Atividade Estruturada de PCP - Solver

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AV_2
	Atividade Estruturada - AV2
	Propor um modelo de Planejamento Agregado da Produção para aplicação em empresas do tipo make-to-stock. Pretende-se, com a atividade, reduzir a defasagem existente entre pesquisa acadêmica e aplicação pratica de modelos analíticos de apoio à decisão.
Suponha que uma fábrica produza uma única família de produtos, cuja demanda prevista para doze períodos é:
	Períodos	t	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
	Previsão de Demanda	dt	1000	1100	900	900	970	640	600	700	600	1200	1150	1300
	Construir um modelo de plano agregado para essa família de produtos usando programação linear. 
Estoque inicial de 180 unidades e, para iniciar o planejamento do ano seguinte, nas mesmas condições do atual, o estoque final no último período deverá ser de 140 unidades.
Informações de produção:
Número inicial de funcionários para o plano = 22
Produtividade individual = 40 unidades por funcionário por mês
Carga mensal de operário em horas normais = 160 horas por funcionário por mês (média)
	Informações de custos:
Remuneração mensal do funcionário (incluindo todos os encargos) = R$ 1.600,00
Horas extras = R$ 10,00/h
Horas subcontratadas = R$ 9,00/h
Custo de manter estoque = R$ 20,00 por unidade por período
Custo de contratar = R$ 1.600,00 por funcionário
Custo de demitir = R$ 1.800,00 por funcionário
	Informações da capacidade produtiva:
Limite máximo de capacidade = 1.100 unidades/mês (capacidade das instalações. Fonte: PCP)
Limite máximo de horas extras = 20% das horas normais (Fonte: RH; para evitar fadiga excessiva que gera problemas de saúde, aumento de riscos de acidente e quedas de produtividade e qualidade)
Limite máximo de horas subcontratadas = 10% das horas normais e extras (Fonte: PCP, considerando uso exclusivo em tarefas auxiliares não-especializadas e a limitação da capacidade de supervisão)
	Utilizando o Solver do Excel ou outra ferramenta similar:
Determinar, para as condições definidas anteriormente, o menor custo de produção planejado (mão de obra e estocagem). Considerar atendimento à demanda estimada e desprezar os demais custos envolvidos (energia elétrica, combustíveis, manutenção do maquinário, ...). Comentar os resultados obtidos.
Comentar os resultados obtidos de custo total e quantidade de empregados no ano quando o custo unitário de manutenção de estoques é reduzido de R$ 20,00 para R$ 3,00.
O que muda no plano agregado obtido partindo dos dados propostos originalmente (custo unitário de manutenção de estoques de R$ 20,00) se a demanda for estacionária (constante) e igual a 1.080 unidades de produto?
	Fornecer a planilha de resultados para as três condições 
Condição 01
	Resolução para menor custo de produção planejado.
	Resumo dos Dados
	Estoque inicial	E0	180	Ef	140
	N° empregados inicial	emp0	22
	Custos Unitários
	Remuneração mensal	crm	1,600.00
	Horas Extras	che	10.00
	Horas Subcontratadas	chs	9.00
	Manter estoque	est	20.00
	Contratar 	cad	1,600.00
	Demitir	cdi	1,800.00
	Informações de Produção
	Produtividade individual	prd	40
	Carga Mensal	crg	160.00
	Máximo de Capacidade	Maxcap	1,100
	Máximo de Hora Extra	pmhx	0.20
	Máximo Horas Subcontratada	pmhs	0.10
	Períodos	t	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	total
	Previsão de Demanda	dt	1000	1100	900	900	970	640	600	700	600	1200	1150	1300	11060
	Produção do período	Pt	835	1,085	900	900	970	640	650	650	1,100	1,100	1,100	1,100	11,030
	Horas Extras	Hxt	0.00	667.83	0.00	0.00	280.00	0.00	0.00	0.00	676.92	676.92	676.92	676.92	3,655.52
	Horas Subcontratadas	Hst	0.00	333.91	327.27	327.27	327.27	0.00	0.00	0.00	338.46	338.46	338.46	338.46	2,669.58
	Admitidos	Adt	0	0	0	0	0	0	0	0	5	0	0	0	5
	Dispensados	Dit	1	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	6
	Funcionários em folha	Empt	21	21	20	20	20	16	16	16	21	21	21	21	236
	Horas Normais	Empt*crgt	3,339.13	3,339.13	3,272.73	3,272.73	3,272.73	2,600.00	2,600.00	2,600.00	3,384.62	3,384.62	3,384.62	3,384.62	37,834.90
	Capacidade de produção	Cdispt	835	1,085	900	900	970	650	650	650	1,100	1,100	1,100	1,100	11,040
	Limite máx HE	pmhx_crg_Empt	667.83	667.83	654.55	654.55	654.55	520.00	520.00	520.00	676.92	676.92	676.92	676.92	7,566.98
	Limite máx Hsubcontrat	pmhs_Cdisp	333.91	333.91	327.27	327.27	327.27	260.00	260.00	260.00	338.46	338.46	338.46	338.46	3,783.49
	Estoque final	EFt	15	0	0	0	0	0	50	0	500	400	350	150	1,465
	Custo Estoque	h_EFt	295.65	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	1,000.00	0.00	10,000.00	8,000.00	7,000.00	3,000.00	29,295.65
	Custo Horas Normais	csl_Empt	33,391.30	33,391.30	32,727.27	32,727.27	32,727.27	26,000.00	26,000.00	26,000.00	33,846.15	33,846.15	33,846.15	33,846.15	378,349.04
	Custo HE	chx_Hxt	0.00	6,678.26	0.00	0.00	2,800.00	0.00	0.00	0.00	6,769.23	6,769.23	6,769.23	6,769.23	36,555.18
	Custo Horas subcontratadas	chs_Hst	0.00	3,005.22	2,945.45	2,945.45	2,945.45	0.00	0.00	0.00	3,046.15	3,046.15	3,046.15	3,046.15	24,026.20
	Custo Contratar	cad_Adt	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	7,846.15	0.00	0.00	0.00	7,846.15
	Custo Dispensar	cdi_Dit	2,034.78	0.00	747.04	0.00	0.00	7,568.18	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	10,350.00
	Custo Total	35,721.74	43,074.78	36,419.76	35,672.73	38,472.73	33,568.18	27,000.00	26,000.00	61,507.69	51,661.54	50,661.54	46,661.54	486,422.23
Condição 02
	Resolução com custo de estoque reduzido de R$ 20,00 para R$ 3,00.
	Resumo dos Dados
	Estoque inicial	E0	180	Ef	140
	N° empregados inicial	emp0	22
	Custos Unitários
	Remuneração mensal	crm	1,600.00
	Horas Extras	che	10.00
	Horas Subcontratadas	chs	9.00
	Manter estoque	est	3.00
	Contratar 	cad	1,600.00
	Demitir	cdi	1,800.00
	Informações de Produção
	Produtividade individual	prd	40
	Carga Mensal	crg	160.00
	Máximo de Capacidade	Maxcap	1,100
	Máximo de Hora Extra	pmhx	0.20
	Máximo Horas Subcontratada	pmhs	0.10
	Períodos	t	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	total
	Previsão de Demanda	dt	1000	1100	900	900	970	640	600	700	600	1200	1150	1300	11060
	Produção do período	Pt	906	1,014	900	906	964	823	823	823	823	906	1,070	1,070	11,030
	Horas Extras	Hxt	0.00	434.29	0.00	0.00	234.29	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	658.70	658.70	1,985.97
	Horas Subcontratadas	Hst	329.35	329.35	306.49	329.35	329.35	0.00	0.00	0.00	0.00	329.35	329.35	329.35	2,611.95
	Admitidos	Adt	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
	Dispensados	Dit	1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	1
	Funcionários em folha	Empt	21	21	21	21	21	21	21	21	21	21	21	21	247
	Horas Normais	Empt*crgt	3,293.51	3,293.51	3,293.51	3,293.51	3,293.51	3,293.51	3,293.51	3,293.51	3,293.51	3,293.51	3,293.51	3,293.51	39,522.08
	Capacidade de produção	Cdispt	906	1,014	900	906	964	823	823	823	823	906	1,070	1,070	11,030
	Limite máx HE	pmhx_crg_Empt	658.70	658.70	658.70	658.70	658.70	658.70	658.70	658.70	658.70	658.70	658.70	658.70	7,904.42
	Limite máx Hsubcontrat	pmhs_Cdisp	329.35	329.35	329.35	329.35	329.35	329.35	329.35	329.35	329.35	329.35	329.35	329.35	3,952.21
	Estoque final	EFt	86	0	0	6	0	183	407	530	754	459	380	150	2,954
	Custo Estoque	h_EFt	257.14	0.00	0.00	17.14	0.00	550.13	1,220.26	1,590.39	2,260.52	1,377.66	1,138.83	450.00	8,862.08
	Custo Horas Normais	csl_Empt	32,935.06	32,935.06	32,935.06	32,935.06	32,935.06	32,935.06	32,935.06	32,935.06	32,935.06	32,935.06	32,935.06	32,935.06	395,220.78
	Custo HE	chx_Hxt	0.00	4,342.86	0.00	0.00	2,342.86	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	6,587.01	6,587.01	19,859.74
	Custo Horas subcontratadas	chs_Hst	2,964.16	2,964.16	2,758.44	2,964.16	2,964.16	0.00	0.00	0.00	0.00	2,964.16	2,964.16	2,964.16	23,507.53
	Custo Contratar	cad_Adt	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00
	Custo Dispensar	cdi_Dit	2,548.05	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	2,548.05
	Custo Total	38,704.42	40,242.08	35,693.51	35,916.36	38,242.08	33,485.19	34,155.32	34,525.45	35,195.58	37,276.88	43,625.06	42,936.23	449,998.18
Condição 03
	Resolução com demanda estacionária igual a 1.000 produtos.
	Resumo dos Dados
	Estoque inicial	E0	180	Ef	140
	N° empregados inicial	emp0	22
	Custos Unitários
	Remuneração mensal	crm	1,600.00
	Horas Extras	che	10.00
	Horas Subcontratadas	chs	9.00
	Manter estoque
est	20.00
	Contratar 	cad	1,600.00
	Demitir	cdi	1,800.00
	Informações de Produção
	Produtividade individual	prd	40
	Carga Mensal	crg	160.00
	Máximo de Capacidade	Maxcap	1,100
	Máximo de Hora Extra	pmhx	0.20
	Máximo Horas Subcontratada	pmhs	0.10
	Períodos	t	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	total
	Previsão de Demanda	dt	1000	1000	1000	1000	1000	1000	1000	1000	1000	1000	1000	1000	12000
	Produção do período	Pt	880	940	1,000	1,000	1,000	1,000	1,000	1,000	1,000	1,000	1,050	1,100	11,970
	Horas Extras	Hxt	0.00	0.00	128.00	128.00	128.00	128.00	128.00	128.00	128.00	128.00	328.00	528.00	1,880.00
	Horas Subcontratadas	Hst	0.00	240.00	352.00	352.00	352.00	352.00	352.00	352.00	352.00	352.00	352.00	352.00	3,760.00
	Admitidos	Adt	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
	Dispensados	Dit	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
	Funcionários em folha	Empt	22	22	22	22	22	22	22	22	22	22	22	22	264
	Horas Normais	Empt*crgt	3,520.00	3,520.00	3,520.00	3,520.00	3,520.00	3,520.00	3,520.00	3,520.00	3,520.00	3,520.00	3,520.00	3,520.00	42,240.00
	Capacidade de produção	Cdispt	880	940	1,000	1,000	1,000	1,000	1,000	1,000	1,000	1,000	1,050	1,100	11,970
	Limite máx HE	pmhx_crg_Empt	704.00	704.00	704.00	704.00	704.00	704.00	704.00	704.00	704.00	704.00	704.00	704.00	8,448.00
	Limite máx Hsubcontrat	pmhs_Cdisp	352.00	352.00	352.00	352.00	352.00	352.00	352.00	352.00	352.00	352.00	352.00	352.00	4,224.00
	Estoque final	EFt	60	0	0	0	0	0	0	0	0	0	50	150	260
	Custo Estoque	h_EFt	1,200.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	1,000.00	3,000.00	5,200.00
	Custo Horas Normais	csl_Empt	35,200.00	35,200.00	35,200.00	35,200.00	35,200.00	35,200.00	35,200.00	35,200.00	35,200.00	35,200.00	35,200.00	35,200.00	422,400.00
	Custo HE	chx_Hxt	0.00	0.00	1,280.00	1,280.00	1,280.00	1,280.00	1,280.00	1,280.00	1,280.00	1,280.00	3,280.00	5,280.00	18,800.00
	Custo Horas subcontratadas	chs_Hst	0.00	2,160.00	3,168.00	3,168.00	3,168.00	3,168.00	3,168.00	3,168.00	3,168.00	3,168.00	3,168.00	3,168.00	33,840.00
	Custo Contratar	cad_Adt	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00
	Custo Dispensar	cdi_Dit	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00
	Custo Total	36,400.00	37,360.00	39,648.00	39,648.00	39,648.00	39,648.00	39,648.00	39,648.00	39,648.00	39,648.00	42,648.00	46,648.00	480,240.00
Comentários
	Não é novidade, mas o estoque se destaca como sendo um item alvo para redução de custos, pela sua relevância dentro do custo total e pelo valor imobilizado (elo fundamental entre seus resultados). Na condição 02 percebemos menor variação no custo total e menor rotatividade da mão-de-obra no período.
	No plano agregado da Condição 03 (demanda estacionária), o custo com estoques ocorre entre entre o período 10 e o período 1, mantendo o custo total de produção praticamente constante.
	Períodos	t	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
	Turnover	Condição 01	2.71	0.00	1.01	0.00	0.00	12.94	0.00	0.00	11.59	0.00	0.00	0.00
	Turnover	Condição 02	3.44	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
	Turnover	Condição 03	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0