PLANEJAMENTO E CONTROLE
DA PRODUÇÃO (PCP)
Prof. Evaldo Zagonel, MSc. evaldo.zagonel@sc.senai.br 2011 3
FLUXO DE INFORMAÇÕES E PCP
2 Compras Pedidos de Compras Planejamento Estratégico da Produção Plano de Produção Planejamento-mestre da Produção Plano-mestre de Produção Programação da Produção Administração dos Estoques Sequenciamento Emissão e Liberação Ordens deCompras Ordens de Fabricação Ordens de Montagem
Fabricação e Montagem Estoques Clientes Marketing Engenharia Fornecedores A co m pa nh am en to e C on tro le d a P ro du çã o Previsão de Vendas Pedidos em Carteira Estrutura do Produto Roteiro de Fabricação A va lia çã o de D ese m pe nh o
SEQUENCIAMENTO E EMISSÃO DE
ORDENS DE PRODUÇÃO
3 Programação da ProduçãoEmissão e Liberação de Ordens Administração de Estoques Sequenciamento Ordens de Compras Ordens de Fabricação Ordens de Montagem
Ao se escolher uma
sistemática de
administração dos
estoques, são
geradas, de forma
direta ou indireta, as
necessidades de
compras, fabricação
e montagem dos
itens para atender ao
PMP.
SEQUENCIAMENTO E EMISSÃO DE
ORDENS DE PRODUÇÃO
4
O sequenciamento e a emissão
de um programa de produção:
Deve ser um processo dinâmico em face das instabilidades do mercado.Depende da estabilidade e a confiabilidade do sistema produtivo.
SEQUENCIAMENTOS DE
PRODUÇÃO
5Processos contínuos
Repetitivos em massa
Repetitivos em lotes
SEQUENCIAMENTO NOS
PROCESSOS CONTÍNUOS
6Produção de poucos itens, normalmente
um por instalação.
Os problemas de programação se resumem
à definição da velocidade do sistema
produtivo para atender à demanda.
Caso mais de um produto seja produzido
na mesma instalação, procura-se atender
à demanda com lotes únicos de cada
item, devido ao alto custo dos set-ups.
SEQUENCIAMENTO NOS PROCESSOS
REPETITIVOS EM MASSA
7 Busca-se um ritmo equilibrado entre os postos de trabalho, principalmente nas linhas de montagem, conhecido como:
"balanceamento de linha“,
de forma a atender economicamente uma taxa de demanda, expressa em "tempo takt".
O “balanceamento da linha” busca definir as
atividades que serão executados por homens e
máquinas de forma a garantir um tempo de ciclo
aproximadamente igual entre os postos de trabalho.
SEQUENCIAMENTO NOS PROCESSOS
REPETITIVOS EM MASSA
8
Exemplo: um produto é montado numa linha que trabalha 480
minutos por dia (8 horas) a partir de seis operações sequenciais, com os seguintes tempos unitários:
1,0 0,5 1,0 0,5 0,7 0,8 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2
Operação 1 Operação 2 Operação 3 Operação 4 Operação 5 Operação 6
SEQUENCIAMENTO NOS PROCESSOS
REPETITIVOS EM MASSA
9
Quais as capacidades mínima e máxima
desta linha de produção?
CP=
TP
TC
CPinferior= = , ≈
480
106 6 minutos por dia
4,5 minutos por unidade 106 unidades por dia
C Psuperior= =
480
480 m inutos por dia
1,0 m inuto por unidade unidades por dia CP = Capacidade de produção por dia;
TP = Tempo disponível para a produção por dia;
SEQUENCIAMENTO NOS PROCESSOS
REPETITIVOS EM MASSA
TP = Tempo disponível para a produção por dia; D = Demanda esperada por dia.
Tempo Takt = ritmo de vendas
D
TP
TempoTakt =
unidade por minutos 0 , 2 dia por unidades 240 dia por minutos 480 = = TempoTaktQual o tempo takt desta linha de produção?
SEQUENCIAMENTO NOS PROCESSOS
REPETITIVOS EM MASSA
TempoTakt t N mínimo =
∑
Nmínimo = Nº mínimo de postos de trabalho = Nº mínimo de operadores;
t = Tempo de cada operação.
postos 3 postos 25 , 2 unidade por minutos 2,0 unidade por minutos 5 , 4 ≅ = = mínimo N
Posto 1 = operação 1 + operação 6 = 1,0 + 0,8 = 1,8 minutos; Posto 2 = operação 2 + operação 3 = 0,5 + 1,0 = 1,5 minutos; Posto 3 = operação 4 + operação 5 = 0,5 + 0,7 = 1,2 minutos.
Qual o número mínimo de postos de trabalho? (que é igual ao número mínimo de operadores necessários!)
SEQUENCIAMENTO NOS PROCESSOS REPETITIVOS EM MASSA
0,8 0,5 0,5 1 1 0,7 0 0,5 1 1,5 2 2,5 1 2 3 m in . Operações
Balanceamento da linha (gráfico Yamazumi)
tempo takt TC Eficiência 75% 1,0 0,5 1,0 0,5 0,7 0,8 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 Operação
1 Operação 2 Operação 3 Operação 4 Operação 5 Operação 6 tempo takt
SEQUENCIAMENTO NOS PROCESSOS
REPETITIVOS EM MASSA
Posto 1 = operação 1 + operação 2 = 1,0 + 0,5 = 1,5 minutos; Posto 2 = operação 3 + operação 4 = 1,0 + 0,5 = 1,5 minutos; Posto 3 = operação 5 + operação 6 = 0,7 + 0,8 = 1,5 minutos.
Balanceamento alternativo
1 1 0,7 0,5 0,5 0,8 0 0,5 1 1,5 2 2,5 1 2 3 m in . OperaçõesBalanceamento da linha (gráfico Yamazumi)
tempo takt
TC Eficiência 75%
SEQUENCIAMENTO NOS PROCESSOS REPETITIVOS EM MASSA
1 0,8 0,7 1 0,5 0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 1 2 3 m in . Operações Balanceamento da linha (gráfico Yamazumi - forma usada
pala Toyota)
tempo takt = TC
Eficiência 75%
SEQUENCIAMENTO NOS PROCESSOS
REPETITIVOS EM MASSA
O p er aç ão 1 1, 0 m in . O p er aç ão 2 0, 5 m in . O p er aç ão 3 1, 0 m in . Op er aç ão 4 0,5 m in . O p er aç ão 5 0,7 m in . O p er aç ão 6 0,8 m in . O p er aç ão 1 1, 0 m in . O p er aç ão 2 0, 5 m in . O p er aç ão 3 1, 0 m in . Op er aç ão 4 0,5 m in . O p er aç ão 5 0,7 m in . O p er aç ão 6 0,8 m in .SEQUENCIAMENTO NOS PROCESSOS
REPETITIVOS EM MASSA
O p er aç ão 1 1, 0 m in . O p er aç ão 2 0, 5 m in . O p er aç ão 3 1, 0 m in . Op er aç ão 4 0,5 m in . O p er aç ão 5 0,7 m in . O p er aç ão 6 0,8 m in .SEQUENCIAMENTO NOS PROCESSOS
REPETITIVOS EM MASSA
TempoTakt
N
I
eficiência⋅
−
=
1
∑
tempo
livre
(
) (
) (
)
% 75 ou 75 , 0 0 , 2 3 2 , 1 0 , 2 5 , 1 0 , 2 8 , 1 0 , 2 1 = ⋅ − + − + − − = eficiência ISEQUENCIAMENTO NOS PROCESSOS REPETITIVOS EM MASSA
Exercício: Uma batedeira elétrica é montada numa
linha que trabalha 960 minutos por dia (16 horas) a partir de seis operações sequenciais, com os tempos unitários abaixo. Sabendo-se que a demanda é de 181 unidades por dia, responda as seguintes questões:
a) Quais as capacidades mínima e máxima desta linha de produção?
b) Qual o tempo takt desta linha de produção?
c) Qual o número mínimo de postos de trabalho? (que é igual ao número mínimo de operadores necessários!)
d) Trace um gráfico (próxima página) com a linha do tempo takt e desenhe uma distribuição das tarefas por operador de forma a otimizar a mão-de-obra atendendo ao tempo takt.
SEQUENCIAMENTO NOS PROCESSOS REPETITIVOS EM MASSA 0 0,51 1,52 2,53 3,5 4 4,55 5,5 6 6,57 7,58 1 2 3 4 5 6 7 8 Te m p o ( m in . p o r u n id ad e)
Número de postos de trabalho ou operadores
SEQUENCIAMENTO NOS PROCESSOS
REPETITIVOS EM LOTES
• a escolha da ordem (ou encomenda) a ser processada dentre uma lista de ordens (decisão 1) e
• a escolha do recurso a ser usado dentre uma lista de recursos disponíveis (decisão 2).
O sequenciamento em processos repetitivos
em lotes pode ser analisado sob dois aspectos:
Ordem 1 Ordem 2 Ordem n Fila de Espera Regras para escolha da ordem Ordem Escolhida Regras para escolha do recurso Recurso 1 Recurso 2 Recurso m Grupo de Recursos Recurso Escolhido Decisão 1 Decisão 2
SEQUENCIAMENTO NOS PROCESSOS
REPETITIVOS EM LOTES
O gráfico de Gantt é um instrumento para a visualização de um programa de produção, auxiliando na análise de diferentes alternativas de sequenciamento deste programa.
O gráfico de Gantt pode ser empregado de diferentes formas. Uma das mais comuns consiste é listar as ordens programadas no eixo vertical e o tempo no eixo horizontal.
REGRAS DE SEQUENCIAMENTO
- São heurísticas usadas para selecionar qual dos
lotes esperando na fila de um grupo de recursos terá...
• prioridade de processamento
,...bem como qual recurso deste grupo será carregado
com esta ordem.
- Informações mais importantes:
• tempo de processamento (lead time);
• datas de entrega (estabelecidas pelos produtos finais ou dos lotes individualmente).
Obs.: para soluções otimizantes emprega-se a Pesquisa
Operacional ou softwares de simulação.
REGRAS DE SEQUENCIAMENTO
Não existem regras de
sequenciamento que sejam
eficientes em todas as situações.
Geralmente, a eficiência de um
sequenciamento é medida pelos
fatores:
• o lead time médio; • o atraso médio;
• o estoque em processo médio.
REGRAS DE SEQUENCIAMENTO
Sigla Especificação Definição PEPS 1ª que entra é a
1ª sai Os lotes serão processados de acordo com sua chegada no recurso.
MTP Menor tempo de
processamento Os lotes serão processados de acordo com os menores tempos de processamento no recurso.
MDE Menor data de
entrega Os lotes serão processados de acordo com as menores datas de entrega.
IPI Índice de
prioridade Os lotes serão processados de acordo com o valor da prioridade atribuída ao cliente ou ao produto.
ICR Índice crítico Os lotes serão processados de acordo com o menor valor de: (data de entrega - data atual)/tempo de processamento
IFO Índice de folga Os lotes serão processados de acordo com o menor valor de: data de entrega - tempo de processamento restante
numero de operacoes restante ∑
IFA Índice de falta Os lotes serão processados de acordo com o menor valor de: quantidade em estoque / taxa de demanda
REGRAS DE SEQUENCIAMENTO
A
Regra de Johnson
minimiza o lead
time total de um conjunto de ordens
processadas em dois recursos
sucessivos:
Selecionar o menor tempo entre todos os tempos de processamento da lista de ordens a serem programadas nas máquinas A e B (no caso de empate escolher qualquer um);
Se o tempo escolhido for na máquina A, programar esta ordem no início. Se o tempo escolhido for na máquina B, programar esta ordem para o final.
Eliminar a ordem escolhida da lista de ordens a serem programadas e retornar ao passo 1 até programar todas as ordens.
REGRAS DE SEQUENCIAMENTO
-EXEMPLO
Cinco ordens de fabricação precisam ser estampadas na máquina A e, em seguida, usinadas na máquina B. Os tempos de processamento (incluindo os set-ups), as datas de entrega (em número de horas a partir da programação) e as prioridades atribuídas a cada ordem são apresentados na tabela abaixo.
Ordens Processamento (horas) Entrega (horas) Prioridade Máquina A Máquina B
OF1
5
5
15
4
OF2
8
6
20
1
OF3
4
5
13
3
OF4
2
4
10
2
OF5
4
3
9
5
REGRAS DE SEQUENCIAMENTO - EXEMPLO
Ordens Processamento (horas) Entrega (horas) Prioridade Máquina A Máquina B OF1 5 5 15 4 OF2 8 6 20 1 OF3 4 5 13 3 OF4 2 4 10 2 OF5 4 3 9 5
Regras
Sequências
PEPS
OF1-OF2-OF3-OF4-OF5
MTP
OF4-OF5-OF3-OF1-OF2
MDE
OF5-OF4-OF3-OF1-OF2
IPI
OF2-OF4-OF3-OF1-OF5
ICR
OF5-OF2-OF3-OF1-OF4
IFO
OF5-OF3-OF4-OF1-OF2
Johnson
OF4-OF3-OF1-OF2-OF5
REGRAS DE SEQUENCIAMENTO - EXEMPLO
M a q .A M a q .B H oras 2 6 91 0 1 5 2 0 23 2 9 O F4 OF 3 O F1 O F2 O F4 O F 5 O F3 O F1 O F5 O F2OF4 OF2 OF5
Maq.A Maq.B
Horas
2 6 16 23
OF3 OF1
OF4 OF3 OF1 OF2 OF5
19 25 28
11 MTP
Johnson
Regras Lead time
Total (h)
Lead time
Médio (h)
Atraso Médio (h) Tempo de Espera Médio (h) PEPS 31 31/5 = 6,2 (0+0+11+18+22)/5 = 10,2 (0+0+2+5+5)/5 = 2,4 MTP 29 29/5 = 5,8 (0+0+2+5+9)/5 = 3,2 (0+0+0+0+0)/5 = 0 MDE 29 29/5 = 5,8 (0+1+3+6+9)/5 = 3,8 (0+1+1+1+0)/5 = 0,6 IPI 31 31/5 = 6,2 (0+8+10+13+22)/5 = 10,6 (0+4+4+4+5)/5 = 4,2 ICR 32 32/5 = 6,4 (0+0+10+13+22)/5 = 9,0 (0+0+2+2+5)/5 = 1,8 IFO 29 29/5 = 5,8 (0+0+7+7+9)/5 = 4,6 (0+0+3+2+0)/5 = 1,0 Johnson 28 28/5 = 5,6 (0+0+1+5+19)/5 = 5,0 (0+0+0+0+2)/5 = 0,4
REGRAS DE SEQUENCIAMENTO - EXERCÍCIO
Cinco ordens de fabricação precisam ser torneadas na máquina A e, em seguida, furadas na máquina B. Os tempos de processamento (incluindo os set-ups), as datas de entrega (em número de horas a partir da programação) e as prioridades atribuídas a cada ordem são apresentados na tabela abaixo. Planeje o sequenciamento mais adequado pelas regras MDE, IFO, FIFO e Johnson.
Ordens Máquina A Máquina B (horas)Processamento (horas) Entrega Prioridade
OF1
6
5
21
2
OF2
4
6
23
5
OF3
8
7
18
1
OF4
4
5
17
4
OF5
3
9
16
3
PLANEJAMENTO FINO DA PRODUÇÃO
são softwares que procuram
sequenciar
dinamicamente
um programa de produção dentro
de um horizonte limitado pelo PMP (normalmente
semanal), conforme as ordens forem sendo
concluídas e problemas e/ou oportunidades forem
surgindo no dia a dia.
OBS.:buscam boas soluçõese a consideração de fatores, tais como:
tempos de set-up;
paradas para manutenção dos equipamentos; Ajustes / exames, etc. que convencionalmente não são
PLANEJAMENTO FINO DA PRODUÇÃO
REGRAS DE SEQUENCIAMENTO
REFERÊNCIAS
33
FERNANDES, Flavio Cesar Faria; GODINHO FILHO, M. Planejamento e
controle da produção: dos fundamentos ao essencial 1.ed. São Paulo: Atlas,
2010.
TUBINO, Dalvio Ferrari Planejamento e controle da produção: teoria e prática 2ª ed. São Paulo: Atlas, 2009.
MARTINS, P.; LAUGENI, F. Administração da produção 2. ed. São Paulo: Saraiva, 2005.
LAURINDO, Fernando José B.; MESQUITA, Marcos Aurélio de Material Requirements Planning (MRP): 25 anos de história - uma revisão do passado e prospecção do futuro in: Gestão & Produção vol. 7 Universidade de São Carlos São Carlos: 2000.