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PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO Planejam ento e Controle da Produção Avançado Paulo Henrique Palma Setti GRUPO SER EDUCACIONAL gente criando o futuro Para desempenhar atividades em um ambiente de produção, o estudo dos métodos de planejamento e controle de produção torna-se fundamental para a otimização de processo e atendimento das exigências competitivas impostas pelo mercado. A pres- são por estoques menores, respostas mais rápidas e custos de transformação mais baixos é incessante e, com isso, exige do engenheiro de produção uma postura de agente transformador, que buscará o constante melhoramento do relacionamento com os clientes e fornecedores, bem como de seus processos internos e controles. O controle da produção pode ser o grande elo entre as estratégias da empresa e o seu sistema produtivo. Assim, os engenheiros de produção em uma companhia devem ter como propósito o constante aprimoramento do planejamento e dos controles, garan- tindo que os processos da produção ocorram de forma e� caz e que produzam produ- tos e serviços de acordo com os requisitos dos consumidores. Logo, o controle de todos os aspectos da produção, como gerenciamento de mate- riais, programação de pessoal e utilidades industriais e desenvolvimento de fornece- dores e clientes, partem da de� nição dos processos interacionais que ocorrem entre todos os setores da empresa. Assim, a implementação de um sistema de controle da produção se torna imprescindível para busca de resultados superiores no processo de produção, seja em ambientes industriais ou não. PLANEJAMENTO E CONTROLE DE PRODUÇÃO AVANÇADO Paulo Henrique Palma Setti SER_ENGPROD_PCPA_CAPA.indd 1,3 06/10/2021 12:43:50 © Ser Educacional 2021 Rua Treze de Maio, nº 254, Santo Amaro Recife-PE – CEP 50100-160 *Todos os gráficos, tabelas e esquemas são creditados à autoria, salvo quando indicada a referência. Informamos que é de inteira responsabilidade da autoria a emissão de conceitos. Nenhuma parte desta publicação poderá ser reproduzida por qualquer meio ou forma sem autorização. A violação dos direitos autorais é crime estabelecido pela Lei n.º 9.610/98 e punido pelo artigo 184 do Código Penal. Imagens de ícones/capa: © Shutterstock Presidente do Conselho de Administração Diretor-presidente Diretoria Executiva de Ensino Diretoria Executiva de Serviços Corporativos Diretoria de Ensino a Distância Autoria Projeto Gráfico e Capa Janguiê Diniz Jânyo Diniz Adriano Azevedo Joaldo Diniz Enzo Moreira Paulo Henrique Palma Setti DP Content DADOS DO FORNECEDOR Análise de Qualidade, Edição de Texto, Design Instrucional, Edição de Arte, Diagramação, Design Gráfico e Revisão. SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 2 06/10/2021 11:04:18 Boxes ASSISTA Indicação de filmes, vídeos ou similares que trazem informações comple- mentares ou aprofundadas sobre o conteúdo estudado. CITANDO Dados essenciais e pertinentes sobre a vida de uma determinada pessoa relevante para o estudo do conteúdo abordado. CONTEXTUALIZANDO Dados que retratam onde e quando aconteceu determinado fato; demonstra-se a situação histórica do assunto. CURIOSIDADE Informação que revela algo desconhecido e interessante sobre o assunto tratado. DICA Um detalhe específico da informação, um breve conselho, um alerta, uma informação privilegiada sobre o conteúdo trabalhado. EXEMPLIFICANDO Informação que retrata de forma objetiva determinado assunto. EXPLICANDO Explicação, elucidação sobre uma palavra ou expressão específica da área de conhecimento trabalhada. SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 3 06/10/2021 11:04:18 Unidade 1 - Planejamento agregado da produção, controle e classificação de processos produtivos Objetivos da unidade ........................................................................................................... 12 Planejamento agregado da produção .............................................................................. 13 Definições iniciais ........................................................................................................... 14 Evolução histórica ........................................................................................................... 17 Planejamento e controle ..................................................................................................... 22 Níveis de planejamento .................................................................................................. 22 Indicadores do processo de planejamento e controle da produção ..................... 26 Efeitos oferta-demanda ....................................................................................................... 29 Tipos de plano .................................................................................................................. 30 Demanda agregada ......................................................................................................... 34 Classificação dos processos produtivos ......................................................................... 36 Tipos de atividades .......................................................................................................... 38 Balanceamento do ambiente produtivo ...................................................................... 39 Sintetizando ........................................................................................................................... 44 Referências bibliográficas ................................................................................................. 46 Sumário SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 4 06/10/2021 11:04:18 Sumário Unidade 2 - Tipos de produção e demanda, métodos de previsão, medida e controle do erro Objetivos da unidade ........................................................................................................... 48 Programação da produção intermitente .......................................................................... 49 Tipos de produção ........................................................................................................... 50 Produção em lotes ou bateladas .................................................................................. 53 Métodos de previsão e suas características .................................................................. 55 Tipos de demanda .......................................................................................................... 57 Previsão pelo método Delphi ......................................................................................... 60 Classificação dos métodos de previsão .......................................................................... 61 Demandas baseadas em opiniões ............................................................................... 64 Demandas baseadas em séries temporais ................................................................. 67 Demandas baseadas em marketing e vendas ............................................................ 70 Medida e controle do erro nas previsões ........................................................................ 73 Média com suavização exponencial ........................................................................... 74 Erros de previsão ............................................................................................................. 75 Sintetizando ........................................................................................................................... 78 Referências bibliográficas ................................................................................................. 79 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 5 06/10/2021 11:04:18 Sumário Unidade 3 - Planejamento e programação de projetos, planejamento agregado e estudos da capacidade Objetivos da unidade ........................................................................................................... 81 Planejamento e programação de projetos .....................................................................82 Processos de projeto ...................................................................................................... 85 Etapas do planejamento da produção .............................................................................. 87 Arranjo físico .................................................................................................................... 88 Localização ....................................................................................................................... 91 Planejamento agregado ...................................................................................................... 93 Tipos de plano ................................................................................................................. 95 Variáveis dos processos de produção ......................................................................... 97 Estudos da capacidade ....................................................................................................... 99 Capacidade instalada .................................................................................................. 101 Capacidade disponível ................................................................................................ 104 Capacidade efetiva ...................................................................................................... 107 Capacidade real ............................................................................................................. 110 Sintetizando ......................................................................................................................... 114 Referências bibliográficas ............................................................................................... 115 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 6 06/10/2021 11:04:18 Sumário Unidade 4 - Balanceamento de linhas, o SALBP, os métodos heurísticos e a gestão de demanda Objetivos da unidade ......................................................................................................... 117 Balanceamento de linhas ................................................................................................. 118 Teoria dos gargalos ....................................................................................................... 118 Estoques .......................................................................................................................... 120 O SALBP ............................................................................................................................... 123 Planejamento de processo auxiliado por computador .......................................... 124 O problema de balanceamento da linha de montagem simples ........................... 125 Os métodos heurísticos ..................................................................................................... 129 O ERP (Enterprise Resources Planning) .................................................................... 133 Gestão da demanda............................................................................................................ 139 Demanda dependente e independente .................................................................... 141 MRP (Material Resources Planning) .......................................................................... 143 Sintetizando ......................................................................................................................... 147 Referências bibliográficas ............................................................................................... 148 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 7 06/10/2021 11:04:18 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 8 06/10/2021 11:04:18 Para desempenhar atividades em um ambiente de produção, o estudo dos métodos de planejamento e controle de produção torna-se fundamental para a otimização de processo e atendimento das exigências competitivas impos- tas pelo mercado. A pressão por estoques menores, respostas mais rápidas e custos de transformação mais baixos é incessante e, com isso, exige do en- genheiro de produção uma postura de agente transformador, que buscará o constante melhoramento do relacionamento com os clientes e fornecedores, bem como de seus processos internos e controles. O controle da produção pode ser o grande elo entre as estratégias da em- presa e o seu sistema produtivo. Assim, os engenheiros de produção em uma companhia devem ter como propósito o constante aprimoramento do planeja- mento e dos controles, garantindo que os processos da produção ocorram de forma efi caz e que produzam produtos e serviços de acordo com os requisitos dos consumidores. Logo, o controle de todos os aspectos da produção, como gerenciamento de materiais, programação de pessoal e utilidades industriais e desenvolvimento de fornecedores e clientes, partem da defi nição dos processos interacionais que ocorrem entre todos os setores da empresa. Assim, a implementação de um sistema de controle da produção se torna imprescindível para busca de resultados superiores no processo de produção, seja em ambientes industriais ou não. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 9 Apresentação SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 9 06/10/2021 11:04:18 Dedico esse trabalho a todos que ainda acreditam que a ciência e a pesquisa, somadas a uma fi losofi a empreendedora, são os fundamentos de uma sociedade que busca o equilíbrio entre a sustentabilidade econômica, ambiental e social. Certifi cado como gestor de projetos profi ssional (PMP®) pelo PMI, está pre- sente há mais de 20 anos na indústria de bens de consumo e em variados ambientes acadêmicos e de pesquisa. Também possui longa atuação como consultor e professor em instituições de ensino técnico, bacharelados em Engenharia e Design, cursos de pós- -graduação e mentoria em certifi cação black belt, ministrando disciplinas que envolvem gestão e especifi cações de projetos, desenvolvimento de produtos, sistemas mecânicos, estruturas mecâ- nicas, além de gestão de processos e qualidade. Currículo Lattes: http://lattes.cnpq.br/1166719626505876 O professor Paulo Henrique Palma Setti é doutor qualifi cado em Engenharia de Produção e Sistemas pela Pontifícia Universidade Católica do Paraná – PUC/ PR (2017). É mestre em Engenharia de Produção e Sistemas (2014) e especialista em Projeto de Produtos e Design (2003), ambos também pela Universidade Cató- lica do Paraná – PUC/PR. É graduado em Engenharia Industrial Mecânica pela Uni- versidade Tecnológica Federal do Paraná – UTFPR (1998) e técnico em Mecânica pela mesma instituição (1990). PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 10 O autor SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 10 06/10/2021 11:04:19 PLANEJAMENTO AGREGADO DA PRODUÇÃO, CONTROLE E CLASSIFICAÇÃO DE PROCESSOS PRODUTIVOS 1 UNIDADE SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 11 06/10/2021 11:04:34 Objetivos da unidade Tópicos de estudo Compreender os conceitos iniciais a respeito do processo de planejamento e controle da produção (PCP); Compreender a importância do PCP no ambiente industrial, suas funções e importância no processo de tomada de decisão; Conhecer e aplicar as principais técnicas para caracterização do problema de planejamento, programação e controle da produção (PPCP). Planejamento agregado da produção Definições iniciais Evolução histórica Planejamento e controle Níveis de planejamento Indicadores do processo de planejamento e controle da produção Efeitos oferta-demanda Tipos de plano Demanda agregada Classificação dos processos produtivos Tipos de atividades Balanceamento do ambiente produtivo PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 12 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 12 06/10/2021 11:04:34 Planejamento agregado da produção A administração da produção é uma responsabilidade do profi ssional que atua no ambiente de produção, responsávelpela gestão dos recursos desti- nados à fabricação dos componentes e montagem dos produtos. Assim, ge- renciar, planejar, programar e contro- lar a produção é essencial para qual- quer empresa se manter ativa no atual cenário industrial de alta competitivi- dade. Para sobreviver nesse ambien- te, as empresas estão investindo em profi ssionais e sistemas de controle de produção para auxiliar o processo de tomada de decisões estratégicas e operacionais, como o que, quanto e quando produzir e comprar, bem como quais recursos serão utilizados para produzir. O planejamento da produção trata das atividades necessárias para que uma organização atenda às demandas dos clientes a curto, médio e longo prazo. O planejamento a longo prazo está intimamente relacionado com o plano estra- tégico da organização e envolve decisões importantes para os anos seguintes (tipicamente entre um a cinco anos): instalações e tecnologias para os proces- sos de produção e contratos de fornecimento a longo prazo. O planejamento a médio prazo ou planejamento agregado, que possui um alcance de 6 a 18 meses, especifi ca combinações adequadas de produção, nível de mão de obra e estoque para atender à demanda prevista. Planejamentos a curto prazo, que cobrem períodos de algumas semanas a alguns meses, defi nem os programas detalhados de produção. De modo geral, pode-se defi nir essas atividades como programação e ações de controle destinadas ao gerenciamento dos imprevistos, verifi cação dos requisitos de qualidade e defi nição da cadência dos processos dentro de uma organização produtiva, defi nindo questões como o valor agregado da pro- dução, o prazo de fabricação e entregas. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 13 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 13 06/10/2021 11:04:44 Definições iniciais O planejamento e controle de produção têm o objetivo de projetar e monitorar o desempenho de um sistema produtivo, assim como compará-lo ao que foi pro- gramado. Assim, seus conceitos são utilizados desde antes do início do processo produtivo iniciar, durante sua execução e após a produção. Começando pela progra- mação de materiais, utilidades industriais, máquinas e mão de obra; passando pelo acompanhamento do processo produtivo em si, de forma a ajustar os inevitáveis desvios inerentes às variáreis de produção, que afastam o realizado do planejado; até a fase de verifi cação dos resultados. Assim, o controle de produção garante a busca pela máxima efi ciência possível durante os inúmeros processos de produção de uma empresa. As funções elementares de um engenheiro que atua como controlador de pro- dução são: lançamento de ordens de produção, emissão das ordens de fabricação, estabelecer as quantidades a serem produzidas de cada item, movimentação de materiais, controle de estoques e inventário. De modo geral, o controlador de pro- dução deve trabalhar acompanhando todo o processo produtivo, visando estabe- lecer o que, quando e quanto deve ser produzido. Para isso, deverá levantar as in- formações de desempenho de todos os subsetores presentes nos fl uxogramas dos mais variados processos que ocorrem na organização da empresa, como detalhes da linha produção, abastecimentos, estoques preliminares e fi nais, mão de obra ne- cessária em cada fase do processo, entre outros. Segundo Chiavenato (2014), não basta planejar, programar e executar os planos de produção. É preciso também monitorar e controlar o desempenho, e os resul- tados do processo produtivo, para se certifi car de que estão ou não satisfatórios. Assim, alguns termos envolvidos em um processo produtivo precisam ser conceituados: • Matérias-primas: são insumos adquiridos pela empresa em um formato que demanda transformações para integrar o produto. Exemplos: bobinas de aço, plásticos granulados, componentes eletrônicos etc.; • Materiais em processamento: são os materiais de produção que já foram processados internamente na empresa, mas ainda não estão em sua forma fi - nal para uso. Podem ser componentes, subconjuntos consumíveis ou peças de reposição; PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 14 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 14 06/10/2021 11:04:45 • Produtos acabados: são os produtos concluídos produzidos e armazenados antes da expedição para os clientes intermediários ou finais. Podem ser embala- dos, como eletrodomésticos, alimentos, cosméticos; ou não, como veículos, perfis extrudados e laminados, entre outros. Em um ambiente industrial, o termo “produção” remete à transformação de matérias-primas de entrada em produtos finais por meio de alocações de recursos de um sistema produtivo. Produção, de modo geral, é a junção das atividades que transformam os insumos em produtos ou serviços destinados aos clientes finais. Mas, para isso, requer competências dos atores envolvidos no planejamento e controle da produção para que tal transformação gere bons resultados. Segundo Slack, Chambers e Johnston (2008), cada tipo de processo de fabrica- ção demanda uma forma diferente de organização das atividades em cada passo das operações, que se caracterizam por uma vasta variedade de particularidades inerentes de cada etapa da produção. O Diagrama 1 aponta que o planejamento e controle de produção estão interligados e devem ser entendidos como etapas de um ciclo contínuo. Nota-se, portanto, que a fronteira entre planejamento e controle de produção é subjetiva, tanto teórica quanto praticamente. Porém, pode-se buscar conceitual- mente o termo planejamento como algo que pode acontecer ou não, ou ainda algo que pode acabar sendo realizado em partes, enquanto o termo controle seria sobre algo que realmente já ocorreu, no caso, a verificação do planejamento. DIAGRAMA 1. CICLO DE PLANEJAMENTO E CONTROLE DE PRODUÇÃO Planejamento Execução Retroação ou feedback Controle PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 15 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 15 06/10/2021 11:04:45 Assim, tanto o planejamento quanto o controle de produção devem se preo- cupar em organizar uma operação, programando os recursos necessários que vi- sam satisfazer os desejos dos consumidores externos e internos. Porém, algumas atividades são formalmente classificadas como atividades de planejamento, como previsões das demandas, programação de volumes de produção, planejamento de materiais, programação de pedidos aos fornecedores, previsão de área para estoques intermediários e finais, definição das taxas de ocupação das máquinas, entre outras. Por outro lado, as atividades como levantamento dos volumes pro- duzidos, indicadores de qualidade, avaliação de métodos e tempos, entre outras, são classificadas como atividades de controle de produção. Como existem muitas variáveis que podem afastar a realização de um plano de sua expectativa inicial ideal, como mudanças no público consumidor que alteram as demandas iniciais, alterações nos cenários econômicos e de governo, falhas de fornecimento, imprevistos em máquinas, equipamentos e utilidades industriais, acidentes de trabalho, entre outros, os métodos e modelos de controle de produ- ção são as ferramentas para ajustar esses imponderáveis eventos. Segundo Slack, Chambers e Johnston (2008), o controle faz os ajustes que per- mitem que a operação atinja os objetivos que o plano estabeleceu, mesmo que as suposições feitas pelo plano não se confirmem. CURIOSIDADE As organizações produtivas atuais são estruturadas em uma (ou várias) das seguintes três modalidades de processos: sistema de manufatura flexível (FMS – Flexible Manufacturing System), sistema de manufatura celular (CMS – Cellular Manufacturing System) ou sistema de manufatura integrada por computador (CIM – Computer-Integrated Manufacturing). Em um ambiente industrial competitivo, a filosofia de pro- gramação, planejamento e controle de produção deve ser uma prática, pois todos que são envolvidos no processo de- vem ter a consciênciada importância de controlar todas as variáveis nos mínimos detalhes, de forma a corrigir des- vios inesperados e encontrar potenciais melhorias para redução de custos por meio de eliminação de desperdí- cios de tempo, movimentações, materiais e mão de obra. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 16 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 16 06/10/2021 11:04:45 Assim, não é sufi ciente programar, planejar e executar o planejamento de pro- dução, sendo necessário monitorar o desempenho e os indicadores de produção. Nesse sentido, os termos efi ciência e efi cácia devem estar sempre presentes nas análises dos engenheiros dessa área. Só assim os ajustes e eventuais correções no plano de produção poderão ser executados em tempo hábil, de modo que não comprometam os resultados esperados. Quanto mais completos os modelos de controle de produção, mais fl exível e ágil poderá ser sua linha de montagem, e a busca por níveis elevados de qualidade e produtividade pode se tornar viável. No dia a dia, é comum as pessoas relacionarem o termo controle com proibi- ções, fi scalizações, punições, impedimentos, ou algo que o valha. Porém, em um ambiente corporativo industrial, o termo “controle de produção” deve ser enten- dido como a administração das atividades e processos para atendimento do planejamento da melhor forma possível, visto que, como já comentado, nem sempre as situações saem exatamente como planejado e, nes- ses momentos, o engenheiro de produção deve atuar como controlador e agente na tomada de decisão. Assim, é importante compreender o controle de produção como uma função do engenheiro que mede, avalia, ajusta os desvios, previne falhas e busca potenciais melhorias do processo produtivo de uma organização. Evolução histórica O avanço civilizatório garantiu a construção de grandes empreendimentos, como o Coliseu romano, as grandes pirâmides do Egito, a fantástica muralha da China, aquedutos e estradas, as embarcações que possibilitaram as missões ao redor do mundo, as armas de guerra, os medicamentos, os bens de consumo, espaçonaves, satélites, entre outros. Estes resultados certamente foram atin- gidos com o gerenciamento de produção. Porém, foi no período pós-revolução industrial que a administração da pro- dução começou a utilizar as técnicas e ferramentas de planejamento e controle que a caracteriza até os dias de hoje. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 17 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 17 06/10/2021 11:04:45 Os processos de controle dos recursos de produção usados na ocasião da montagem do Parthenon na Grécia antiga, ou nas construções das grandes pirâmides egípcias, não tinham relação científica com os atuais termos usados nos sistemas produtivos modernos, porém ajudaram, de maneira fundamen- tal, na criação das técnicas que até hoje estudamos e utilizamos em sistemas de gestão da produção. Já no século XVII, os sistemas produtivos eram designados de sistemas ca- seiros, pelos quais os artesãos ensinavam aprendizes a realizarem, de forma manual, suas atividades. Ainda no século XVIII, na Grã-Bretanha, o surgimento dos sistemas fabris foi o grande marco da revolução, agregando máquinas às atividades que, até então, dependiam exclusivamente do esforço humano, gerando, assim, a ne- cessidade de organizar as máquinas, mão de obra e outros insumos, otimi- zando o processo produtivo e alcançando outro patamar de eficiência. Esse movimento ultrapassou as fronteiras da Inglaterra para o restante da Europa e América, onde o ideal de peças intercambiáveis tornou-se o lastro dos sistemas de produção, permitindo a elaboração de linhas de fabricação flexíveis e geran- do uma padronização na montagem dos componentes. Esses acontecimentos geraram um cenário que culminou na explosão da pro- dução do século XX. Toda a sociedade e a economia se ajustaram a esse novo modelo de trabalho e o mundo científico aprofundou seus estudos em pesquisas de propostas de modelos e metodologias baseadas na filosofia da administra- ção científica da produção, cuja grande referência foi Frederic Winslow Taylor, respeitado até hoje e enquadrado como o pai da administração científica. Seus discípulos se transformaram, na época, em especialistas em eficiência. Hoje, tan- to em um ambiente industrial como no mundo acadêmico, são conhecidos como engenheiros de produção ou administradores de produção. Ainda no início do século XX, Ford aplicou a teórica da administração cien- tífica na indústria automotiva, que ainda engatinhava naquela época. Ele teve como elementos principais a padronização das especificações de produto, com desenhos padronizados, visando à produção em escala. Assim, conseguiu os primeiros resultados substanciais em termos de ganhos de custos de manufa- tura por meio da mecanização das linhas de montagem, treinamento da mão de obra e utilização de peças intercambiáveis. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 18 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 18 06/10/2021 11:04:45 Então vieram as grandes guerras, época nas quais desenvolveu-se o movi- mento das relações humanas nos USA, assim como o behaviorismo. Movimen- tos tais que defendiam a relevância da motivação dos funcionários e a criação de um ambiente de trabalho adequado e de um clima organizacional superior. Paralelo a isso, o sistema de suprimentos teve uma grande evolução devido às necessidades impostas pela guerra onde os sistemas de transporte terrestre, naval e aéreo trouxeram um mundo novo de possibilidades aos processos. Cor- porações militares integraram as técnicas de pesquisa operacional, as quais, logo após a Segunda Guerra, foram adotadas por pesquisadores e retornaram às universidades, e ao mundo industrial civil ao se verificar as grandes vanta- gens no processo de tomada de decisões. Baseados em conceitos fundamentais para o aprimoramento da engenha- ria de produção em termos de agilidade, otimização de custos e qualidade, conceitos como os de produção enxuta e o just in time tiveram viabilidade e colaboraram para as atuais formas de inovação nos sistemas produtivos. Notadamente, a globalização quebrou as fronteiras entre os países. Isso fez com que a competitividade empresarial aumentasse consideravelmente. A busca por agilidade, redução de cus- tos, aumento da qualidade percebida tornaram-se, assim, quesitos básicos de sobrevivência das empresas no mercado. Para isso, o uso da tecnolo- gia nas operações industriais relativas ao controle de produção impactou, de forma positiva, no resultado dos pro- dutos e serviços. A melhoria constante nos processos internos e análise deta- lhada dos fluxogramas que compõem cada uma das atividades de uma em- presa são hoje os potenciais de van- tagens competitivas em um cenário onde a satisfação dos clientes é difícil de atingir, devido às justas exigências comparativas que fazem entre seus pro- dutos e os de seus concorrentes. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 19 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 19 06/10/2021 11:04:51 A gestão da produção e das operações requer planejamentos e controles, e pode ser entendida como um sistema no qual seus gerentes são responsáveis por todas as atividades desse sistema produtivo, dentro do qual os insumos se transformam em produtos ou serviços. O planejamento e o controle estra- tégico do processo buscam otimizar os resultados das operações e diminuir os riscos inerentes aos eventos de tomadas de decisões tanto em ambientes industriais como comerciais. Os efeitos de suas decisões aparecem a longo prazo e refletem nos direcionamentos da missão das empresas. Para realizar um moderno e estratégico controle da produção, o engenheiro de produção que atua como gestor deve compreender os limites de suas operações e de- senvolver habilidades inter-relacionais, como com os fornecedores internos e externos. Só assim pode-se gerar vantagens competitivas em relação aosseus concorrentes. As atividades de planejamento e controle da produção são realizadas den- tro dos três níveis de decisões de uma companhia: o estratégico, o tático e o operacional. No nível estratégico, o gestor é auxiliado com a definição de um plano de produção consolidado com o plano de negócios da empresa. No nível tático, ocorre o detalhamento e controle do plano de produção para cada eta- pa do processo produtivo. E no nível operacional, as definições planejadas são seguidas, acompanhando e alimentando os indicadores de controle para cada tarefa a ser realizada no ambiente de produção. Os profissionais da área de PCP são os agentes das operações e realizam as gestões dos sistemas de produção, onde o objetivo fundamental está no co- nhecimento detalhado dos processos de transformação ou produção. Segun- do Slack, Chambers e Johnston (2008), os gerentes de produção são represen- tantes das organizações que têm a responsabilidade elementar de administrar todos os recursos relacionados ao objetivo da produção. Assim, conforme ilustrado no Diagrama 2, o gerente moderno deve ter em seu horizonte dois desdobramentos fundamentais dos processos de controle da produção. O primeiro consiste nas atividades relacionadas à medição e comparação com o planejado, e o segundo desdobramento têm relação com corre- ção dos erros identificados, assim como os potenciais de melhoria do processo. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 20 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 20 06/10/2021 11:04:51 DIAGRAMA 2. VISÃO DO PROFISSIONAL DE PCP MODERNO RELACIONADOS AO CONTROLE DE PRODUÇÃO Controle Medir o desempenho Comparar com o planejado Corrigir o desempenho Identificar erros ou corrigir A era digital alterou o formato da linguagem e da comunicação na socieda- de em geral e mais fortemente no ambiente industrial. Administrar a transfe- rência de conhecimento se transformou em poder. Porém, a digitalização não se limitou apenas à comunicação interna nas organizações ou à simples substituição dos livros impressos e documentos preenchidos à mão por arquivos dentro de um sistema. Nas empresas, cada dia mais fortemente, todas as áreas e processos da organização são administrados por meio de documentos, assinaturas e aprovações digitais, utilizando-se de novas ferramentas que têm sido chamadas de 4.0, fazendo alusão à quarta Revolução Industrial. CURIOSIDADE Uma sigla muito recorrente relacionada ao controle de produção de uma empresa é a ERP. Ela vem da expressão em inglês Enterprise Resource Planning, que, em português, significa Planejamento dos Recursos da Empresa. Trata-se de sistemas computacionais de gestão integrada, que têm a finalidade de planejar e controlar todas as atividades diárias de uma empresa, desde a programação de estoque, o faturamento, fluxo de caixa, balanço contábil, até o inventário de estoque. Visando levar uma empresa ao patamar preconizado pela onda 4.0, é ne- cessário definir uma trajetória de desenvolver sistemas de automação e con- trole que respondam às necessidades da nova indústria digital, e que tragam, de fato, retorno e equilíbrio dos três pilares da sustentabilidade (o pilar econô- mico, o ambiental e o pilar social). PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 21 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 21 06/10/2021 11:04:52 A nova indústria 4.0 tem sido pensada em termos de automação, principal- mente pelas interconexões, em tempo real, de todas as informações presentes na cadeia de valor do modelo de negócio em questão. Pensando em controle de produção, o engenheiro de produção precisa ima- ginar sistemas inteligentes, baseados em conceitos clássicos, porém, lastreados por supervisões digitais que utilizam informações das Big Datas em camadas de dados para tomada de decisão que podem estar na chamada “nuvem de dados”. Assim, os sistemas tradicionais devem ser integrados e funcionar em um único ambiente virtual onde todas as ferramentas estejam interconectadas. Planejamento e controle As atividades de planejamento e controle de produção devem contemplar o monitoramento das operações de carregamento, sequenciamento e progra- mação, no sentido de garantir a realização do planejamento de produção, ou, ainda, ajustar os inevitáveis desvios gerados pelas variáveis desse processo, assim como localizar potenciais de melhoria. Nesse sentido, a busca de indicadores se torna a base para qualquer siste- ma de controle. Indicadores esses que devem contemplar, ao menos, a verifi ca- ção do estágio que se encontra as atividades programadas, a comparação en- tre o planejado e o realizado, a análise dos desvios, planos e controle de ações corretivas e levantamento de indicadores comparativos, análise de desempe- nho de cada processo do sistema de produção e relatório das operações para os demais departamentos da empresa que dependem desses dados, como as áreas de marketing e vendas. Níveis de planejamento Os profi ssionais que atuam no PPCP têm realizado uma verdadeira revo- lução nos tradicionais métodos de planejamento e controle de produção, e os resultados estão sendo extremamente positivos. O principal movimento está sendo realizado no sentido de desenvolver sistemas de produção que substi- tuam o chamado controle “empurrado” de produção pelo chamado controle “puxado”, em um processo produtivo. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 22 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 22 06/10/2021 11:04:52 Os sistemas de planejamento e controle “empurrado” têm como característica a programação das atividades, partindo de um núcleo compactado de informações de forma que cada posto de trabalho empurre a sua atividade sem levar em consi- deração se o posto de trabalho seguinte pode realizar a atividade naquele momen- to. Isso acaba gerando gargalos, estoques intermediários, filas e tempo perdido. Já em um sistema de planejamento e controle “puxado”, é o consumidor que dita o ritmo do trabalho. E esse consumidor pode ser entendido como o cliente final ou como a estação de trabalho seguinte. Cria-se, então, os conceitos de fornecedores e clientes internos em um sistema produtivo, em que o cliente interno é o consumidor que gera as demandas e funciona como gatilho para atividade anterior. Desenvolvida essa filosofia, o controle de produção monitora se as condições de processos, mão de obra, máquinas e ferramentas, além de matérias e consumíveis, estão de acordo com as demandas de cada posto de trabalho, isto é, cada fornece- dor e cliente interno, para que os “gatilhos” de produção possam ser disparados e os movimentos produtivos sigam a sincronização planejada. Esses controles devem garantir o monitoramento do funcionamento ou a verifi- cação de eventuais desvios, com base nos indicadores planejados para cada perío- do em cada posto de trabalho, permitindo, portanto, a classificação de uma ativida- de como em condições adequadas ou como em condição de falha. Assim, os níveis de planejamento e controle da produção de uma organização podem ser, segundo o horizonte de planejamento, a curto, médio e longo prazo. A previsão das demandas futuras é a base para todas as decisões estratégicas em uma cadeia produtiva. Essas previsões ajudam os gestores a reduzir, em parte, as incertezas durante o planejamento da produção. Assim, as previsões são vitais para todas as empresas e são a base para que um sistema de planejamento tenha consistência a longo prazo. Um planejamento eficaz baseado nas previsões de ven- das é importante para análise de capacidade das máquinas e verificações de even- tuais necessidades de investimentos, assim como para montagem de um plano de movimentação de materiais. Porém, são inevitáveis as flutuações das demandas ao longo dos processos. Essas variações podem ser de ordem governamental, econômica, social ou até por movimentos da concorrência. Assim, o controle de produção deve estar preparado com funções de ajustese sinalizações que absorvam e corrijam o plano original em caso de necessidade. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 23 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 23 06/10/2021 11:04:52 Um planejamento a longo prazo, que geralmente cobre um período de, pelo menos, um ano, corresponde ao planejamento do processo (instalações, tecnolo- gias e procedimentos necessários para produção de um produto ou serviço) e ao planejamento estratégico da capacidade a longo prazo. O planejamento a médio prazo, que, em geral, cobre um período de 6 a 18 meses, utiliza as projeções de venda e produção para definir o plano agregado de produção e o plano agregado de vendas para os produtos ou serviços. O ter- mo agregado, neste contexto, indica que há um agrupamento de produtos simi- lares que representam famílias de produtos que são utilizadas como unidade de medida no planejamento. Por exemplo, o planejamento a longo prazo de uma fábrica de automóveis considera como unidade de planejamento o número total de carros, independente do modelo. Um planejamento agregado, a médio prazo, considera séries de automóveis, por exemplo. A curto prazo (várias semanas a alguns meses), a unidade de medida adequada passa a ser o modelo específico de automóvel. Após a definição do plano agregado de produção, iniciam-se os planejamen- tos que geram programações a curto prazo. Elas cobrem um período que pode variar de semanas a alguns meses. Na manufatura, essa etapa consiste na ela- boração da programação mestre de produção (MPS, do inglês, Master Production Schedule), que indica as quantidades de itens a serem produzidos em datas es- pecíficas. Com estas informações, é elaborado o planejamento das necessida- des de materiais (MRP, do inglês, Material Requirement Planning), que consiste em uma lista da quantidade de todas as peças, componentes e itens pré-montados necessários para que os produtos sejam feitos conforme o especificado na MPS. Por fim, são definidas as programações dos pedidos ou ordens de produção (diárias ou semanais), com detalhes a respeito das máquinas e equipamentos que serão utilizados, da força de trabalho necessária (quantidade de mão de obra e horas de trabalho), entre outros fatores. É essencial que o planejamento da capaci- dade agregada verifique antecipadamente se os recursos necessários para a pro- dução (máquinas, equipamentos, e mão de obra) estão disponíveis, tanto nas suas próprias instalações quanto nas instalações dos fornecedores. A Figura 1 mostra uma produção ajustada de acordo com as definições da área de PPCP. Da mesma forma, o projeto de um processo pode restringir a liberdade de os projetistas de produtos e serviços operarem como desejariam. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 24 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 24 06/10/2021 11:04:52 O ponto principal do projeto de um processo é garantir que seu desempe- nho seja apropriado para o que ele está tentando alcançar. Assim, alguma lógi- ca deve ligar isso aos objetivos de desempenho de seus processos individuais. Por esse motivo, devem ser usados mais objetivos detalhados de fluxo de de- sempenho que descrevam o desempenho do fluxo de processo. Por exemplo: • Taxa de transferência na qual cada produto que passa pelo processo deve entrar e sair da fronteira desse processo, ou seja, o número de unidades que passam pelo processo por unidade de tempo; • Tempo de produção médio decorrido para que as entradas se movam pelo processo e se tornem saídas; • O número de unidades no processo (estoque intermediário do processo ou inventário em processo), como uma média durante um período; • A utilização dos recursos do processo em uma proporção de tempo em que as máquinas e equipamentos devem estar disponíveis para execução de uma determinada etapa; • Definição do tipo de processo. Os mais usuais são: Jobbing, Batch, Mass e Continuous. Figura 1. Produção industrial de garrafas de vidro. Fonte: Shutterstock. Acesso em: 10/06/2021. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 25 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 25 06/10/2021 11:04:56 Dentro de todas essas possibilidades de ambientes produtivos e sistemas detalhados de produção, as previsões de controles devem incorporar objetivos muito bem defi nidos e formas de retirada de dados para elaboração de indicadores que possibilitem análise, planejamento, execução, verifi ca- ção e tomada de decisões para otimização da atividade fabril ou do serviço em questão. CURIOSIDADE O Método Delphi tem seu nome em homenagem ao oráculo de Delfos, na Grécia. Foi proposto e colocado em prática com grande êxito logo após a Segunda Guerra. O fundamento do método está em fazer com que as opi- niões sobre a previsão de demanda não sejam infl uenciadas pela opinião dos que são mais extrovertidos do grupo ou que possuem maior poder hie- rárquico ou poder de persuasão. Ele procura eliminar essa variável com a busca por opiniões de forma sigilosa e livre de pressões. As decisões são tomadas única e exclusivamente baseadas em dados estatísticos e fatos. Indicadores operacionais do processo de controle da produção Em um projeto de um plano para operações de carregamento, sequencia- mento e programação, seja de uma linha de montagem em massa, seja para produtos customizados ou, ainda, serviços, cada etapa deve ser monitorada para garantir as especifi cações ou alinhamento com a estratégia da organiza- ção. Caso algo não esteja de acordo com o planejado, o processo deve passar por reestruturação ou ajuste. O monitoramento e o controle do processo bus- cam atingir os padrões de qualidade em níveis preestabelecidos pelo mercado ou defi nidos pelas incorporadoras. Assim, as principais interfaces entre o planejado e os dados de controle serão os indicadores. Alguns exemplos de indicadores são: • Tempo de atravessamento (lead time): são ge- rados padrões gráfi cos que comparam a evolução dos tempos de atravessamento de uma ordem de produção por produto com os previstos na fase de planejamento; PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 26 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 26 06/10/2021 11:04:56 • Tempo de processamento: são contabilizadas as quantidades de mate- riais consumidos. Pode ser um controle de estoque ou inventário diário que servirá de comparativo com as diretrizes iniciais e proporcionará a verificação de melhorias potenciais; • Confiabilidade (PMPE): verificação de eventuais atrasos de entregas. Quanto menor o índice de atraso, mais confiável será a empresa. Para a admi- nistração da produção, ser confiável significa entregar o produto com a quali- dade e prazo exigidos pelos seus clientes; • Qualidade: verificação das não conformidades, retrabalhos e termos de garantia. Com esses indicadores é possível tomar ações para redução de va- riabilidades do processo que resultam em perda de tempo, despesas extras e falta de aderência do consumidor com a sua marca. Nota-se, então, que um profissional da área de produção deve utilizar as ferramentas adequadas para a busca de indicadores de forma sistemática e geradora de resultados positivos contínuos. E essas ferramentas dependem das características do modelo de negocia dentro do qual ele está atuando. Em qualquer ambiente de produção, seja industrial, comercial ou de servi- ços, é fundamental para o engenheiro responsável pelo controle de produção compreender, além dos projetos, a terminologia sobre o assunto e suas princi- pais características para elaboração e compreensão de gráficos e indicadores, que serão as bases para o processo de tomada de decisão. Decisões estas que ditarão o ritmo futuro da organização, onde serão definidos, por exemplo, as datas de início e final das atividades, as folgas existentes, o caminho crítico, entre outros. Os indicadores operacionais de desempenho e produtividade industrial em processos de controle da produção são indispensáveis para medir a qualidade dos produtos eprocessos, medir os tempos de preparação e fabricação por máquina ou linha, além de proporcionar o controle dos estoques intermediá- rios e finais. De modo geral, um administrador ou engenheiro de produção usará os indicadores para melhorar o desempenho da empresa onde atua, as- sim como para garantir uma estratégia eficiente de acordo com objetivos do modelo de negócio, garantindo a qualidade do que está sendo entregue ao cliente, sempre ciente que quanto mais adiante as alterações e decisões forem realizadas, mais caro será esse processo. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 27 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 27 06/10/2021 11:04:56 Nesse contexto, medir, analisar e melhorar efetivamente as atividades por meio dos indicadores são atividades do engenheiro de produção, que devem ter em mente que as empresas são constituídas de pessoas e equipamentos, e ambos devem ser controlados. Os indicadores mais recorrentes nas organizações são os: • OEE (Eficiência Global dos Equipamentos): usado para medir a eficiência global do equipamento, de forma a qualificar e indicar a maneira como as opera- ções de fabricação são executadas, auxiliando a definição das ações de melhoria dos processos de manutenção e produção da empresa, por meio do controle das variáveis de disponibilidade, produtividade e qualidade. Afinal, não adianta uma empresa ter equipamentos disponíveis se eles estão produzindo abaixo da qua- lidade, ou, ainda, de a empresa estar produzindo muito e sem qualidade alguma; • OLE (Eficácia Geral do Trabalho): usado para analisar o efeito cumulativo de três fatores (disponibilidade, desempenho e qualidade), que, juntos, possibilitam a verificação de aspectos como inatividade de máquinas, atrasos, absenteísmo etc. Assim, são avaliadas questões como a porcentagem de tempo que os funcionários gastam fazendo atividades efetivas, quantidade de produto entregue e porcenta- gem de produto produzido adequados para venda. Medindo, então, a competên- cia dos funcionários em suas funções; • OTIF (On Time in Full): usado para melhorar a entrega dos pedidos e serviços. É uma ferramenta de acompanhamento, que destaca as deficiências e oportu- nidades de um determinado processo, desde a criação do pedido até a entrega. Também chamado de ““Atendeu/Não atendeu”, devido à verificação de que nada faltou na entrega ou se os produtos estavam de acordo com as especificações. Assim como esse três, existem muitos outros criados pelas próprias empresas, mas que, de modo geral, visam indicar a eficiência, eficácia, capacidade, produtividade, qualidade, lucratividade, rentabilidade, competitividade, efetividade, entre outros. Porém, todos os chamados KPIs (Key Performance Indicator ou, em português, indicadores chave de desempenho) de uma orga- nização devem estar alinhados com os objetivos de desempenho, de forma a trazerem o controle de produção mais próximos da estratégia geral da companhia. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 28 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 28 06/10/2021 11:04:56 Efeitos oferta-demanda Obter previsões precisas de demandas futuras é vital para o planejamento da produção. A curto prazo, essas informações podem ser usadas para o pla- nejamento das necessidades de materiais e outros recursos necessários para a operação. A longo prazo, os valores estimados de demanda contribuem para questões estratégicas relaciona- das, por exemplo, as decisões sobre o aumento de capacidade, planos de ex- pansão e novas instalações. É preciso reconhecer, no entanto, que há des- vios inevitáveis entre os valores pre- vistos e os valores realizados, e que a diferença tende a aumentar com o au- mento do horizonte de planejamento. É importante, então, que o profi ssio- nal que atua no PPCP de uma organi- zação produtiva conheça os principais modelos qualitativos e quantitativos utilizados para previsão de demanda. Prever a demanda signifi ca estimar a demanda futura de produtos ou serviços e os recursos necessários para que sejam produzidos. A provisão é o primeiro passo do planejamento, que tem como objetivo criar um plano para atingir uma fi nalidade no futuro. O princípio básico da previsão de demanda é utilizar dados da demanda passada para estimar a demanda futura. Portanto, é essencial que os fatores que determinaram a demanda passada sejam caracterizados de forma ade- quada no horizonte de planejamento considerado para evitar dis- torções entre os valores previstos e realizados. Alguns dos fatores responsáveis por esses desvios são: ações da concorrência (promoções de vendas, por exem- plo); alterações climáticas; cenário econômico da região; produtos ou serviços substitutos; sazonali- dade; entre outros. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 29 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 29 06/10/2021 11:05:02 Vale destacar que a demanda é constituída por dois elementos principais: um componente sistemático e um componente aleatório. O primeiro corresponde aos padrões de variação da demanda com o tempo, como, por exemplo, as ten- dências de crescimento ou diminuição, as variações sazonais previsíveis e outros tipos de fl utuações. O segundo representa a variabilidade dos dados. Logo, cabe ao gestor de demanda a habilidade para defi nir prazos e quan- tidades com vistas ao mercado e às suas próprias ações, de forma a garantir o desempenho e os prazos contratados de entregas. E, para isso, ele deve conse- guir defi nir a priorização cliente a cliente e a alocação de recursos para um per- feito atendimento. Afi nal, eventualmente, podem ocorrer problemas produtivos, como a insufi ciência de produtos para a entrega, o que torna necessário defi nir quais clientes são prioritários e qual ordem de prioridade deve ser seguida. Segundo Corrêa, Gianesi e Caon (2019), a capacidade de previsão e de defi ni- ção de ações para infl uenciar a demanda e a alocação da capacidade existente para atendimento dos mercados prioritários são alguns dos pontos principais para a defi nição da prioridade. Assim, pode-se defi nir a relação oferta-demanda como o volume de produção, que deve ser realizado para atender um determina- do grupo de consumidores, que, por sua vez, necessita e deseja comprar. O que é muito comentado como uma “lei da oferta e da procura”, mas, às vezes, defi nem sem o menor conhecimento sobre o assunto. Tipos de plano Para que as previsões de demanda possam ser efetivamente utilizadas para tomadas de decisão, é preciso que o horizonte de planejamento seja considera- do na análise. Quando pensado a longo prazo, o planejamento deve ponderar a capacidade, e os indicadores devem ser expressos em anos. Este é um pla- nejamento de nível estratégico para empresa e orienta a companhia sobre o direcionamento de futuro. As decisões do planejamento da capacidade devem considerar as intenções de ampliação ou não das linhas de monta- gem atuais, a aquisição ou montagem de novas plantas indus- triais, a atualização e compra de máquinas e equipamentos, estudos de demanda a médio e longo prazos e, ainda, as percepções de movimentos econômicos. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 30 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 30 06/10/2021 11:05:02 Como exemplo, imagine que você é o engenheiro de produção contratado por uma montadora de eletroportáteis. Essa empresa tem uma capacidade de produção média de 500 produtos por dia. A área de marketing apresentou um estudo de mercado (Tabela 1), que mostra um grande potencial de crescimento de vendas nos próximos seis anos. Ano Faturamento anual [MR$] Produção anual Produção mensal Produção diária 2020 14,26 158.400 13.200 600 2021 17,82 198.000 16.500 750 2022 22,10 245.520 20.460 930 2023 27,18 301.990 25.166 1.144 2024 33,16 368.427 30.702 1.396 2025 40,12 445.797 37.150 1.689 2026 48,15 534.956 44.580 2.026 TABELA 1. EXEMPLO DE PREVISÃO DE CRESCIMENTO DE VENDA Considere que a empresatrabalha em dois turnos mais algumas horas ex- tras para produzir as 500 unidades, e mesmo que implante um terceiro turno, não conseguirá produzir mais que 800 eletroportáteis por dia, sem alterações em suas instalações. Por outro lado, os custos de um eventual terceiro turno são 20% maiores que os atuais dois turnos. Esse cenário indica que, se a companhia tem a intenção de aproveitar o au- mento de demanda, deverá investir no aumento da planta, adquirindo novas máquinas ou construindo uma nova fábrica. E serão os dados que você, como profissional da área de produção, deverá levantar visando à geração de informações, números, fatos e indicadores, que auxilia- rão o processo de tomada de decisões. Os indicadores devem envolver os estudos de capacidade instalada, as definições dos pontos de equilíbrio ano a ano, entre outros planos. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 31 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 31 06/10/2021 11:05:02 Como as variedades de produtos ofertados pela maioria das empresas au- mentam a cada dia, fica muito difícil prever a demanda exata de cada um dos modelos que serão vendidos. Assim, mesmo uma empresa que atua em uma linha específica de produtos, como a do exemplo da Tabela 1, que produz apenas eletroportáteis, pode produzir modelos variados, como liquidificado- res, torradeiras, processadores, cafe- teiras, entre outros. E, cada um des- ses modelos, ainda terão alternativas de tensão, acessórios e cores. Desta forma, mesmo em um segmento es- pecífico, a empresa produzirá dezenas de combinações de modelos, ficando ainda mais clara a dificuldade de precisão da demanda para cada uma dessas variantes. Para isso, a área de PCP (Planejamento e Controle da Produção) de uma empresa deve planejar estrategicamente os negócios de uma empresa ba- seando-se na demanda agregada, isto é, agrupando os modelos em famílias básicas de acordo com suas características de produção. Por exemplo, as variações de tensão e as variações de cores não devem influenciar o planejamento estratégico da organização em estudos de capaci- dade a médio e longo prazos. Assim, para se avaliar a capacidade de produção da empresa de eletroportáteis do exemplo, é indiferente produzir 500 liquidifi- cadores na cor preta ou na cor branca. Entretanto, não é possível produzir 500 liquidificadores no lugar de 500 torradeiras, visto que os tempos de produção não são iguais para cada um dos modelos. Em termos comerciais, o planejamento agregado é de nível tático, isto é, define os níveis de produção mês a mês dos grandes grupos de produtos. Vis- to que a grande maioria dos produtos apresentam sazonalidade, isto é, não tem demandas lineares ao longo dos meses do ano. No Gráfico 1 vemos as características de sazonalidade da empresa hipotética de eletroportáteis. No- ta-se, no gráfico, que a cada mês há demandas diferentes. Todavia, nos planos comerciais das empresas, existe a tendência de se produzir baseado em um planejamento agregado de média mensal, cujo caráter é linear, para atender uma demanda sazonal. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 32 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 32 06/10/2021 11:05:09 GRÁFICO 1. EXEMPLO DE SAZONALIDADE AO LONGO DO ANO Demanda Mês Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Demanda 9.000 11.100 14.500 12.000 14.000 13.200 11.100 11.900 15.500 14.100 15.500 16.500 18.000 16.000 14.000 12.000 10.000 8.000 6.000 4.000 2.000 Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez 0 Nesse exemplo, como a empresa pretende vender 158.400 eletroportáteis em 2020, ela deverá produzir, em média, 13.200 mensalmente, mesmo que a demanda varie devido à sazonalidade. Assim, evidencia-se que as gestões em- presariais têm proposto uma hierarquia ao longo dos processos de tomada de decisões estratégicas. Sugere-se a definição de níveis de planejamentos e decisões, o nível corporativo que trata de decisões globais da companhia e que não podem ser descentralizadas; o nível da unidade de negócios que atua nas unidades ou plantas independentes; e o operacional, que normalmente atua em cada célula do sistema produtivo presentes em cada uma das unidades de negócio da corporação. Enquanto o plano estratégico de uma empresa é avaliado em anos, o plano de produção é expresso em semanas ou dias. Logo, são planejamentos a curto prazo e de nível operacional. Nele, a produção diária é avaliada de forma desa- gregada, isto é, em seus mínimos detalhes de especificações, como acessórios, cores, tensão, idiomas em casos de exportação etc. Para uma respos- ta industrial, o plano da produção inclui a demanda precisa de materiais, com a montagem de planos diários, baseados nos lotes mínimos, definidos pelos tempos e característi- cas de setups a cada mudança de modelo. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 33 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 33 06/10/2021 11:05:09 Assim, o planejamento agregado terá a fi nalidade de defi nir estratégias e as ações para atendimento da demanda, envolvendo a tomada de decisões a respeito de pontos como: • Prever estoques para produção em época de baixa demanda para vendê- -los nas épocas sazonais de alta; • Defi nir períodos para regime de horas extras; • Estabelecer períodos de férias coletivas para épocas de demanda baixa; • Negociar antecipações e atrasos de entrega para clientes estratégicos. Por outro lado, o plano da produção industrial terá o objetivo de defi nir pontos como: • Distribuição da produção de determinados modelos por linha, semana a semana; • Programação de matérias diariamente junto aos fornecedores; • Ajustes de pessoal por questões diárias de absenteísmos; • Reprogramações de ocupação de máquinas e equipamentos devido a ma- nutenções não previstas. Demanda agregada Qualquer cenário organizacional, industrial, comercial ou de serviços tem uma dinâmica muito grande no atual ambiente globalizado e competitivo. Assim, o estado de atenção das organizações em relação aos seus sistemas produtivos e às maneiras como os insumos são planejados para atender as de- mandas deve ser a tônica nos setores de programação e controle de produção das empresas. Logo, é possível afi rmar que uma companhia organizada não concorre dire- tamente com os produtos de outra empresa que são parecidos com o seu, mas concorre agora com as cadeias de suprimentos de seus concorrentes. Quem tiver um sistema de produção mais organizado de forma sistêmica de todos os elementos envolvidos nessa cadeia, será a empresa que terá os melhores resultados. Para isso, as programações devem contemplar os níveis estratégi- cos, considerando todas as variáveis do processo em operações, tanto de alto quanto de baixo volume de produtos ou serviços, levando sempre em conta o grau de agregação. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 34 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 34 06/10/2021 11:05:09 Nenhuma organização pode planejar detalhadamente todos os aspectos de suas ações atuais ou futuras, mas todas as organizações precisam de al- guma direção estratégica e, portanto, podem se beneficiar ao visualizar para onde estão indo e como poderiam chegar lá. De acordo com Slack, Chambers e Johnston (2008), uma vez que a função de operações compreenda seu papel nos negócios, e depois de articular seus objetivos de desempenho, ela preci- sará formular um conjunto de princípios gerais, que guiarão sua tomada de decisão. Essa é a estratégia de operações da empresa. No entanto, o próprio conceito de estratégia não é direto, isto é, deve-se considerar quatro perspec- tivas, cada uma definindo parcialmente as forças que moldam a estratégia de operações. O Diagrama 3 ilustra o modelo geral de estratégias de programação de operações. DIAGRAMA 3. ESTRATÉGIAS DE PROGRAMAÇÃO DE OPERAÇÕES Gerenciamento de operações Estratégia de operações Planejamento e controle Melhoria Desempenho do operador Projeto Estratégia de operaçõesFonte: SLACK; CHAMBERS; JOHNSTON, 2010, p. 86. (Adaptado). PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 35 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 35 06/10/2021 11:05:09 O aumento do grau de agregação reduz a incerteza associada com os lon- gos horizontes de planejamento, já que, neste caso, apenas a quantidade total de produtos, independentemente do tipo, é a variável de importância. Essa abordagem é adequada para estimativas de demanda a longo prazo, que en- volvem decisões que necessitam de maior antecedência, como a defi nição de recursos necessários para expansão de capacidade, por exemplo. Decisões a curto e médio prazo utilizam menor grau de agregação e consideram detalhes específi cos de cada tipo de produto. Para um completo planejamento, programação e controle da produção cos- tuma-se propor uma tratativa hierárquica para que a organização produtiva possa agregar competitividade. Assim, três níveis estratégicos são defi nidos: corporativo, da unidade de negócios e funcional. Em termos corporativos, as discussões tratam de questões que não podem ser tiradas de pauta sob o risco de subotimizações. Em termos da unidade de negócios, divide-se o nível cor- porativo em plantas ou linhas independentes, para as quais planejamentos es- tratégicos específi cos serão feitos de forma subordinada ao plano corporativo, adequando-se às oportunidades e buscando oportunidades econômicas ou de novas demandas. Em termos de níveis funcionais, se consolidam os requisitos defi nidos pela estratégia corporativa e, também, se estabelecem ferramentas competitivas, que serão as competências da empresa que a tornará diferencia- da no mercado. Classificação dos processos produtivos Os sistemas de manufatura devem planejar suas variáveis de seus proces- sos de produção a diferentes panoramas de tempo. Isto é, deve-se pensar o que será produzido em longo, médio e curto prazo. Nesse contexto, pode-se classifi car o planejamento da capacidade como um planejamento a longo pra- zo, em que as decisões partem de avaliações da capacidade instalada e de pontos de equilíbrios, sob competência da alta administração e tem horizon- tes de dois a cinco anos. Já um planejamento a médio prazo envolveria as de- cisões de nível tático e competem à média administração, como os gerentes, em que são avaliados os planos agregados de produção, como o volume de produção mensal de cada modelo, tem o horizonte de tempo de 5 a 18 meses. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 36 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 36 06/10/2021 11:05:09 Enquanto isso, classifi ca-se como planejamento a curto prazo as que envolvem as decisões de nível operacional. Estas são geralmente realizadas pela baixa administração, como coordenadores e supervisores, que defi nem detalhes não agregados, como produção diária em suas mínimas especifi cações de ten- são, cores, acessórios, entre outros. Nesse caso, o horizonte de planejamento não ultrapassa a escala de semanas. Assim, em todos os níveis estratégicos, o planejamento e controle devem conciliar as características das demandas com relação ao volume, tempo e qua- lidade. Para interpolar volume e tempo, quatro variáveis devem ser avaliadas de forma sobreposta: carregamento, sequenciamento, programação e contro- le. Podemos entender essa sobreposição observando o Diagrama 4, na qual são defi nidos, respectivamente, quanto fazer, em que ordem fazer, quando fa- zer e se as atividades estão conforme o planejamento. DIAGRAMA 4. VARIÁVEIS DOS PROCESSOS DE PRODUÇÃO Quando fazer? Quanto fazer? Em que ordem fazer? Programação Sequenciamento Carregamento Monitoramento e controle As atividades estão conforme o plano? Fica claro, então, que os engenheiros de produção que atuam como controladores, independentemente do nível em que estão enquadrados, devem atuar, simultaneamente, com diferentes tipos de recursos, como capacidade das máquinas, disponibilidade de mão de obra, de- mandas, entre outros. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 37 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 37 06/10/2021 11:05:09 CURIOSIDADE Depósitos de produtos acabados e almoxarifados, muito importantes pós-Revolução Industrial, são setores que tendem a ser cada vez menores e, em breve, devem entrar em extinção nas empresas modernas. Afi nal, tudo o que permanece parado não produz valor. A partir desse ponto, as empresas atravessam as fronteiras em direção aos seus fornecedores e distribuidores. Isso signifi ca que eles devem participar ativamente das suas atividades de produção, e não mais apenas entregando insumos ou recebendo produtos acabados, deixando para a área produtiva a dedica- ção mais importante, que é produzir valor. Tipos de atividades As organizações podem pertencer a três setores principais: primário, secun- dário e terciário. Este sistema de classifi cação é baseado na atividade econômica e considera os tipos de produtos produzidos, os recursos e os estágios distintos do ciclo produtivo percorridos por cada setor da economia. O setor primário está relacionado a atividades de exploração de recursos naturais para obtenção de matéria-prima para as indústrias. Fazem parte deste segmento a agricultura, a pecuária e o extrativismo, que pode ser animal, vegetal ou mineral. O setor secundário é composto pelas organizações responsáveis pelos pro- cessos de transformação das matérias-primas para obtenção de bens de con- sumo. Alguns exemplos de segmentos da indústria de manufatura defi nidos pelo sistema de Classifi cação Nacional de Atividades Econômicas (CNAE) são: indústria metalúrgica (metalurgia básica), máquinas e equipamentos, fabricação e montagem de veículos automotores, fabricação de material eletrônico e de aparelhos e equipamentos de comunicações, fabricação de aparelhos e instru- mentos para usos médico-hospitalares, equipamentos para automação, entre outros. A construção civil também é uma atividade que compõe este setor. O setor terciário é constituído por organizações envolvidas com a prestação de serviços para os consumidores e para os setores primário e secundário. Os serviços podem ser classifi cados de acordo com os tipos de atividades empresa- riais (bancos, escritórios de contabilidade, serviços de segurança e limpeza), co- merciais (lojas de atacado e varejo), de infraestrutura (transporte, comunicação, energia elétrica, água e saneamento), sociais (hospitais), pessoais (restaurantes e cinema) ou de administração pública (educação e saúde). PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 38 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 38 06/10/2021 11:05:09 Os produtos fi nais ou subprodutos (saídas) oferecidos por uma organização são resultado do processamento de recursos transformadores e recursos a serem transformados (entradas), conforme seu modelo de transformação. Exemplos de recursos transformadores são as máquinas, os equipamentos, o conhecimento e os recursos humanos. Os recursos a serem transformados são os materiais ou as matérias-primas, as informações e os consumidores. O processo de transforma- ção de materiais pode envolver mudança de suas características físicas (tamanho, formato e propriedades), mudança de localização (serviços de entrega, por exem- plo), mudança de propriedade (como na venda de um bem) e estocagem. De forma análoga, o processo de transformação de informações envolve suas formas, pos- se (venda de dados), localização (telecomunicações) e armazenamento (bancos de dados e bibliotecas). A transformação de consumidores é qualquer atividade que pode mudar o estado físico (salões de beleza), providenciar acomodação (hotéis), alterar a localização (serviços de transporte), alterar o estado fi siológico (hospitais e restaurantes) e psicológico (serviços de entretenimento). Balanceamento do ambiente produtivo Planejar é conceber a aparência, o arranjo e o funcionamento de algo antes de ser executado. Nesse sentido, é um exercício conceitual.No entanto, esse planeja- mento deve oferecer uma solução que funcione na prática e, para isso, deve abor- dar diferentes níveis de detalhe. Isso certamente é verdade para o planejamento de um processo. No início da atividade de planejamento, é importante entender os objetivos da operação, especialmente no início, quando a forma geral e a natu- reza do processo estão sendo decididas. A maneira mais comum de fazer isso é posicionando-o de acordo com suas características de volume e variedade. Isso é chamado de “balanceamento do sistema produtivo”. O balanceamento de um sistema de produção é, basicamente, a distribuição de atividades de maneira que todos os postos de trabalho gastem o mesmo tem- po para execução das operações. Assim, para uma linha de produção, deve-se atri- buir tarefas às estações de trabalho, de forma que todas essas estações atuem de maneira balanceada, isto é, realizem suas demandas despendendo o mesmo tem- po. Com isso, minimiza-se o tempo ocioso das máquinas da mão de obra. Em uma linha de produção, o trabalho fl ui de uma estação para outra de modo conforme. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 39 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 39 06/10/2021 11:05:09 A Figura 2 representa esquematicamente uma linha de montagem em que cada um dos operadores executa suas atividades com tempos aproximadamen- te iguais. Caso alguma atividade demande mais tempo, deve-se tomar atitudes como incluir mais operadores naquela estação de trabalho específica ou diminuir a velocidade da linha e atribuindo mais operações aos funcionários, entre outras opções, buscando o balanceamento dessa linha. Linha de montagem Operador B Operador D Operador D Operador COperador COperador A Fluxo das tarefas de montagem Fluxo das tarefas de montagem Figura 2. Variáveis dos processos de produção. O balanceamento de linhas de montagem busca obter um fluxo contínuo de trabalho, com um melhor aproveitamento da mão de obra e dos maquinários. Porém, a formatação das tarefas e a perfeita distribuição das atividades para cada posto de trabalho é a parte mais difícil quando se trata em balancear uma linha de produção. Afinal, são comuns as situações onde algumas tarefas longas não po- dem ser subdivididas, enquanto certas tarefas curtas não têm condições de serem agrupadas. As causas mais frequentes de desbalanceamento de uma linha de montagem são relacionadas à sobre- carga de atividades para o mesmo posto de trabalho ou, ainda, tempo ocioso de alguns operadores. Ambos os casos acabam elevando os custos da operação, uma vez que a velocidade da linha de montagem será sempre a velocidade da atividade mais lenta. As linhas de mon- tagem estarão sempre reféns das atividades consideradas “gargalo”. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 40 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 40 06/10/2021 11:05:10 Os dilemas básicos de produção para muitas empresas estão, justamente, em definir com exatidão o volume de materiais necessário para seu sistema produ- tivo. Muito material é sinônimo de perdas, afinal, excessos de matérias-primas não geram valor, mas agregam custos extras na gestão de espaços e controles de estoques. Porém, no outro extremo, falta de material pode significar máquinas e pessoas paradas e aguardando sua chegada, isto é, também gera custos adi- cionais devido às perdas de produção. Na busca por esse ponto de equilíbrio, as empresas trabalham em seus limites, e é na busca desses limites que aparecem os gargalos, que são definidos pelas atividades mais críticas no que se refere ao tempo de processamento. A identificação desses pontos críticos do sistema é essencial para o planeja- mento e controle da produção, afinal, se um engenho de produção não souber a localização dos gargalos, por conse- quência, não conseguirá entender seu negócio como um todo e pontos como lucratividade e retorno dos investimen- tos, essenciais para qualquer organiza- ção, ficariam fora de controle. Assim, a identificação dos gargalos é sempre o ponto de partida para eventuais análi- ses de melhoria de seu sistema produti- vo. E eles deverão ser entendidos como qualquer recurso cuja capacidade seja igual ou menor que a demanda coloca- da nele. A máquina, equipamento ou processo que for gargalo de sua produção limita o desempenho de todo um sistema. Dessa forma, investi- mentos nessas restrições terão um grande retorno quando se pensa em resultado final. Todo o tempo perdido em um recurso gargalo é um tempo perdido em todo o processo. Ele limita a produtividade e os esto- ques. Nesse sentido, a teoria dos gargalos ana- lisa como identificar e eliminá-los, balanceando o fluxo de produção. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 41 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 41 06/10/2021 11:05:14 Uma abordagem tradicional para gerenciar os gargalos é equilibrar capacidade com demanda, a cada estação de trabalho. Afinal, ao não investir em capacidade desnecessária, os custos de fabricação podem ser reduzidos. Em vez disso, o que se deve buscar é equilibrar o fluxo com a demanda. O objetivo deve ser tornar o fluxo por meio do gargalo igual à demanda do mercado. Nesse sentido, o primeiro ponto a se verificar nessa teoria é se o tempo do gargalo não é desperdiçado, isto é, se esse processo está trabalhando em seu limite, usando rodízio de mão de obra para não permanecer ocioso durante os intervalos, as trocas de turno, as refeições, entre outros. A rigor, os processos gargalos devem ser gerenciados como se custasse tanto quanto o sistema total. Dessa forma, um engenheiro de produção, responsável pelo balanceamento de um sistema produtivo, deve ter como desafio que todas as máquinas devem ser mantidas ocupadas o tempo todo. Logo, quando uma ope- ração “não gargalo” está produzindo uma peça que não é necessária imediata- mente, não está aumentando a produtividade, está criando excesso de estoque, o que é contrário à estratégia ideal. Em vez disso, esse engenheiro deve esperar que os gargalos fiquem ligeiramente ociosos parte do tempo, permitindo que seu excesso de capacidade seja usado para fechar as lacunas criadas pela flutuação estatística. Isso se aplica a todos os recursos, máquinas, equipamentos, mão de obra e materiais. Os cinco passos dessa teoria são: • Passo 1: identifique o gargalo do sistema; • Passo 2: explore a restrição, vinculando-a às demandas do mercado; • Passo 3: subordine todas as operações “não gargalos” ao gargalo identificado no passo 1; • Passo 4: aumente a capacidade da operação gargalo; • Passo 5: se o gargalo for quebrado no passo 4 e ele deixar de ser restrição ao processo, volte ao primeiro passo para identificar a nova restrição. Um processo de produção perfeitamente balanceado seria aquele em que uma operação produz apenas o necessário e suficiente para o próximo passo da operação do sistema produtivo, satisfazendo totalmente seus requisitos. Por exemplo, suponha que as previsões de venda de um fabri- cante de eletroportáteis aumentem nos próximos cinco anos, conforme mostrado no Gráfico 2, chegando a 2.400 produtos por semana. PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO AVANÇADO 42 SER_ENGPROD_PCPA_UNID1.indd 42 06/10/2021 11:05:14 GRÁFICO 2. PREVISÃO DE INCREMENTO DE CAPACIDADE DE UMA EMPRESA DE ELETROPORTÁTEIS 2400 2000 1600 1200 800 400 Plano de uso de capacidade para plantas de 400 unidades Plano de uso de capacidade para plantas de 800 unidades Demanda Vo lu m e (u ni da de s/ se m an a) Tempo Fonte: SLACK; CHAMBERS; JOHNSTON, 2010, p. 156. (Adaptado). Nesse caso, foram feitas duas simulações de balanceamento. Na primeira si- mulação, a empresa construiria três novas plantas com capacidade de 800 unida- des por semana cada uma. Nessas condições, ela teria grande excesso de capaci- dade durante parte do período em que a demanda ainda estará aumentando e esse excesso de capacidade significa baixa utilização,