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PLANEJAMENTO DE CAPACIDADES PAPEL DO PLANEJAMENTO DE CAPACIDADE Planejamento de Capacidade é uma atividade crítica desenvolvida paralelamente ao planejamento de materiais. Sem provisão a capacidade necessária, não podemos obter todos os benefícios de um sistema de produção. Por um lado, capacidade insuficiente leva a deterioração do nível de serviço a clientes, ao aumento de estoques em processo e à frustração do pessoal da fábrica, que é sempre pressionado sem ter condição de cumprir o que foi programado. Por outro lado, o excesso de capacidade representa custos adicionais, com os quais, num ambiente competitivo, nenhuma empresa pode dar- se ao luxo de arcar. ESTRUTURA HIERÁRQUICA DO PLANEJAMENTO DE CAPACIDADES S&OPS&OPRRPRRP MPSMPSRCCPRCCP MRPMRPCRP centros produtivos, roteiros, tempos recursos críticos, tempos, offset recursos críticos, tempos, offset SFCSFCGestão de capacidadede curtíssimo prazo Gestão de capacidade de curtíssimo prazo Planejamento de materiais Planejamento de capacidade longo prazo médio prazo curto prazo curtíssimo prazo ESTRUTURA HIERÁRQUICA DO PLANEJAMENTO DE CAPACIDADES Longo prazo Médio prazo Curto prazo Curtíssimo prazo mês 1 mês 2 mês 3 .... mês 4 sem1 sem2 sem3 sem4 sem5 sem6 ... sem1 sem2 sem3 sem4 .... Seg. Ter. Qua. Famílias Produtos Componentes Operações Desagregação PLANEJAMENTO DE CAPACIDADE DE LONGO PRAZO RRC (RESOURCE REQUIREMENTS PLANNING) Objetivo Antecipar necessidades de capacidade de recursos que requeiram um prazo relativamente longo (meses) para sua mobilização/obtenção. Subsidiar as decisões de o quanto produzir de cada família de produtos, principalmente nas situações em que, por limitação de capacidade em alguns recursos, não é possível produzir todo volume desejado para atender os planos de venda O horizonte de planejamento necessário pode ser de vários meses a anos, dependendo dos prazos de mobilização/obtenção dos recursos analisados Trabalha com um certo nível de agregação nos dados utilizados e nas informações geradas, que é coerente com o nível de agregação do S&OP, ou seja, famílias de produtos consumindo disponibilidade de grupos de recursos críticos. LÓGICA DE CÁLCULO DO RRP A informação básica para o cálculo de capacidade é o que chamamos de fatores globais de utilização de recursos ou seja, quantas horas de cada departamento são necessárias para a produção de um item de uma determinada família de produtos. Nesse caso, é necessário admitir um tempo único para qualquer item da família, o que muitas vezes não condiz com a realidade Como as participações podem não ser exatamente essas em todos meses analisados no horizonte e planejamento, o resultado final perde em precisão e essa incerteza deve ser considerada É importante rever os fatores globais calculados sempre que o mix de produtos de determinada família (participações de seus produtos em quantidade) variar muito. CAPACIDADES CONSIDERADAS O Planejamento deve considerar a capacidade efetivamente disponível para o trabalho D is po ni bi lid ad e Te ór ic a (1 00 % ) D is po ni bi lid ad e R ea l Problemas de natureza EVITÁVEL Problemas de natureza INEVITÁVEL D is po ni bi lid ad e Pa dr ão Disponibilidade efetivamente utilizável para produção Va lo r a s er c on si de ra do pe lo p la ne ja m en to M et a a se r a lc aç ad a pe la p ro du çã o PLANEJAMENTO DA CAPACIDADE DE MÉDIO PRAZO RCCP (PLANEJAMENTO GROSSEIRO DA CAPACIDADE) Visa subsidiar as decisões do MPS, tendo os seguintes objetivos: Antecipar necessidades de capacidade de recursos que requeiram prazo de alguns poucos meses para sua mobilização Gerar um plano de produção de produtos finais que seja aproximadamente viável para que não percamos tempo com o processamento do MRP e CRP, para que, então, descubramos graves problemas de excesso de capacidade, tendo-se que voltar ao planejamento do MPS Subsidiar as decisões de quanto produzir de cada produto, principalmente nas situações em que por limitação de capacidade em alguns recursos, não é possível produzir todo o volume desejado para atender aos planos de venda, desde que o problema não tenha sido identificado no nível anterior de planejamento de capacidade RRP. PLANEJAMENTO DA CAPACIDADE DE MÉDIO PRAZO RCCP (PLANEJAMENTO GROSSEIRO DA CAPACIDADE) O horizonte de planejamento necessário varia entre 2 e 5 meses, considerando o time bucket (período de planejamento) de semanas. Já é possível fazer nesse nível um tratamento produto a produto. Planejamento focado nos recursos críticos ? Limite de capacidade Tempo R ec ur so C rí ti co DEFININDO RECURSOS CRÍTICOS Vários fatores podem influenciar a consideração de um recurso como sendo crítico: O recurso pode ser um centro produtivo gargalo ou uma restrição importante, ou seja, normalmente utilizado no máximo de sua disponibilidade, ou quase, restringindo assim todo o fluxo de produção da fábrica O recurso pode executar um processo que seja de difícil subcontratação, por exigir capacitação especial, por exemplo. O recurso pode ser uma ferramenta especial necessária para processar um ou mais produtos em determinado centro produtivo O recurso pode requerer funcionamento contínuo dentro de determinada faixas de taxa de produção, seja por razões econômicas ou de qualidade de processo O recurso pode requerer tempos muito longos de setup, requerendo atenção especial, pois dependendo do número de trocas de produtos pode se tornar uma restrição importante MATRIZ DE IDENTIFICAÇÃO DE RECURSOS CRÍTICOS Departamentos G ar ga lo D ifí ci l su bc on tra ta çã o S en si bi lid ad e ao m ix Fe rr am en ta es pe ci al D ifí ci l r ed uz ir a ca rg a Se t-u p lo ng o O ci os id ad e m ui to c ar a O ut ro s L M N W Q X P T Y K S Z PLANEJAMENTO DE CAPACIDADE DE CURTO PRAZO CRP (CAPACITY REQUIREMENTS PLANNING) Visa subsidiar as decisões de planejamento detalhado de produção e materiais, tendo os objetivos principais: antecipar necessidades de capacidade de recursos que requeiram prazo de algumas poucas semanas para sua mobilização/obtenção gerar um plano detalhado de produção e compras que seja viável para que este possa ser liberado para execução pela fábrica O horizonte de planejamento típico é de algumas semanas, sendo que o limite é dado pelo horizonte do MPS, que define o horizonte máximo do MRP. O time bucket típico é de uma semana, como no RCCP GRÁFICO DE CRP ? Limite de capacidade Tempo R ec ur so 1 ? Limite de capacidade Tempo R ec ur so 2 GESTÃO DA CAPACIDADE NO CURTÍSSIMO PRAZO I Diversos problemas de última hora fazem com que as premissas consideradas pelo planejamento deixem de ser válidas: Problemas de qualidade ou complexidade na execução fazem com que os tempos de produção reais de uma determinada ordem sejam maiores do que o considerado pelo sistema, ocupando recursos por mais tempo; A taxa de eficiência de utilização considera que os problemas vão se distribuir uniformemente durante vários períodos, o que pode não ser verdade se houver quebras de máquina que levem muito tempo para serem solucionadas; Atrasos no recebimento de materiais de fornecedores podem fazer com que os recursos fiquem ociosos perdendo-secapacidade; GESTÃO DA CAPACIDADE NO CURTÍSSIMO PRAZO II Os tempos assumidos no planejamento consideram a fabricação em determinadas máquinas ou a utilização de determinadas equipes de pessoas como preferenciais, e na impossibilidade da utilização desses recursos específicos, muitas vezes podemos utilizar outros equipamentos ou pessoas, habilitados para executar operações, mas resultando em tempos menos produtivos; Atrasos na execução de operação em um determinado centro produtivo podem fazer com que recursos de outro centro fiquem ociosos, também gerando perda de capacidade; Os tempos de setup assumidos consideram valores médios e os tempos reais podem depender da sequência com que liberamos as ordens de produção nas máquinas. SEQÜENCIAMENTO DA PRODUÇÃO LÓGICA DO MRP II EXPANDIDO Planejamento Mestre Da Produção (MPS) Controle de Produção Roteiros de Produção Cálculo das Necessidades de Materiais (MRP) Posição de Estoque Itens e Estruturas Planejamento da Produção Gestão da Demanda Cálculo da Necessidade de Capacidade (CRP) Seqüenciamento EXEMPLO DE SEQÜENCIAMENTO OBJETIVOS DO SEQÜENCIAMENTO Objetivos de um Sistema de Seqüenciamento (curto prazo): garantir as entregas no prazo prometido; reduzir o tempo total de produção; garantir a máxima utilização dos recursos; garantir a manutenção do estoque em seu nível mínimo; e possibilitar maior controle sobre o desempenho do chão-de- fábrica OBJETIVOS DO SEQÜENCIAMENTO Objetivos de um Sistema de Seqüenciamento (médio e longo prazo) Melhoria no gerenciamento do negócio Tranqüilidade e segurança nas decisões rotineiras Simulação de resultados em diferentes cenários Análise de investimentos em máquinas e processos Melhoria nas relações internas da empresa Visão prospectiva do negócio PROGRAMAÇÃO X SEQÜENCIAMENTO Capacidade Infinita x Capacidade Finita Elementos contemplados: capacidade real por recurso tempos de setup variáveis seqüências e esperas roteiros alternativos recursos secundários ALGORITMOS DE SEQÜENCIAMENTO Algoritmos de Seqüenciamento mais comuns FIFO (Primeiro a entrar – primeiro a sair) este método realiza as tarefas na ordem de chegada, sem levar em consideração sua importância podendo comprometer a rapidez e confiabilidade de entrega, bem como o custo incorrido SPT (Shortest Processing Time/Menor tempo de processamento) As ordens devem ser programadas em função da menor duração da atividade realizada no recurso analisado. Assim, se tivermos a ordem A que ocupa 5 minutos do recurso X e a ordem B que ocupa 10 minutos do mesmo recurso, a opção será pelo processamento da ordem A. Tende a reduzir o número de ordens atrasadas, porém as ordens que mais consomem recursos apresentam atrasos inaceitáveis para um mercado competitivo como o atualmente verificado. ALGORITMOS DE SEQÜENCIAMENTO LWR (Lowest Work Remaining / Menor trabalho restante) é um algoritmo similar ao SPT, com a diferença de que ao invés de se considerar apenas o tempo de processamento no recurso analisado, considera-se todo o tempo de processamento restante para a ordem. Normalmente não apresenta resultados muito distintos dos encontrados para a SPT. COVERT (Cost Over Time / Custo ao longo do tempo) é um algoritmo que tenta ponderar as decisões pelo seu reflexo no custo esperado pela empresa. Nesse caso é dada prioridade à ordem que apresenta a maior razão do resultado da divisão do seu custo total de fabricação pelo tempo total restante. Ou seja, tendem a ser priorizadas as ordens de maior custo e as que se encontram em fase final de produção. ALGORITMOS DE SEQÜENCIAMENTO LST (Lowest Setup Time / Menor tempo de setup) Nesse algoritmo são priorizadas as ordens que resultem em menor tempo de preparação no recurso analisado. É normalmente utilizado em sistemas onde o setup é dependente da seqüência. O objetivo é reduzir o tempo de parada das máquinas aumentando sua capacidade disponível. Pode ser interessante se utilizado de forma ponderada em recursos que representem restrições de capacidade frente à demanda, mas quando utilizado em ambientes MRP, onde os lotes de transporte e de produção são pré-definidos, apresenta-se pouco eficaz. EDD (Earliest Due Date / Data de entrega mais cedo) Nesse algoritmo as ordens são priorizadas em função da data de entrega prometida. Revela-se, nesse caso, uma estratégia de forte comprometimento com a confiabilidade de entrega, mas os resultados nem sempre são satisfatórios, uma vez que não é considerado o impacto nos recursos seguintes, nem o tempo total restante para a finalização da ordem. ALGORITMOS DE SEQÜENCIAMENTO C R (Critical Ratio / Razão crítica) Nesse caso, são priorizadas as ordens que apresentem a menor razão crítica decorrente da divisão do prazo restante até a data de entrega pelo tempo total restante para a finalização da ordem. STPO (Shortest Time per Operation / tempo de folga por operação) Esse algoritmo prioriza as ordens que apresentem menor folga temporal em relação à data de entrega, ou seja, são processadas primeiramente as ordens que apresentem o menor resultado da subtração da data de entrega pelo tempo total restante para a finalização da ordem. HVF (Highest Value First / Ordem de maior valor primeiro) Esse algoritmo prioriza as ordens que apresentam o maior valor financeiro, não tendo nenhuma relação com prazos ou datas de entrega. QGMAL (???) SENTIDOS DE PROGRAMAÇÃO Programação para frente (forward) Terminar a produção no menor tempo possível Liberar capacidade para produção futura Maximizar eficiência da utilização dos recursos produtivos disponíveis Programação para trás (backward) Terminar a produção na data mais tarde possível Liberar capacidade de produção hoje Maximizar eficiência da utilização da matéria-prima disponível Programação bi-direcional AVALIAÇÃO DO SEQÜENCIAMENTO Alguns indicadores típicos: Atraso médio Número de ordens em atraso Maior atraso Valor dos pedidos em atraso Margem dos pedidos em atraso Vendas-dinheiro-dia LÓGICAS DE SEQÜENCIAMENTO O Sequënciamento e os Indicadores de Desempenho Custos redução dos níveis de estoque em processo melhor alocação dos recursos disponíveis Redução dos custos relativos à devolução de pedidos recusados pelo atraso na entrega Maior controle do processo de produção real em relação ao previsto Confiabilidade de Entrega Maior qualidade na previsão de datas Possibilidade de avaliação dos impactos de eventos não programados LÓGICAS DE SEQÜENCIAMENTO O Sequënciamento e os Indicadores de Desempenho Velocidade de Entrega redução dos níveis de estoque em processo melhor alocação dos recursos disponíveis redução do tempo de fila Flexibilidade Maior visibilidade sobre a produção real e sobre a possibilidade de tratamento de demandas não previstas Maior controle sobre impactos de eventos não programados PLANEJAMENTO DE CAPACIDADE Hayes & Wheelright (1984) ESTRATÉGIAS DE CAPACIDADE Não expandir até que seja necessário; Perigo: a decisão simultânea por esta estratégia pode, além de aumentar os custos de construção de todos, causar um incremento repentino na oferta, reduzindo a rentabilidade; Antecipar o mercado através de uma estratégia cíclica; Reduz os custos de construção, mas aumenta o risco; Variante: Antecipar uma posição de mercado de longo prazo (a empresa precisa decidir para um horizonte confortável de tempo o quanto de capacidade ela necessita para sustentar esta posição e determinar o tamanho e o espaço de tempo das adiçõesde capacidade); Seguir os líderes do setor; Se os líderes exercerem algum controle sobre a indústria, eles podem responder a seus erros (aumentando os preços para casos de subcapacidade e não os abaixando quando existe excesso de capacidade). Os seguidores podem se beneficiar deste “guarda-chuvas”; POLÍTICAS DE CAPACIDADE - I Tentar não ter falta de capacidade: Prevê a existência de um “colchão” de capacidade; Razões para adotar: Possibilita o atendimento imediato da demanda “inesperada” sem necessidade de horas-extras ou reprogramação da produção; Em mercado crescente, pode atrair clientes que percebem que os competidores estão com a capacidade restrita; Em um mercado crescente, tomar e/ou ganhar fatias de mercado; Arca com custos de sobre-capacidade (ociosidade); Ter capacidade “justa” com a demanda: Minimização de risco: a probabilidade de excesso é “igual” a de falta de capacidade; Maximizar a utilização da capacidade: Prevê a existência de um “colchão negativo” de capacidade; Possibilita maior taxa de retorno sobre o investimento; Pode deteriorar a posição de mercado da empresa; Capacidade Demanda U ni da de s Tempo TENTAR NÃO TER FALTA DE CAPACIDADE Capacidade Demanda U ni da de s Tempo TER CAPACIDADE JUSTA COM A DEMANDA Demanda Capacidade U ni da de s Tempo MAXIMIZAR A UTILIZAÇÃO DA CAPACIDADE POLÍTICAS DE CAPACIDADE - II Dimensões determinantes: velocidade de resposta, custo, flexibilidade e risco de obsolescência; Tipos de capacidade Estoque (produto acabado ou componentes); Recursos de Produção (espaço, equipamento, pessoas e sistemas); Capital específico (reservado para expansão de capacidade); Capital de propósito geral (“reserva de caixa para contingências”); EXERCÍCIO PLANEJAMENTO DE CAPACIDADE DESCRIÇÃO DA EMPRESA Montadora de automóveis Possuem 3 modelos de automóveis, que são produzidos na mesma linha de produção Cada modelo pode ter os seguintes opcionais : Ar condicionado Air bag 4 portas REALIZAÇÃO DO S&OP Realize o processo de planejamento de capacidade relacionado com o S&OP, com base nos seguintes dados: A planta opera durante os 365 dias do ano Modelo A: Capacidade de produção: 200 unidades/dia Demanda anual: 20.000 unidades Modelo B: Capacidade de produção: 250 unidades/dia Demanda anual: 12.520 unidades Modelo C: Capacidade de produção: 150 unidades/dia Demanda anual: 30.000 unidades Demanda total anual: 62.520 Demanda total mensal: 5.210 É possível atender à demanda desejada? ELABORAÇÃO DO PLANO MESTRE DE PRODUÇÃO Ao elaborar o Plano Mestre de Produção, o PCP já possuía dados mais precisos sobre a demanda detalhada: Modelo A com ar condicionado: Capacidade de produção: 230 unidades/dia Demanda de janeiro: 210 unidades Modelo A com 4 portas: Capacidade de produção: 170 unidades/dia Demanda de janeiro: 1.500 unidades Modelo B com air bag: Capacidade de produção: 260 unidades/dia Demanda de janeiro: 300 unidades Modelo B com ar condicionado: Capacidade de produção: 250 unidades/dia Demanda de janeiro: 700 unidades Modelo C com ar condicionado e air bag: Capacidade de produção: 130 unidades/dia Demanda de janeiro: 2500 unidades Demanda total de janeiro: 5.210 unidades É possível atender à demanda colocada? Por que há diferenças entre os resultados do S&OP e do MPS?
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