troca de cilindros ocasionam custos, elevação de lead time, perda de produtividade, entre outros problemas. Neste sentido o controle da quilometragem média dos cilindros se torna um importante parâmetro a ser gerido.
A produtividade da linha é outro item que deve ser acompanhado de perto não só pela gerência de operação, mas também pela gerência de PCP que é quem faz a negociação direta com a área comercial de forma a garantir certos parâmetros operacionais dentro das metas e menores custos produtivos.
Como a empresa estudo de caso é uma siderúrgica, seus ganhos estão ligados diretamente ao volume produzido e a área a ser estudada pode se tornar um gargalo produtivo e um limitador da carteira de pedidos, inclusive para a venda de materiais com maior valor agregado. Desta forma, o índice de trabalho da linha também é outro parâmetro importante a ser estudado já que linha parada significa deixar de produzir, que por sua vez significa deixar de faturar, uma vez que a produção da empresa é make-to-order e qualquer oportunidade perdida de produção pode não ser mais recuperada.
Portanto, este trabalho pretende fazer uma análise da influência do volume de estoques em processo sobre alguns parâmetros operacionais da linha de acabamento.
1.2 IMPORTÂNCIA DO TRABALHO
Os custos operacionais ganham fundamental importância no caso da siderúrgica em estudo, que produz aço semi-acabado e laminados planos de aços, que são commodities, com o preço ditado pelo mercado.
Neste caso, a administração deve focar ainda mais os esforços no sentido da redução máxima dos custos operacionais, uma vez que ela não pode estabelecer o preço do produto.
Os custos de estoque e da baixa produtividade, custos de cilindros e custos da linha parada impactam diretamente no resultado dos custos operacionais da empresa, que conforme descrito anteriormente, precisa ser minimizado.
Segundo Ching (1999), os estoques absorvem capital que poderia ser investido em outros usos potenciais apresentando o mesmo custo de capital que outro projeto de investimento da empresa.
Demonstrando a importância do controle de estoques, Ching, (1999) cita que os estoques podem absorver até 40% dos custos totais no processo logístico. Segundo Arnold (1999) 20% a 60% dos ativos totais das empresas são na forma de estoques. Já Ballou (2001, p. 201) estima que “as atividades de armazenagem e manuseio podem absorver 26% dos custos de logística de uma empresa”.
Além disso, como atualmente as empresas do ramo siderúrgico se equiparam em qualidade de produtos, o grande diferencial tem sido a entrega dos pedidos na data requerida e no menor tempo.
Adicionando-se a este fato, a pressão por redução de custos sem diminuição do nível de serviço a clientes é constante e são itens essenciais para manter a competitividade da empresa.
Neste sentido é de suma importância a determinação das influências dos estoques de material em processo nos parâmetros operacionais e de atendimento a clientes para entender de que forma a gerência deve decidir sobre os melhores volumes a se manterem estocados.
1.3 OBJETIVOS
1.3.1 Objetivo Geral
Analisar as influências do estoque de bobinas em processo nos parâmetros operacionais da linha de acabamento de bobinas.
1.3.2 Objetivos Específicos
• Pesquisar na literatura sobre sistemas de programação e controle da produção, controle de estoques, produtividade e lead time.
• Descrever o processo produtivo de bobinas, com ênfase para as linhas de acabamento e identificar os modos de produção da empresa em estudo.
• Analisar as influências do volume dos estoques de bobinas semi-acabadas no
lead time da linha de acabamento.
• Analisar as influências do volume dos estoques de bobinas semi-acabadas na produtividade
• Analisar as influências do volume dos estoques de bobinas semi-acabadas no índice de trabalho da linha de acabamento.
• Analisar as influências do volume dos estoques de bobinas semi-acabadas na utilização dos cilindros da linha de acabamento.
1.4 ESTRUTURA DO TRABALHO
Este trabalho foi dividido em 5 capítulos, onde o primeiro deles faz uma introdução ao assunto, caracterizando o problema, explicitando a importância e os objetivos do trabalho assim como apresenta a estrutura do trabalho.
O segundo capítulo é o da fundamentação teórica a respeito dos assuntos tratados no trabalho como um todo, sendo dado destaque para gestão de estoques, programação da produção, produtividade, índice de trabalho, lead time e cilindros de laminação.
O terceiro capítulo demonstra a metodologia utilizada para o estudo, caracterizando os indicadores, as variáveis e as ferramentas utilizadas para análise estatística dos dados.
O quarto capítulo faz a apresentação da empresa estudo de caso, demonstrando o histórico da mesma, seu fluxo de produção, as características básicas do seu departamento de PCP e o detalhamento da produção da linha de acabamento que é o objeto de estudo. Caracteriza-se ainda, o sistema de PCP e controle de estoques da usina como um todo de forma a entender a estratégia de produção utilizada e consequentemente a gestão dos estoques de produtos em processo e apresenta os resultados obtidos, com a demonstração dos dados dos parâmetros operacionais avaliados, bem como a influência dos estoques nos índices da linha de acabamento de bobinas.
O quinto e último capítulo demonstra as conclusões do trabalho a partir da análise dos dados obtidos na etapa anterior e na revisão bibliográfica, buscando atingir aos objetivos propostos para o trabalho e apresenta as recomendações sugeridas para futuros estudos.
CAPÍTULO 2: ESTADO DA ARTE
Neste capítulo serão descritos todos os conceitos básicos relacionados a estoques, a programação da produção, a produtividade, ao lead time, ao índice de trabalho e aos cilindros de laminação. Também serão levantadas as principais funções da administração da produção e da administração de estoques.
2.1 CONCEITOS GERAIS DE ESTOQUES
“Os estoques são materiais e suprimentos que uma empresa ou instituição mantém, seja para vender ou para fornecer insumos ou suprimentos para o processo de produção” (ARNOLD, 1999, p. 265).
Alguns autores defendem que todas as empresas precisam manter estoques, pois estes apóiam a produção em diversos elos da cadeia, além disso, manter um sistema produtivo sem a existência de estoque seria economicamente inviável.
Porém, os estoques são vistos nos balanços financeiros e resultados das empresas como um passivo. Arnold (1999) diz que em média nos balanços patrimoniais eles representam de 20% a 60% dos valores totais e à medida que são utilizados, deixam de ser investimento e se tornam dinheiro, melhorando o fluxo de caixa e o retorno sobre o capital investido.
Existem ainda os custos agregados aos estoques, pois, para serem produzidos, estes materiais que estão “parados” no processo produtivo já demandaram despesas de produção e/ou compra e ainda não tiveram retorno financeiro já que não estão faturados, assim como existem os custos diretamente empenhados na manutenção, movimentação e armazenagem destes materiais. Ademais, a empresa pode perder a oportunidade de ter retorno sobre todo o capital que investiu nestes estoques de outra forma (como, por exemplo, num mercado de capitais).
Daí faz-se a pergunta: É necessário uma empresa manter estoques?
Certamente não seria, caso a coordenação entre o fornecimento e a demanda fosse perfeita. Porém, para isso, seria necessário que a produção
respondesse imediatamente e o transporte teria que ter 100% de eficácia e com tempo de entrega zero, o que é economicamente e fisicamente inviável. Consequentemente, as empresas usam estoque para coordenar as relações oferta/procura e produção/distribuição e para reduzir os custos totais (BALLOU, 2001).
Na década de 80 algumas empresas sofreram sérios problemas de natureza estratégica, na tentativa de baixar seus estoques a zero. Como conseqüência, enfrentaram grandes dificuldades de atendimento a clientes e manutenção dos níveis de produção em custos viáveis.
Hoje, é mais claro que o objetivo deve ser baixar os estoques até a quantidade estritamente necessária estrategicamente (CORRÊA, 2001).
Os estoques, portanto são uma “acumulação armazenada de recursos materiais em um sistema de transformação” (SLACK, 2002, p. 381) e estão distribuídos em toda a cadeia produtiva, conforme mostra a figura 1 podendo se encontrar sob diversos tipos, sendo:
• Estoque de matérias primas
São os materiais básicos e necessários para a produção do produto acabado, ou então todos os materiais que durante o processo produtivo são agregados ao produto acabado.
Geralmente são materiais com menores valores agregados e de menores níveis de manufatura. Porém, é importante salientar que nem sempre são os de menores impactos no custo, sendo que, em muitas ocasiões podem ser parte considerável dos recursos financeiros de uma empresa, respondendo por boa parte dos custos totais.
• Estoque de materiais em processo
Consiste em todos os materiais que estão sendo usados no processo fabril. Eles são, em geral, produtos parcialmente acabados, que estão em algum estágio intermediário da produção. É considerado produto em processo qualquer peça ou componente que já foi de alguma forma processada, mas que adquire outras características no fim do processo produtivo (DIAS, 1993, p. 30).
• Estoque de produtos acabados
Consiste em itens que já foram produzidos, mas não foram vendidos ou então já foram vendidos e não estão faturados. O não faturamento pode ser devido a diversos motivos, dentre eles, à necessidade de antecipação da produção e à necessidade de aguardar a formação de lote completo, por exemplo.
É importante ainda salientar que uma empresa pode possuir estoques de peças de manutenção, geralmente utilizado para garantir a produção ininterrupta e para reduzir os tempos de parada por problemas operacionais e de manutenção.
Figura 1 – Localização dos estoques no canal de suprimentos Fonte: Ballou (2001).
Os estoques podem ser tipificados quanto a sua função podendo ser:
• Estoque de segurança
É feito para compensar as incertezas inerentes do fornecimento (suprimento), da demanda e do lead-time.
Sua finalidade básica é prevenir perturbações na produção ou no atendimento a clientes (ARNOLD, 1999), conforme Figura 2.
Figura 2 –Diferença entre as taxas de entrada e saída Fonte: Slack (2002).
O estoque de segurança pode ainda ser conhecido por diversos outros nomes como: Estoque de armazenamento ou intermediário, Estoque de flutuação, Estoque de proteção ou Estoque isolador.
• Estoque de tamanho do lote
São gerados quando o tamanho do lote é maior que o necessário, o que pode ocorrer por diversas razões, dentre elas: lote mínimo do fornecedor ou de fabricação, descontos em função de compras em grande quantidade, redução dos custos de transporte, etc. Este tipo de estoque está ilustrado na Figura 3 a seguir.
Figura 3 – Estoque de ciclo Fonte: Slack (2002).
• Estoque de antecipação
São feitos para auxiliar a nivelar a produção e a reduzir os custos de mudança das taxas e necessidades de set-ups da produção. Podem ainda ser utilizados para compensar diferenças entre o ritmo de fornecimento e de demanda. Um exemplo deste tipo de estoque é o de suprimento de alimentos para fabricação de enlatados, já que existem fortes variações na safra.
• Estoque de transporte
Estoque devido ao tempo necessário para transportar as mercadorias de um lugar para outro, já que não existem transportes com tempo zero entre o ponto de fornecimento e o ponto de demanda.
2.2 OBJETIVOS DA ADMINISTRAÇÃO DO ESTOQUE
“Os estoques tem uma propriedade fundamental que é uma arma – no sentido que pode ser usada para “o bem” e para “o mal”: os estoques proporcionam independência às fases dos processos de transformação entre as quais se encontram” (CORRÊA, 2001, p. 48).
“O gerenciamento de estoques envolve equilibrar a disponibilidade do produto, ou do serviço ao cliente, por um lado, com os custos do fornecimento em um dado nível de disponibilidade do produto, do outro” (BALLOU, 2001, p. 254).
Levando em consideração os motivos pelos quais existem estoques, percebe-se que realmente, eles são necessários, porém, existe um custo em sua manutenção e a busca da administração do estoque é pelo custo total mínimo resultante de todos os “bons” e maus” efeitos combinados.
A meta principal de uma empresa é maximizar seus lucros sobre o capital investido e desta forma é necessário atingir no mínimo três objetivos:
• Operação de fábrica a baixo custo. • Excelência no atendimento aos clientes. • Investimento mínimo em estoque.
Para o quesito atendimento aos clientes a administração de estoques pode ter como verificação de eficácia a disponibilidade de itens sempre que o cliente necessitar ou o número de pedidos que são entregues pontualmente.
Porém, nem sempre é possível projetar os sistemas operacionais de forma a responder economicamente às exigências dos clientes de forma imediata. E como as incertezas em relação à demanda ou ao lead-time são difíceis de prever, pode ser necessário manter estoques extras para o atendimento de um nível razoável de serviço ao cliente.
Outro aspecto relevante na administração de estoques, é que estes podem auxiliar a produção na melhoraria de seus resultados. Basicamente das seguintes formas:
1. Os estoques permitem independência entre operações com taxas de produção diferentes. Ou seja, para que duas ou mais operações de uma seqüência com diferentes taxas sejam eficientes, é necessário ter o planejamento e controle dos estoques entre elas;
2. Os estoques permitem que a produção mantenha operações mais longas, sem necessidades de grande freqüência de set-ups. E neste item é importante observar que mesmo que manter estoques tenha um custo, o estoque pode indiretamente reduzir custos operacionais, podendo inclusive compensar o custo de sua manutenção.
E como os estoques reduzem os custos?
Porque os custos de produção de um lote dependem dos custos de preparação e de operação. Os custos de preparação são fixos, mas os custos de operação são variáveis de acordo com a quantidade produzida. Portanto, se lotes maiores forem produzidos, os custos de preparação são absorvidos pelo maior número de unidades, e assim, o custo médio por unidade será mais baixo.
É possível também a redução dos custos de transporte através de menor manuseio por unidade ou então por melhores negociações de frete e de compra de insumos, através dos descontos pelas compras de maiores lotes. Porém, nestes casos, como a manutenção do estoque é necessária, é imprescindível que os custos de manutenção dos estoques e as economias geradas por estas operações sejam comparadas de forma que se atinja o menor custo total.
Pode-se perceber, portanto, que os estoques podem ter razões a seu favor e razões contra si.
Administrar esses fatores antagônicos é a função do administrador de materiais. Como citado no início deste capítulo, a meta das empresas é atingir o lucro máximo, e a área de administração de estoques é a área que deve maximizar o efeito do estoque de forma a ajustar o planejamento da produção e os resultados de vendas e deve, simultaneamente minimizar o capital total investido em estoques, pois é sabido que seu custo financeiro sempre aumenta.
O quadro 1, mostra a situação conflitante entre a disponibilidade de estoque e a vinculação do capital, ou seja, a área de vendas, produção e compras vêem vantagens em elevados estoques enquanto a área financeira, vê o contrário.
ITEM DEPT. DE COMPRAS DEPT. FINANCEIRO Matéria Prima
(Alto estoque)
Desconto das quantidades a serem
compradas Capital investido Perda financeira Material em
processo (Alto estoque)
Nenhum risco de falta de material Grandes lotes de fabricação
Maior risco de perdas e obsolência Aumento dos custos de
armazenagem Produto acabado
(Alto estoque)
Entrega rápida
Boa imagem, melhores vendas
Capital investido Custo de armazenagem Quadro 1 - Conflitos interdepartamentais quanto a estoques
Fonte: Dias (1993)
Estudos realizados por Dias (apud NEUSHEL; FUULER, 1993), demonstram que a decisão sobre um tipo específico de estoque pode influenciar diretamente em outro tipo de estoque, podendo impactar de forma desconhecida os custos totais.
Ainda segundo Dias, as deficiências do controle de estoques normalmente são evidenciadas em sintomas específicos e não por críticas diretas a todo sistema. E alguns destes sintomas comuns são:
• Periódicas e grandes dilatações dos prazos de entrega para os produtos acabados e dos tempos de reposição de insumos.
• Quantidades maiores de estoque, enquanto a produção permanece constante.
• Elevação do número de cancelamento de pedidos. • Variação excessiva da quantidade a ser produzida. • Paradas da produção por falta de material.
• Falta de espaço para armazenamento. • Baixa rotação dos estoques.
2.3 PORQUE EXISTEM OS ESTOQUES – FUNÇÃO DOS ESTOQUES
“Não importa o que está sendo armazenado como estoque, ou onde ele está posicionado na operação; ele existirá porque existe uma diferença de ritmo (ou taxa) entre o fornecimento e demanda” (SLACK, 2002, p. 382).
No item anterior, os estoques foram conceituados quanto ao seu tipo (matéria–prima, material em processo e produto acabado) e quanto a sua função (antecipação, de segurança, de tamanho do lote e de transporte).
Neste item, será descrito resumidamente a função básica de cada tipo de estoque, assim como quais os motivos pelos quais são gerados.
Para descrever as funções dos estoques em poucas linhas, pode-se dizer que eles se prestam para que a empresa se proteja da incerteza da demanda e do próprio lead-time, para dar suporte a um plano estratégico ou então para obter economias de escala. Conforme Arnold, (1999), o objetivo básico do estoques é servir como um armazenamento intermediário entre:
• Oferta e demanda.
• Demanda dos clientes e produtos acabados.
• Produtos acabados e a disponibilidade de componentes. • Exigência de uma operação e resultado da operação anterior.
• Peças e materiais necessários ao início da produção e fornecedores de materiais.
A seguir são listadas as funções de cada tipo de estoque num no processo produtivo:
• Estoques de matérias primas
Sua função é regular diferentes taxas de suprimento – pelo fornecedor – e demanda – pelo processo de transformação. As diferenças entre as taxas podem ocorrer devido a diversos motivos, sendo os principais:
- Pouca confiabilidade do fornecedor, o que pode levar a atrasos ou antecipações inesperadas na entrega, entrega de quantidades fora do especificado, ou então até mesmo de qualidade fora do especificado.
- Variações na taxa de consumo pelo processo produtivo, podendo ser gerado devido, por exemplo, a uma desclassificação de um lote inteiro, sendo necessária reposição imediata de matéria prima.
- Quebra de algum equipamento, reduzindo drasticamente o ritmo de produção e consequentemente elevando os estoques.
• Estoques de material semi-acabado:
Sua função é regular possíveis diferenças entre as taxas produtivas de dois equipamentos em seqüência. Por exemplo: um lingotamento contínuo e um laminador de tiras a quente ou entre o laminador de tiras a quente e as linhas de acabamento de bobinas. Estes estoques podem ser gerados por questões de especificação dos equipamentos e dos materiais produzidos. A oportunidade de produção de um grande lote no lingotamento contínuo, que temporariamente não pode ser produzido no laminador de tiras a quente devido necessidade de alteração do set-up ou devido restrições operacionais à produção deste material é um exemplo de geração de estoque de produto semi-acabado.
• Estoques de produtos acabados
São os estoques gerados pelas diferenças entre as taxas da produção e da demanda do mercado que podem ocorrer devido a definições estratégicas. A decisão de não parar equipamentos mantendo as taxas de produção estáveis, mesmo que o mercado não esteja demandando ou as oportunidades de produção em grandes lotes reduzindo o custo produtivo podem levar a necessidade de produção de material antecipado. Outro fator responsável pela geração de estoques de produtos acabados são as incertezas do processo ou da demanda, por exemplo um equipamento pode ter sofrido quebra enquanto o mercado continua a requerer produtos. A demora na formação de um lote inteiro para transporte, principalmente dos modais hidroviário e ferroviário (que demandam maiores lotes, que não podem
ser produzidos ao mesmo tempo) também é um exemplo de geração deste tipo de estoque.
Os estoques podem ser agrupados pelos motivos geradores dos mesmos, conforme listado a seguir:
• Falta de coordenação
Pode ser inviável coordenar as fases do processo de transformação para alterar as curvas de fornecimento e consumo de forma que estas sejam iguais, dispensando a necessidade de estoque entre elas.
É normal a ocorrência de fornecedores que por inflexibilidade de seu processo produtivo, só forneça lotes maiores que o necessário. Torna-se evidente que negociações e junção de vendas com outros clientes podem coordenar e ajustar suprimento e consumo, porém, em curto prazo, é necessário conviver com certo nível de falta de coordenação e isto pode incluir a necessidade de gestão de determinado volume de estoque regulador.
Portanto, deve-se determinar economicamente o que é mais compensador: não atender ao cliente ou manter estoques reguladores.
Altos tempos de preparação de máquina também podem ser geradores de estoques reguladores, pois levam a decisões de produção de maiores lotes que a necessidade momentânea, já que pode-se aproveitar o custo da troca que independe da quantidade produzida.
• Incerteza:
No caso da empresa em estudo, este item não é de grande importância, uma vez que toda sua produção é vendida com aproximadamente 3 meses de antecedência e a variação de mercado não é tão grande, apesar de dependências diretas da economia. E neste caso ainda a empresa tem saídas estratégicas, como a escolha entre priorizar o mercado externo ou interno, ou então a produção de placas ou bobinas.
Porém, têm-se as incertezas inerentes ao processo produtivo e ao fornecimento, como falta de matéria prima por falha no fornecimento e quebras de
equipamentos sendo que estes atrasos poderiam ser minimizados com a existência de um estoque regulador.
• Especulação
Em muitas situações, a formação de estoques não se dá para minimizar problemas como falta de coordenação ou incerteza, mas com intenção de criação de valor e correspondente lucro. Isso ocorre por meio de compra antecipada de materiais, evitando problemas de escassez de oferta e alta de preço, podendo, inclusive, vender seu excedente pelo preço aumentado, elevando, portanto, seus lucros (CORRÊA, 2001).
• Disponibilidade no canal
Esta ocorrência é bem mais comum nos produtos de consumo direto como alimentos, higiene pessoal, brinquedos etc, pois nem sempre a fábrica se encontra próximo ao mercado consumidor e mesmo que se encontre, não dispõe de espaço físico e estrutura de movimentação e armazenamento suficiente para executar a distribuição em menores quantidades para as menores lojas.
Portanto, para que o consumidor final encontre os produtos no ponto de venda, o canal de distribuição deve estar preenchido, daí a necessidade de estoques intermediários entre a fábrica e o consumidor final, geralmente em grandes centros de distribuição, onde podem ser encontradas diversas gamas de diferentes produtos.
2.4 SISTEMAS DE CONTROLE DE ESTOQUES
Dimensionar e controlar estoques é um tema importante e preocupante. Descobrir fórmulas para reduzir estoques sem afetar o processo produtivo e sem o crescimento dos custos é um dos maiores desafios que os empresários encontram em época de escassez de recursos. (DIAS, 1993).
Antes de iniciar as descrições dos sistemas de controle de estoques existentes, é necessário que a distinção entre itens de estoque de demanda independente e de itens de estoque de demanda dependente seja observada.
Resumidamente, itens de demanda independente são itens que não dependem da demanda de nenhum outro item. Um exemplo de um item de demanda independente são os estoques de produtos acabados, pois estes materiais têm sua demanda dependente de aspectos de mercado e não da demanda de qualquer outro item (CORRÊA, 2001).
Para os itens de demanda dependente a demanda depende diretamente da demanda de outro item. Um exemplo que torna fácil o entendimento é o exemplo da produção de automóveis. Se a empresa planeja produzir 500 automóveis por dia, então obviamente, serão necessários 2.000 pneus e rodas (considerando os estepes). O número de rodas e pneus necessários é dependente do nível de produção de automóveis. A demanda de automóveis por sua vez é independente, já que vem de muitas fontes externas à empresa (DAVIS, 2003).
Um sistema de estoque fornece a estrutura organizacional e as políticas operacionais para manter e controlar bens a serem estocados. O sistema é responsável pelo pedido e recebimento dos bens, fazendo a liberação do pedido, mantendo o registro de quanto, quando, para quando e para quem foi pedido (DAVIS, 2001).
Conforme Slack (2002), para controlar a complexidade de um sistema de estoques, os gerentes de produção tem que seguir dois passos: primeiro, discriminar os diferentes itens estocados, de modo que possam aplicar um grau de controle a cada item que seja adequado a sua importância e segundo, possuir um sistema de informação capaz de lidar com as particularidades e individualidades das circunstâncias de controle de estoque.
Para medir o estoque, os sistemas podem usar diferentes métodos:
• Medida do valor monetário
Como no sistema ABC de controle de estoques, o valor monetário do uso anual de cada item pode ser utilizado como medida de estoque, assim como pode-se medir o valor absoluto a qualquer instante.
Para isso considera-se a quantidade em estoque de cada item e multiplica-se pelo valor do item. Para o valor total do estoque, soma-multiplica-se os valores individuais de cada item.
Esta forma é uma medida útil do investimento de dada operação em estoques, mas não dá idéia da relação deste investimento com o fluxo total da operação.
Uma forma de medida que dá esta relação é o giro de estoques, que é dado pela equação a seguir:
Giro = Dias úteis (1) Dias de estoque dimensionado
Ou então:
Giro = vendas anuais ao custo de estoque (2) Investimento médio em estoque
É importante salientar que os diferentes giros podem ser especificados para classes diferentes de produtos, ou então para o estoque como um todo.
• Variedade de itens
Os sistemas de controle de estoque podem ser direcionados para o controle de cada item no estoque, sendo um controle preciso que pode conduzir para um controle da soma dos níveis de estoque para todos os itens. Esta é considerada uma abordagem de baixo para cima na gestão de estoques.
Já a abordagem de cima para baixo é basicamente uma gestão de grupos de produtos em vez de itens individuais. Este método é satisfatório quando se quer administrar o investimento em estoques coletivamente, porém, é menos preciso do que no gerenciamento por item (BALLOU, 2001).
Entretanto o modo de controle por item não inviabiliza o outro, uma vez que o agrupamento dos itens pode ser facilmente elaborado através do controle com itens individuais.
No caso do controle individual, a presença de um item em detrimento a dois é mais vantajosa, já que a produção pode apresentar ganhos, em maior escala, em formação de lotes e nos transportes, portanto, poucos itens maiores são mais vantajosos que diversos itens menores.
A seguir são relacionados alguns motivos pelos quais a racionalização do número de itens pode ser vantajosa:
- Menor quantidade de itens para administrar, facilitando a gestão;
- Menor geração de documentos e menor necessidade de informação computacional;
- Lotes econômicos de fabricação.
• Volume de materiais
Dentre as três formas de medida do estoque o volume de material é a que requer uma atenção mais especial, pois não diferencia o estoque em valor, ou seja, todos os itens estocados possuem a mesma importância e este fato não é necessariamente verdadeiro. Portanto, o controle feito através do volume de materiais pode não dar a informação necessária à alta gerência, uma vez que é muito fragmentada e detalhada.
De qualquer forma este controle é útil no acompanhamento da produção de determinados clientes em pontos específicos do processo produtivo, tendo como grande vantagem a facilidade de informação sobre localização precisa dos estoques. Para que os sistemas de gestão de estoques sejam eficazmente controlados é imprescindível que exista um sistema computacional robusto e confiável de informação de estoque, uma vez que existe um número muito grande de itens estocados e os estoques estão sempre em movimento.
Atualmente, a coleta de dados para o controle de estoques vem sendo feita através de coletores de dados, interligados diretamente aos sistemas de controle da produção e estoques. Tais coletores atuam de forma on-line atualizando em tempo
real todas as transações, sejam elas do processo produtivo ou de expedição e despacho.
Para tanto, os sistemas comerciais de controle de estoques devem incluir certas funções em comum, que são:
• Atualizar os registros de estoque
O status do estoque e sua posição deverão ser alterados no sistema de informação sempre que ocorrer uma transação
A principal função destes registros é suprir as gerências e o pessoal do controle sobre a localização e movimentação dos estoques.
• Gerar pedidos e alocar estoque existente a novos pedidos
Após os registros dos pedidos, os sistemas de informação devem localizar no estoque aqueles que se encaixam nas especificações do novo pedido e em seguida alocá-los automaticamente, determinar a data de entrega para o pedido requisitado e emitir as ordens de fabricação para o saldo restante do pedido a ser produzido; considerando para isso o lead-time de cada processo. Além disso, os sistemas devem automaticamente gerar relatórios informativos sobre os estoques remanescentes ou mesmo transmitir informações de ressuprimento eletronicamente por meio de um sistema eletrônico de intercâmbio de dados. (Eletronic Data
Interchange – EDI).
• Gerar registros de estoque
Os sistemas de controle de estoque podem gerar relatórios regulares de valor de estoque para os diferentes itens armazenados, que auxiliam a gerência a monitorar o desempenho do controle de estoque. O desempenho do serviço ao cliente e o número de pedidos incompletos. Alguns relatórios, inclusive podem ser gerados apenas quando o item de controle desvia-se dos limites aceitáveis.
• Inventário de materiais
Os sistemas informatizados de controle de estoques devem possuir uma funcionalidade que permite a qualquer tempo, gerar informações sobre o estoque da empresa, com seus valores contábeis e do sistema de controle da produção, item a item. Desta forma, através da utilização de leitura de códigos de barras, ou até
mesmo contagem física através de documentos em papel gerados pelo sistema, a área de administração dos estoques pode efetuar a contagem e checagem do estoque físico (real, encontrado nos armazéns) com o informado pelo sistema.
Em alguns casos, os sistemas de informação devem estar preparados para efetuar previsões de demanda futura por materiais, seja por matérias primas, materiais em processo ou produtos acabados.
2.5 PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO
“O propósito do planejamento e controle é garantir que os processos de produção ocorram eficaz e eficientemente e que produzam produtos e serviços conforme requeridos pelos consumidores” (SLACK, 2002, p. 314).
O planejamento de uma empresa é dividido basicamente em segmentos compostos pela dimensão de tempo: longo, médio e curto prazo.
A Figura 4 ilustra esta classificação com relação ao horizonte de tempo do planejamento.
Figura 4 – Equilíbrio entre atividades de planejamento e controle muda a longo, médio e curto prazos Fonte: Slack (2002).
Planejamento
Controle
Planejamento e controle de longo prazo -Usa previsões de demanda agregada - Determina recursos de forma agregada
- Objetivos estabelecidos em grande parte em termos financeiros
Planejamento e controle de médio prazo - Usa previsões de demanda desagregada - Determina recursos e contingência
- Objetivos estabelecidos tanto em termos financeiros como operacionais
Planejamento e controle de curto prazo
- Usa previsões de demanda totalmente desagregada ou real
- Faz intervenções nos recursos para corrigir desvios do plano
- Considerações de objetivos operacionais caso a caso
Me ses/an os D ia s/ sem an as /m es e s Ho ras /dia s H o ri zont e d e te mp o
Para determinação das metas e do planejamento das empresas é necessário que se entenda a sua estratégia de produção, sendo que, os conceitos de demanda dependente e demanda independente são essenciais para este entendimento.
Em algumas operações a previsão da demanda pode ser feita com maior acuidade que outras, podendo até mesmo ser exata, de acordo com o horizonte de tempo para o qual são feitas.
Para empresas que podem planejar suas atividades antecipadamente com alto grau de precisão, deve-se considerar a demanda dependente. Por exemplo, quando se tem uma carteira de pedidos para um horizonte de 3 meses, podemos considerar a demanda dependente destes pedidos que estão em carteira.
Já a demanda independente apresenta um cenário com incerteza em relação ao consumo dos produtos a serem produzidos.
Conforme Slack (2002), uma outra forma de diferenciar estratégias de planejamento e controle é através da chamada razão P:D, onde D é o tempo de demanda, ou seja tempo desde o consumidor pedir o produto até recebê-lo e P é o tempo de processo, ou seja, o tempo que a operação leva para obter os recursos, produzir e entregar o produto.
A Figura 5 ilustra três diferentes tipos de planejamento e controle:
- o fazer para estoque (Make to stock); - o fazer contra pedido (Make to order)
Figura 5 – P e D para diferentes tipos de planejamento e controle Fonte: Slack (2002).
Portanto, quando os recursos para produção de uma manufatura ou um bem não forem adquiridos antes da colocação firme de um pedido, ou seja, os materiais não forem comprados, o pessoal não for admitido e os equipamentos não forem alocados antes de a natureza da demanda for conhecida, o tipo de planejamento é chamado Resource to order.
Por sua vez, mesmo que os recursos transformadores sejam mantidos em estoque e o produto ou serviço final for realizado somente contra a colocação de um pedido firme, o planejamento a ser aplicado é o Make to order. É importante salientar que a variação deste modelo para estoque de peças e componentes padronizados para posterior montagem é chamado de Assemble to order. Em casos onde a demanda não é absolutamente conhecida, os produtos finais são produzidos independente de haver ou não pedido firme ou alguma intenção de compra, sendo este planejamento e controle chamado de Make to stock.
O desenvolvimento de um plano de produção Make to stock é realizado quando:
• A demanda é constante e previsível; • Há poucas opções de produtos;
• O tempo de entrega desejado pelo mercado é muito menor que o tempo necessário para se fabricar o produto;
• O produto tem vida longa na prateleira.
As principais informações utilizadas para a realização de um plano são: • Previsão por períodos para o horizonte de planejamento;
• Estoque inicial; • Estoque final desejado;
• Encomendas tardias. Que estão fora do prazo de entrega e algumas vezes chamadas de back orders.
Já o plano de produção Make to order é realizado quando:
• Os bens são fabricados segundo especificações dos clientes; • O cliente aceita esperar até que a encomenda seja fabricada; • O produto tem altos custos de fabricação e estocagem; • Muitas opções de produtos são oferecidas.
De forma resumida, o planejamento da produção (ou planejamento de recursos), deve fornecer uma coordenação entre marketing e produção. Ou seja, assim, marketing, finanças e produção entram num acordo sobre um plano total exeqüível, expresso no plano de produção, sendo que marketing e produção devem trabalhar juntos revisando semanalmente ou diariamente o plano de produção, modificando ou cancelando encomendas, ajustando datas de entregas e priorizando produção de determinados clientes.
2.6 PROGRAMAÇÃO DA PRODUÇÃO
Conforme Moreira (2004), os objetivos da programação da produção, listados a seguir, são potencialmente conflitantes entre si:
1. Permitir que os produtos tenham a qualidade especificada;
2. Fazer com que as máquinas e pessoas operem com os níveis desejados de produtividade;
3. Reduzir os estoques e os custos operacionais;
4. Manter ou melhorar o nível de atendimento ao cliente.
Desta forma observa-se que para redução de custos operacionais, os estoques de matérias primas, de produtos em processo e de produtos acabados devem ser reduzidos, porém, a produtividade esperada de equipamentos e funcionários podem acarretar a necessidade de aumento dos níveis de estoque. Ademais a produtividade também pode ser influenciada diretamente pela necessidade de elevação do nível de serviço aos clientes.
“A programação envolve o estabelecimento de datas de início e fim para cada operação necessária para se fabricar um item” (ARNOLD, 1999, p. 175).
Para que a programação seja confiável é necessário o conhecimento de informações sobre o caminho, sobre as capacidades exigidas e disponível, sobre os trabalhos concorrentes e sobre o lead time de produção, definido pelo tempo exigido para produção de um item numa quantidade típica de lote.
De acordo com Arnold (1999), para programar é preciso conhecer: • A quantidade e o prazo final;
• A seqüência de operações e os centros de trabalho necessários; • Tempos de preparação e tempos de execução para cada operação; • Tempos de fila, de esperada e de transporte;
• Capacidade disponível do centro de trabalho.
O processo se dá através do calculo da capacidade exigida em cada centro de trabalho (tempo) e da programação das datas de início e fim de cada operação.
Segundo Ritzman, (2004), existem dois tipos de ambiente de manufatura, que são os processos intermitentes e os processos em fluxo. O processo intermitente geralmente é utilizado em empresas que produzem volumes pequenos a médios, e que utiliza trabalhos sob encomenda ou lote.
Para os processos em fluxo especializados na produção de grandes volumes, são utilizados processos contínuos, com um padrão comum de fluxo para todo o sistema, levando a uma maior simplicidade na programação.
Existem diversas técnicas de programação, porém, como base, devem ser entendidos os conceitos de programação para frente e para trás, assim como a determinação finita e infinita da carga.
A programação para frente compreende o início da produção de um componente a partir do momento em que o pedido é recebido, sem levar em consideração a data de finalização, e programa a partir da primeira operação todas outras operações concomitantemente.
Já a programação pra trás utiliza a data de finalização do pedido, programando o término da última operação para a data de finalização requerida. Neste caso a programação de todas as operações posteriores deve ser retroativa, utilizando inclusive a mesma técnica que o MRP. Desta forma o estoque de produtos em processo e de produtos acabados pode ser consideravelmente reduzido, porém, como há pouca folga no lead-time o atendimento ao cliente na data requerida pode ser prejudicado.
A Figura 6 ilustra a diferença entre a programação para a frente e programação para trás.
Figura 6 – Programação para frente e para trás: determinação infinita Fonte: Adaptado de Arnold (1999).
Percebe-se na figura 6 que a programação para frente pode gerar estoques de antecipação, e que a programação para trás, apesar de ocasionar a redução de estoque, pode afetar o prazo de entrega, pois não assimila nenhum atraso.
A Figura 6 mostra também a programação com determinação infinita de carga, ou seja, supõe-se que as estações de trabalho terão capacidade disponível
Semana 1 Semana 2 Semana 3 Semana 4 Semana 5 Semana 6 Semana 7 Semana 8 Data Final da
Produção Requerida
Previsão fim de produção
Programação e determinação de datas retroativa
Operação1 Operação2 Operação3 Operação1 Operação2 Operação3
Previsão fim de produção
Programação e determinação de datas
Programação para frente
em qualquer tempo, não considerando a existência de outros pedidos que estejam concorrendo pela capacidade destes centros de trabalho.
Para a determinação finita de capacidade, supõe-se que existe um limite definido de capacidade disponível nas estações de trabalho, portanto, caso não haja capacidade disponível suficiente o pedido deverá ser programado num período diferente.
Existem diversos métodos utilizados na programação para redução do lead
time, como a superposição de operações, onde permite-se que a próxima operação
seja iniciada antes que todo o lote tenha sido finalizado na operação anterior. Observa-se também o desmembramento de operações, onde o pedido pode ser desmembrado em dois ou mais lotes e operado em duas ou mais máquinas, reduzindo o possível tempo de espera de uma máquina.
O desmembramento de operação é útil quando:
• O tempo de preparação é baixo em comparação com o tempo de operação;
• Um centro de trabalho adequado está ocioso.
• É possível que um mesmo operador concilie a operação de mais de uma máquina por vez.
O desmembramento deve ser feito também em casos onde há necessidade de balanceamento de linha, para que sejam obedecidas as capacidades de cada estação de trabalho para que a produtividade das linhas seja maximizada.
Existe ainda um importante conceito ligado à classificação da programação, que é o de “puxar” ou de “empurrar” a produção.
A programação da produção “empurrada” requer a elaboração de um programa de produção desde a compra da matéria prima até a montagem do produto acabado e este programa é transmitido aos setores operacionais através da emissão de ordens de compra, fabricação e montagem, visando atender ao PMP.
A programação da produção “puxada” não inicia a produção até que o cliente de seu processo solicite a produção de um determinado item (TUBINO, 1997).
A Figura 7 a seguir ilustra este conceito:
Figura 7 – Empurrar e puxar a produção Fonte: Adaptado de Tubino (1997. p 105)
Em função do tipo de produto que fabrica, cada empresa possui seu ambiente de manufatura e a programação da produção deve se adequar a este ambiente.
Normalmente a área de programação da produção não se limita a uma única programação, mesmo num ambiente de manufatura bem delineado e específico. Em diversos casos, as características de cada tipo de programação são visualizadas em diferentes seções numa mesma empresa ou até mesmo na mesma seção, em função de alterações de premissas. Entretanto, conforme Russomano (2000) geralmente as empresas seguem os seguintes critérios para programação:
- Programação para baixos volumes: Em uma indústria a produção é de forma intermitente, com muitos produtos utilizando as mesmas máquinas e a principal decisão a ser tomada é sobre qual a alocação de carga e como será o sequenciamento em cada centro de trabalho, buscando diminuir os custos de processamento ou de preparação de máquinas, minimizar os tempos ociosos de máquinas e reduzir o tempo para completar as operações.
- Programação para volumes intermediários: Observa-se alguns casos típicos onde diversos produtos são feitos na mesma linha de produção e cada vez
PROGRAMAÇÃO DA PRODUÇÃO “EMPURRADA”
PROCESSO PROCESSO PROCESSO
MP PA
OF O OM
OC
PROGRAMAÇÃO DA PRODUÇÃO “PUXADA”
PROCESSO PROCESSO PROCESSO
MP PA
que um novo produto é programado despende-se um tempo de preparação da máquina. Neste caso é necessário avaliar e decidir sobre o tamanho do lote econômico de forma a minimizar os custos totais relacionados aos custos de preparação e de manutenção de estoques. Os set-ups são demorados e custosos se tornando item relevante e a redução do tempo e do número de preparações são estratégicos.
- Programação para sistemas contínuos: o objetivo principal é atingir a máxima eficiência ou a mínima percentagem de tempo ocioso, elaborando um balanceamento ótimo de linhas, já que a produção pode ser distribuída por postos de trabalho. Durante a programação, deve-se observar a disponibilidade das máquinas, sendo que recursos de encurtamento de tempo como loteamento de ordens, programações simultâneas, agrupamento de operações podem ser necessários.
2.7 SEQUENCIAMENTO
O sequenciamento é uma técnica de planejamento a curto prazo de trabalhos reais a serem operados em cada centro de trabalho com base na capacidade e nas prioridades. Prioridades, neste caso é a seqüência em que os trabalhos devem ser operados num centro de trabalho. (APICS, apud ARNOLD, 1999, p. 193).
Para entendimento das questões do sequenciamento, é necessário que o conceito de regra estática e regra dinâmica sejam citados.
Regra estática: Dados n trabalhos aguardando processamento, uma regra
é dita estática se determinar a seqüência de processamento de todos os trabalhos de uma só vez, e somente quando os n trabalhos estiverem terminados será efetuado novo sequenciamento, apesar de haver novo grupo de trabalhos aguardando sequenciamento.
Regra dinâmica: Uma regra é dita dinâmica quando a seqüência é de
apenas um trabalho por vez. Quando este trabalho é processado, novos trabalhos estão aguardando sequenciamento e então, para o segundo sequenciamento a regra incide sobre um novo sistema, e assim por diante.
O sequenciamento da produção se refere as atividades de planejamento mais próximas da operação, onde são efetuadas alterações em função de
problemas operacionais, prioridades surgidas de última hora ou quaisquer outras ocorrências que não foram anteriormente planejadas.
Trata-se de uma lista de controle de prioridades de processamento, por operação, de todos os trabalhos disponíveis a serem operados num centro de trabalho. Geralmente contem as seguintes informações:
• Fábrica, departamento ou centro de trabalho.
• Número da peça, do pedido, da operação e descrição da operação dos trabalhos no centro de trabalho.
• Tempo-padrão.
• Informação sobre prioridades.
• Pedidos ou trabalhos que estão chegando ao centro de trabalho.
Para definição do que produzir prioritariamente devem ser seguidas algumas regras, que tem por objetivo principal a maximização dos resultados, porém, na maioria das vezes, nenhuma lista de seqüenciamento poderá satisfazer todos objetivos ao mesmo tempo. As regras para seqüenciamento são descritas a seguir:
• FIFO (First in, first out) – Os trabalhos são realizados assim que recebidos, não considerando o prazo de entrega e o tempo de processamento;
• EDD (Earliest job due date) – Os trabalhos são realizados de acordo com seu prazo de entrega. Neste caso os tempos de processamento não são considerados;
• ODD (Earliest operation due date) – Os trabalhos são realizados de acordo com seu prazo de finalização. Os prazos de entrega e os tempos de processamento são considerados;
• SPT (Shortest process time) - Os trabalhos são seqüenciados de acordo
com seu tempo de processo, sendo que ignora as datas de entrega, porém, maximiza o número de trabalhos processados.
Uma outra regra que pode ser utilizada como ferramenta de gerenciamento dos atrasos é denominada de CR (Critical Ratio) e trata-se de um método de quantificar a priorização de um pedido em relação ao outro, sendo expressa da seguinte forma:
CR = prazo de entrega – data atual (3) lead time restante
Para avaliação dos atrasos e das necessidades de priorizações usa-se os seguintes critérios:
CR < 1 – O pedido está atrasado
CR = 1 - O pedido está dentro da programação
CR > 1 – O pedido está a frente da programação (antecipado) CR ≤ 0 – A data de entrega do pedido já está vencida
O critério para definição de quais pedidos serão seqüenciados prioritariamente depende das premissas e definições gerenciais de cada fábrica.
A Tabela 1 exemplifica a aplicação das diferentes regras de seqüenciamento.
Tabela 1 – Aplicação das regras de seqüenciamento
Fonte: Arnold (1999).
O seqüenciamento da produção também se altera de acordo com o ambiente de manufatura e as principais características de cada modo são:
- Nos processos contínuos: Privilegia a velocidade do fluxo para atender ao PMP e são aplicados a produtos que não são identificados individualmente, sendo que os produtos e processos são altamente dependentes. Nos processos contínuos há grande preocupação em evitar paradas nas unidades produtivas.
- Nos processos repetitivos em massa: As demandas são grandes e estáveis com instalações pouco flexíveis. A principal preocupação do seqüenciamento é realizar o balanceamento de linha.
- Nos processos repetitivos em lotes: Pode-se resumir as decisões do seqüenciamento em dois casos: a escolha da ordem a ser processada, que estabelece a prioridade de processamento, e a escolha do recurso a ser utilizado, onde deve ser observado restrições dos equipamentos a serem utilizados e os tempos de processamento e set-up.
- Nos processos por projeto a principal tarefa do sequenciamento é alocar os recursos disponíveis para garantir o prazo da entrega do projeto.
2.8 PRODUTIVIDADE
Atualmente, sem produtividade ou sem eficiência do processo produtivo, dificilmente uma empresa vai ser bem sucedida ou até mesmo sobreviver no mercado... a gestão da produtividade está se tornando um dos quesitos essenciais na formulação de estratégias de competitividade das empresas (MACEDO, 2002).
Para Amaral (2007), produtividade é a relação entre o que foi produzido e os insumos utilizados num certo período de tempo e é dividida em produtividade parcial e produtividade total.
A produtividade parcial é medida quando se considera apenas um dos insumos utilizados, por exemplo: Produtividade da mão de obra, produtividade da matéria prima, produtividade do capital, produtividade da energia, etc.
A produtividade total é medida quando são considerados simultaneamente os diversos insumos envolvidos.
Oliveira (1998) conceitua resumidamente a produtividade como o número ou volume de produtos produzidos durante uma unidade de tempo pó rum operário ou uma equipe.
Conforme Severiano Filho (1995), a produtividade é a relação entre o volume de produção e o volume de recursos utilizados para obter esta produção e é um índice de controle utilizado para medir o desempenho de um sistema.
De acordo com Amaral (2007) a produtividade, portanto pode ser medida em termos absolutos ou relativos, sendo que para o termo absoluto, faz-se uma relação entre produção e um insumo como, por exemplo, Toneladas por Hectare.
