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Paola Andrea de Antonio Boada Gestão da operação e qualidade Sumário 03 CAPÍTULO 3 – Planejamento da produção .......................................................................05 Introdução ....................................................................................................................05 3.1 Conceitos sobre a programação da produção ............................................................05 3.1.1 Revisão de conceitos ........................................................................................06 3.1.2 Plano de produção: o programa mestre de produção .........................................09 3.1.3 Cálculo das necessidades de materiais .............................................................11 3.2 Técnicas de Programação da Produção e Gerenciamento de Projetos ...........................12 3.2.1 3.2.1 Método do Caminho Crítico ou Critical Path Method (CPM) ........................12 3.2.2 Criação do diagrama de precedência ...............................................................14 3.2.3 A Técnica de Avaliação e Revisão de Programa ou Program Evaluation and Review Technique (PERT) ..........................................................................16 3.3 Etapas da programação da produção .........................................................................19 3.3.1 Alocação de carga .........................................................................................19 3.3.2 Sequenciamento de tarefas ..............................................................................19 3.3.3 Programação detalhada ...................................................................................19 3.3.4 Verificação e controle dos insumos e produtos ...................................................19 3.3.5 Construção da rede ........................................................................................19 3.3.6 Determinação dos tempos TE e TL .....................................................................20 3.3.7 Determinação do caminho crítico .....................................................................20 Síntese ..........................................................................................................................21 Referências Bibliográficas ................................................................................................22 Capítulo 3 05 Introdução Imagine que você organizará uma festa de aniversário para comemorar seus trinta anos, e a lista de convidados não ultrapassa 50 pessoas. Assim que você começa o planejamento do evento, fica na dúvida sobre o que oferecer: poderia ser uma proposta mais pessoal, como lanches e sanduíches feitos com receitas de sua família. Um primeiro cálculo ajudará na elaboração da lista de compras. Para as receitas de sua vovó, você terá que multiplicar os ingredientes conforme o número de convidados e ter em conta suas preferências, certo? Em alguns dias, você terá uma lista com 200 itens e muitas perguntas sobre como integrar essas informações com o planejamento e o controle das atividades para que tudo dê certo. Como estabelecer um controle dos tempos diferentes de produção das receitas da vovó com sua ca- pacidade monetária e de espaço? O que você poderia fazer para minimizar os riscos dentro do planejamento? Bom, antes que decida cancelar a festa do seu aniversario ou ir ao rodízio de pizza mais próximo, observe com atenção o capítulo que você inicia agora. Você aprenderá uma maneira de alocar quantidades, tempo, dinheiro e recursos físicos com o planejamento e a programação da produ- ção que normalmente ocorrem nas empresas de produtos e serviços. Trata-se de Henry Laurence Gantt (1861-1919), foi um dos primeiros a dar atenção ao ser humano dentro da indústria, investigou o controle das operações por meio de tecni- cas gráficas) Reconhecido mundialmente por seu trabalho na confecção do Diagrama de Gantt entre seus trabalhos se encontram a instituição de um sistema denominado Task and Bônus ( Tarefa e Bônus) apresentado em 1901 para a sociedade americana de engenheiros mecânicos, ele deu ênfase a liderança natural dos trabalhadores como elemento para o sucesso da industria. Sua obra foi publicada no ano de 1913 titulada como Work, Wages And Profits ( Trabalho , Salários E Benefícios). Fonte :www. http:// www5.fgv.br/. VOCÊ O CONHECE? 3.7 Conceitos sobre a programação da produção Inicialmente, saiba que o planejamento da produção surge com o objetivo de otimizar os recur- sos das empresas. Busca-se, sempre, a melhora de seus processos produtivos, aprimorando sua capacidade e gerando competitividade no mercado. Após essa primeira fase de planejamento, o passo a seguir é promover a programação da produção. Nessa etapa, você poderá observar muitas informações que interagem com o sistema produtivo e fornecem entradas ao processo, Planejamento da produção 06 Laureate- International Universities Gestão da operação e qualidade como o sequenciamento de atividades, os planos de processo, os custos de mão-de-obra e ma- quinaria, a disponibilidade de insumos e os tempos de produção, entre outros. Vale ficar atento ainda à alocação de recursos a curto prazo e à busca de menores custos de fabricação, contro- lando a qualidade ao longo do processo produtivo. Tenha em mente que a programação da produção dá origem a três importantes documentos: as ordens de compra dos itens necessários, as ordens de fabricação dos produtos e as ordens de montagem da produção. Estes documentos dependem das caraterísticas do sistema produtivo e da gestão da capacidade da empresa. No entanto, antes de se aprofundar no assunto, você deve conhecer caraterísticas e conceitos próprios do planejamento e da programação da produção. A elaboração de cada produto pela empresa implica um plano específico de produção e de seus recursos, uma vez que estes são requeridos para cada item ou serviço adicional. A realocação deve cumprir a demanda, ou seja, a destinação de recursos para um produto reduzirá a de ou- tro. Perceba, assim, que esse é o motivo central pelo qual a programação da produção é tão importante nas empresas. 3.7.1 Revisão de conceitos Você sabe dizer como pode ser medida a capacidade e como esta interage com as variações de demanda? Restrições de capacidade acontecem devido a uma conjunção de situações, como políticas da empresa, nível de demanda, capacidade de produção e operabilidade do processo. Pelas restrições, ficam definidas assim as condições de operação e o tempo no qual se realiza um processo. A demanda dos clientes influencia o mix de produção, que inclui o conjunto de atividades, produtos e serviços. Entenda que, dependendo da função, é provável que algumas máquinas trabalhem no limite de sua capacidade, criando as chamadas restrições do processo – os gargalos na produção. Para dar resposta à demanda no menor tempo possível, a operação deve criar mecanismos para controlar sua capacidade a longo, médio e curto prazos. O que são exatamente os setups? O setup é definido como o tempo decorrido na troca do processo de uma atividade para outra. Normalmente na produção, sempre se está na busca da diminuição deste tempo, mediante tecnicas como a eliminação do tempo na busca de ferramentas, o arranjo de tarefas que retardam as trocas, a constante pra- tica de rotinas de setup, o uso de elementos de fixação e posicionamento das matrizes e a conversão de trabalhos que anteriormente eram executados com a máquina parada, para executá-los em enquanto a maquina ainda está em funcionamento. NÓS QUEREMOS SABER! Groover (2007), entre outros autores, propõe que existe uma diferença entre a capacidade calculada e a capacidade efetiva. Considere que a capacidade calculada é aquela que foi pla- nejada durante a fasede concepção ou criação do projeto. Embora contemple uma estimativa do processo, não leva em conta variações e dificuldades que surgem na produção, assim como perdas de tempo por espera ou movimentação, divergências na qualidade dos produtos e até quebra de máquinas. Assim, você pode concluir que a capacidade real deve ser menor que a capacidade calculada. Alguns fatores externos e internos contribuem para que o volume real da produção seja ainda menor que a capacidade efetiva. Sua influência pode ser medida a partir de cálculos de eficiência definidos como: 07 Vamos a um exemplo prático para facilitar seu entendimento. Na elaboração de um tipo de peça, a capacidade de projeto foi estimada em 672 horas por mês e dividida semanalmente assim: Dados do pro- jeto Semana 1 (h) Semana 2 (h) Semana 3 (h) Semana 4 (h) Capacidade total do projeto - 672 h/mês 168 168 168 168 Perdas planeja- das 63 60 54 56 Perdas por fato- res diversos 54 43 51 49 Capacidade efetiva 105 108 114 112 Utilização 0,3036 0,387 0,375 0,375 Eficiência 0,486 0,602 0,553 0,563 Tabela 1 – Planejamento da capacidade mensal para a elaboração de uma peça. Fonte: Elaborada pela autora, 2015. As porcentagens de utilização e de eficiência expõem duas abordagens diferentes. A utilização, inicialmente, implica a porcentagem que realmente está sendo usada conforme a capacidade planejada no projeto. Veja: Conforme o exemplo, na primeira semana a capacidade do projeto foi definida como 168 horas semanais, das quais serão subtraídas 63 horas que foram perdidas (previstas no planejamento) devido à mudança nos turnos dos funcionários, à manutenção das equipes e setups. Note que outras 54 horas foram perdidas sem planejamento. Estas representam atrasos nos processos, gerando como resultado somente 51 horas de trabalho efetivo das 168 horas planejadas para a semana. Ao dividir essas 51 horas pela capacidade planejada para o projeto, você perceberá que somente 30,36% das horas foram realmente utilizadas para levar a cabo o projeto em questão na semana. Pela mesma hipótese, o cálculo da eficiência teria o resultado abaixo, considerando que é utili- zado o total de horas da semana (168 horas) com o desconto das perdas planejadas (63 horas): Eficiência:= 0,486 ou 48,60 % Percebeu a diferença? A utilização mede o uso do tempo conforme o planejamento; a eficiência, por sua vez, verifica a influência das perdas não planejadas no volume da produção real. Os panoramas para os diferentes tipos de planejamento são diferentes. O planejamento mestre da produção, estabelecido pelo nível tático da empresa, cria um horizonte que não ultrapassa 12 meses. Já a programação da produção oferece um panorama geralmente curto, que nor- 08 Laureate- International Universities Gestão da operação e qualidade malmente não vai além de quatro semanas. Isso se deve, principalmente, às alternâncias das necessidades e às tomadas de decisão sobre as variáveis da produção, como tempos, volumes de produção e sequenciamento das ordens de trabalho a serem realizadas. Autores como Slack et al. (2009) apresentam duas vertentes: a primeira, chamada de programa- ção para frente, consiste em dar início ao trabalho assim que solicitado; a programação para trás começa na última data antes de sofrer atraso. Você pode, também, escolher uma combi- nação, conforme as datas de entrega, o planejamento e a utilização da mão de obra e do mix de máquinas. No caso de operações de serviço, as saídas devem coincidir com a demanda dos consumidores finais no menor tempo possível. O sequenciamento de atividades determina a prioridade do trabalho, e sua combinação contri- bui para a redução de tempos, podendo-se configurá-lo conforme a data informada ou prometi- da para o cliente. Para o estabelecimento da sequência dos trabalhos, existem abordagens como o FIFO – sigla de First In, First Out (primeiro a entrar, primeiro a sair). Saiba que esse modelo estabelece a sequência conforme a chegada dos pedidos. No cotidiano, pode ser encontrado na recepção dos documentos de imposto ou no atendimento dos caixas dos bancos, em que as pessoas são atendidas conforme a ordem de chegada. Nas operações produtivas, porém, a estratégia nem sempre gera bons resultados. O motivo principal é a ocupação dos centros de trabalho por um período relativamente longo. Assim, os trabalhos menores, que poderiam ser feitos em tempos curtos, ficam aguardando espaço, gerando longa espera, baixa flexibilidade e reduzida capacidade de agir ante o novo pedido imprevisto. A abordagem LIFO – Last In, First Out (último a entrar, primeiro a sair) – é normalmente selecio- nada por razões práticas, pois, por ela, é possível obter maior execução das tarefas. Você pode observar alguns exemplos deste tipo de abordagem em situações de liberação do espaço dis- ponível, como um elevador de carga ou um caminhão de produtos, nos quais as caixas a serem retiradas antes são as últimas a serem carregadas. Dentro dos processos, esta abordagem afeta significativamente os tempos de espera para a realização de pedidos, a confiabilidade e a dispo- nibilidade das máquinas e do processo. No entanto, pedidos que chegaram com antecedência podem ser servidos num tempo maior. O sequenciamento da operação mais longa apresenta entre suas vantagens a ocupação dos centros de trabalho por longos períodos de tempo, mas também impede a execução de trabalhos curtos num tempo menor. São necessários ajustes e setup entre trabalhos. Entre as consequências estão a baixa confiabilidade e a pouca flexibilidade nas datas de entrega dos produtos. Em contraste com a abordagem anterior, compreenda que o sequenciamento por tempo da operação prioriza os trabalhos menores sob o pressuposto do fluxo de caixa. Assim, operações menores, quando ajustadas para serem completadas num curto período de tempo, representam movimento e faturação rápida, o que não acontece em trabalhos maiores devido ao período de processamento dos pedidos. Pode ser uma boa opção para obter disponibilidade de caixa. Por outro lado, pode ocasionar prejuízo devido à desatenção em relação aos clientes maiores. O livro Administração da Produção, dos autores Slack, Chambers e Johnston, em sua terceira edição pela Editora Atlas (2009). A obra apresenta, de forma agradável, con- ceitos, estudos de caso e exemplos por atividade produtiva sobre os diferentes tipos de abordagens descritos neste capítulo. É um texto de fácil compreensão e de leitura descontraída que, com certeza, você aproveitará! NÃO DEIXE DE LER... 09 A flexibilização das operações é um elemento chave da programação da produção. Você deve encontrar o equilíbrio entre os indicadores de eficiência de um equipamento e a capacidade de produção. Para dar resposta às sazonalidades da demanda, existem três tipos de enfoque no balanceamento da produção: Chase, Level e Mix. Observe, a seguir, a descrição de cada um. • Chase ou acompanhamento: conforme esta abordagem, a produção em cada período será igual à produção planejada, levando em consideração a sazonalidade da produção. Desse modo, entenda que serão variáveis a quantidade de pessoal requerido e o número de horas trabalhadas, produzindo o planejamento da demanda do período satisfatoriamente. Algumas de suas desvantagens têm a ver com os custos de demissão e de contratação de pessoal, além de modificações na qualidade dos produtos devido às curvas de aprendizagem dos funcionários e de falhas na continuidade da produção. A vantagem principal é a ausência de estoque. • Level ou nivelamento: esta abordagem considera uma produção igual à média mensal, calculada a partir dos valores de produção para o ano. Saiba que a força de trabalho por período é mantida e a produção, como seu nome indica, é nivelada para cada mês, constantemente. Como consequência, serãoproduzidos itens que não serão vendidos, mas estocados para cobrir os pedidos nos meses de maior demanda que produção. A desvantagem principal desta estratégia é a presença de estoque e o custo que isso representa. Por outro lado, é ponto positivo o conhecimento das flutuações do mercado e a estabilidade do pessoal nos postos de trabalho. • Mix: modelo que apresenta a junção do acompanhamento e do nivelamento, com as vantagens dos dois sistemas. Parte-se da capacidade dos equipamentos, planejando um manejo da demanda como consequência do gerenciamento. Neste enfoque, você pode transferir a demanda dos períodos com maior sazonalidade para épocas com menos pedidos. Sendo a produção maior do que a demanda para alguns meses, alguns produtos serão estocados, mas num nível menor do que seriam para a abordagem level, também será administrada a quantidade de pessoal requerido conforme a demanda. Note-se que deve ser levado em consideração que os recursos economizados pela diminuição do estoque devem ser maiores que os custos que geram a mudança nos níveis de força de trabalho conforme a sazonalidade. O livro do professor Dalvio Ferrari Tubino, Manual de Planejamento e Controle da Pro- dução, aborda que o tema a partir de uma visão corporativa e de negócios, com foco nas estratégias globais de mercado. Atlas Editora, 1999 NÃO DEIXE DE LER... 3.7.2 Plano de produção: o programa mestre de produção Tenha em mente que o plano de produção cumpre a função de declarar os objetivos para todos os itens fabricados na empresa, a fim de alocar os recursos variáveis da produção. Neste caso, a previsão de vendas (normalmente calculada pelo Departamento de Vendas conforme o históri- co do desempenho do produto no mercado) e a capacidade produtiva da empresa para a linha ou item a ser fabricado serão as informações de entrada no cálculo da quantidade ou carga de trabalho para um período de programação. Como resultado, será gerado um documento cujo conteúdo é a matriz com o cruzamento das informações sobre quais produtos produzir e quan- do fabricá-los. Constam também no documento algumas caraterísticas internas e externas do 10 Laureate- International Universities Gestão da operação e qualidade processo, como o nível de utilização das máquinas, o mix de equipamentos necessário, a mão- -de-obra requerida e a preferência de alguns pedidos em relação a outros. Para a execução do plano e a consequente elaboração do BOM, uma lista de componentes, montagens e submon- tagens de um produto é essencial, por que representa elementos e materiais com identidade única, esta pode ser numérica ou alfanumérica. Neste ponto, as necessidades globais de produção devem ser definidas conforme o mix de má- quinas utilizado no processo. Para atendê-las, compreenda que serão importantes as ordens de produção ou fabricação, feitas, geralmente, mediante gráficos de Gantt. Figura 1 – Exemplo do diagrama de Gantt para um projeto. Fonte: Shutterstock, 2015. Como você pode ver na Figura 1, os gráficos de Gantt são ferramentas visuais simples para fa- cilitar o desdobramento das operações de maneira concreta e gerar um panorama sobre o que acontece com um determinado trabalho ou uma tarefa ao longo do tempo. Essa representação é feita por meio de gráficos de barras em que são indicados o início e o fim de uma atividade, além do progresso da operação. Araújo (2008) descreve que os gráficos podem ser de dois tipos: progressivo ou regressivo. No modelo progressivo ou de programação pra frente, os funcionários estão sempre trabalhando a partir da ordem de fabricação. Entre as vantagens principais desse método, está a possibilidade de aceitar pedidos no último momento sem consequências para a programação do trabalho. A programação para trás (regressivo) considera o início do trabalho no último momento possí- vel antes de sofrer atraso. Trabalhos e eventos inesperados não podem ser admitidos. Preste atenção em um exemplo do setor de serviços em que as duas abordagens interagem para cumprir um planejamento. Em um bufê de almoço, os elementos que o compõem possuem dois tipos de programação. Os itens não-perecíveis chegam para o restaurante nos últimos 15 dias. São produtos como arroz, espaguete, sal, azeite, entre outros – elementos com uma linha de produção ampla e a possibilidade de serem estocados. Estes serão de tipo progressivo ou seja que podem ser pedidos com algum tempo de antecedência. Há ainda os perecíveis como os pepinos, alfaces, tomates, carnes, peixes e ovos. Que não po- dem ser estocados e que devem ser pedidos no último momento possível antes de sofrer atraso, pois de outra forma eles não receberão as qualidades e atributos pelos quais o cliente vai pagar. Estas atividades iniciam sempre da data de entrega para trás, ou seja, conforme o tipo regressivo, Lista de materiais (BOM) 11 pois os itens não podem ser estocados, já que correm o risco de perecerem sem chegar a ser utilizados na produção. NÃO DEIXE DE VER... Assista ao vídeo Como nasce um carro, no link: https://www.youtube.com/ watch?v=J9xYQQ_WOzU, que apresenta as diferentes etapas de produção do veículo na linha de montagem de veículos Ford em Camaçari (BA). A reportagem apresenta o planejamento do produto, passando pelas necessidades de materiais, pelo planeja- mento e pela programação da produção. A matéria integrou o programa Rede Bahia Revista, de 22 de agosto de 2010. 3.7.3 Cálculo das necessidades de materiais Um documento importante que você deve conhecer é o Plano Mestre de Produção (MPS), que contém as datas de entrega para o cliente, as quantidades encomendadas e os requisitos para os produtos finais a serem fabricados. Observe na Figura 2 a relação entre MPS, balanço de estoque e previsão de vendas como elementos de entrada para o Material Requeriments Planning ou MRP I. Nele, os produtos são desdobrados em componentes com a consequente liberação de ordens para os departamentos de compras ou para as equipes de manufatura para que atuem sobre as prioridades e o planejamento de requisitos de capacidade. MPS MRP Planejamento dos requisitos de capacidade Estoque no momento atual Lista de materiais (BOM) Figura 2 – Requerimentos para o planejamento dos requisitos de capacidade. Fonte: Adaptado de Slack et al. 2009. Já o MRP II é utilizado para a tomada de decisões gerenciais referentes a equipamentos, mão- -de-obra e novos processos de manufatura a serem instalados, contendo assim um registro de determinado número de períodos ao longo do tempo. Para estabelecer a trajetória das peças pelos centros de trabalho e as necessidades de materiais, o planejamento de requisitos de capacidade (CRP, na sigla em inglês) transforma as demandas em carga-máquina e mão-de-obra, considerando a estrutura do produto. No entanto, tenha em mente que podem ser extrapoladas as horas disponíveis do centro de trabalho para um período específico, excedendo, assim, a capacidade disponível. Nessas situações, você pode optar por máquinas adicionais que cumpram a mesma função ou pela terceirização de um processo. De- pendendo do caso, pode haver até um incremento da capacidade por meio das horas extra de trabalho. Estoque no momento atual 12 Laureate- International Universities Gestão da operação e qualidade 3.8 Técnicas de Programação da Produção e Gerenciamento de Projetos A programação da produção envolve identificar todas as atividades que compõem um determi- nado projeto. Essas atividades se relacionam dentro da lógica do projeto. Algumas das etapas serão necessárias para o desdobramento de outras, mas há fases que podem ser executadas de forma independente ou paralela. Um exemplo que você pode observar no cotidiano são as ati- vidades necessárias para fazer o café da tarde familiar. Alguns elementos podem ser elaborados em paralelo, sem interferênciasde outros: arrumar a mesa, cortar os bolos e colocar os salgados na mesa não prejudicam as demais atividades. Outras ações precisam ser feitas conforme uma linearidade do processo. Para levar os ovos à mesa, é necessário o desdobramento sequencial de atividades cuja saída foram os ovos prontos, como em uma omelete. O mesmo acontece com o café: se o café já estiver moído, você precisa de água quente, assim como de um instrumento para passar a água pelo café. Nosso projeto “café da tarde” pode ser executado em um tempo médio de 12 minutos. Ainda assim, algumas atividades contam com um tempo de folga. Outras ações, no entanto, devem ser desenvolvidas em sequência para que se obtenha sucesso e não apresentam esse tempo extra. Essas etapas têm apenas o período exato para serem cumpridas. Entenda que são estas ativida- des sequenciais que delimitarão o caminho crítico a ser percorrido para a execução do projeto “café da tarde”. Para o estabelecimento e o sequenciamento das atividades durante a fase de montagem de um produto ou para o desenvolvimento de um processo, foram criadas as técnicas de análise de redes. Seu uso é voltado ao controle de projetos que variam desde a elaboração de um produto (por exemplo, a construção de um avião) até o desenvolvimento de um serviço. Nos anos 1950, os modelos CPM (do inglês Critical Path Method – Método do Caminho Crítico) e PERT (originário de Program Evaluation and Review Technique – Técnica de Avaliação e Revisão de Programa) foram idealizados como resposta necessária à identificação do relacionamento e da antecedência das operações e das atividades desenvolvidas nas distintas fases de elaboração de um ou mais projetos. Memorize que as tarefas podem ser combinadas com o objetivo de mi- nimizar o tempo nas estações do trabalho, mas leve em consideração que a estação mais lenta determinará a taxa de produção global da linha, entendido? Estando isso claro, vamos, então, estudar os modelos citados. 3.8.1 3.2.1 Método do Caminho Crítico ou Critical Path Method (CPM) Este sistema usa da sequência lógica de atividades e suas relações, com o uso de setas para representar cada uma das tarefas. A Tabela 2 a seguir apresenta as etapas para a criação de um novo tipo de liquidificador elétrico. Observe: N. Atividade Predecessora imediata Duração da atividade 1 Colocar a base e fixar - 0,4 2 Montar o plugue no fio de força - 0,2 3 Montar as braçadeiras na base de metal 1 0,6 4 Enrolar o fio no motor 1,2 0,3 13 N. Atividade Predecessora imediata Duração da atividade 5 Conectar o fio ao relé 2 0,2 6 Montar a placa na braçadeira 3 0,12 7 Montar a lâmina na braçadeira 3 0,33 8 Montar o motor nas braçadeiras 3,4 0,9 9 Alinhar a braçadeira e conectá-la ao motor 6,7,8 0,32 10 Montar o relé na braçadeira do motor 5,8 0,42 11 Montar a cobertura, inspecionar e testar. 9,10 0,7 12 Colocar na caixa para o seguinte processo 11 0,2 Tabela 2 – Atividades sequenciais para a criação de um novo liquidificador elétrico. Fonte: Adaptado de Slack et al., 2009. O passo seguinte à criação da tabela será a elaboração do diagrama, ainda conforme Slack et al. (2009). Você deve observar três regras específicas para seu desenho: • Regra 1: uma etapa não pode ser atingida até que estejam completadas todas as atividades que desembocam nela. No exemplo do nosso liquidificador, a atividade 4 não poderá ser iniciada até que as tarefas 1 e 2 sejam concluídas; • Regra 2: nenhuma atividade pode começar até que o evento de sua cauda – linha sequencial de atividades e antecessoras – tenham sido atingidas. No caso do liquidificador, note que a tarefa 9 poderá começar somente quando 6, 7 e 8 sejam atingidas. A regra é aplicada também para a atividade 11, que não poderá ser iniciada até que 9 e 10 sejam terminadas; • Regra 3: Duas atividades quaisquer não podem ter os mesmos eventos início e final. Essas ações devem ser desenhadas usando uma atividade fictícia que não tem associado ao seu desenvolvimento nenhum consumo de tempo, sua finalidade é gerar uma logica no diagrama e clareza no desenho, consistente com o projeto. É mostrada como uma seta de linha pontilhada, conforme a Figura 3.b 14 Laureate- International Universities Gestão da operação e qualidade a) Não podem ser representadas assim b) Uso da atividade fictícia para gerar clareza na consecução lógica das atividades e o estabelecimento de relações na rede. Figura 3 – Desenho de atividades conforme as regras estabelecidas. Fonte: Adaptado de Araujo, 2008. Outro uso das atividades fictícias ou caminhos é quando dois ramos independentes de atividades compartilham um evento em comum, como você pode observar na figura 4. Veja a atividade 4 é compartilhada pelos dois ramos de atividades 1 2 3 4 5 7 6 Figura 4 – Uso das atividades fictícias no compartilhamento de um evento em comum Fonte: Adaptado de Slack et.al., 2009. 3.8.2 Criação do diagrama de precedência O diagrama de precedência é uma representação gráfica do sequenciamento dos elementos de trabalho considerando as restrições de procedência. Esse modelo contém etapas mínimas de trabalho ou tarefas menores nas quais uma atividade maior possa ser subdividida. Compreenda que as tarefas estarão sempre relacionadas numa sequência ou num ordenamento conforme suas interações. Autores como Araujo (2008) e Chiavenato (2008) afirmam que essas interações darão início a relacionamentos ou caminhos de rede. A duração do caminho será a 15 mesma do período mínimo para suas atividades ocorrerem. O caminho mais longo é denomina- do “caminho crítico”. Lembra-se do café da tarde? Naquele e em outros casos, a sequência de atividades mais longa determinará o nível de atraso do projeto. Constate isso por meio da Figura 5: a atividade 11 não será realizada até que as tarefas 9 e 10 sejam completadas. Figura 5 – Diagrama de procedência. Fonte: Elaborada pela autora, 2015. Entre a terminologia utilizada para a criação do diagrama de procedência, você encontrará o chamado “tempo de processamento na estação de trabalho”. Entenda a estação de trabalho como o lugar do chão de fábrica onde serão cumpridas as tarefas. Nela, podem ser executados um ou mais elementos de trabalho individual. O cálculo do tempo se baseará na suma dos tem- pos. Não deixe de levar em consideração outros elementos, como o tipo de restrição de área de tra- balho, que pode ter influência positiva ou negativa. Por exemplo, se a restrição da área for posi- tiva, os elementos de trabalho podem estar localizados próximos uns dos outros. Outra hipótese seria a mesma estação ter condições adequadas para o funcionário e a sequência de trabalho, a fim de agregar elementos de pintura e secagem, sendo semifechada, com corrente de água pra eliminar gases tóxicos etc. As restrições negativas se dão quando alguns dos elementos de traba- lho interferem uns nos outros de forma prejudicial. Um exemplo é o do trabalho que requer certo tipo de precisão no ajuste de uma peça. Por isso, deve estar localizado o mais longe possível de estações com processos vibratórios ou barulhentos. Por último, saiba que existe um tipo de restrição posicional devido ao arranjo das estações em montagens de produção maior, como automóveis ou navios. Nesses casos, o operador não consegue se movimentar para executar o trabalho, motivo pelo qual os funcionários devem estar posicionados em ambos os lados da linha. Numa operação manual, o tempo de trabalho requerido para executar uma ação varia de ciclo para ciclo. O tempo total de trabalho é definido a partir a soma dos tempos de todos os elemen- tos de trabalho a serem efetuados. O intervalo de tempo entre cada uma das peças que saem da linha de produção é definido como tempo de ciclo. Para determiná-lo, você deve dividir a eficiência da linha(E) pela taxa de produção requerida (Rp). Lembre-se sempre de que o valor mínimo possível do tempo de ciclo é aquele estabelecido pela operação mais lenta, chamada operação gargalo. 16 Laureate- International Universities Gestão da operação e qualidade O atraso no balanceamento da linha é consequência do tempo improdutivo gerado a partir de uma alocação indevida de trabalho para as estações. Normalmente, é apontado como ineficiên- cia de linha, pois repercute em paradas da produção. 3.8.3 A Técnica de Avaliação e Revisão de Programa ou Program Evaluation and Review Technique (PERT) O método PERT é não determinístico, pois considera que tanto os custos quanto o tempo das tarefas ou atividades não são fixos. Os cálculos serão realizados na rede com o alvo de definir o caminho critico do projeto. O calculo é feito em duas etapas; tempo mais cedo (TE) ou data mais cedo na qual se pode dar inicio às atividades considerando todas elas, enquanto o tempo mais tarde ( TL) refere-se à data mais tarde possível para atingir um evento sem que o projeto sofra atrasos. Para a determinação do tempo mais cedo (TE) das atividades na rede, você deve somar o tempo desde o começo até o fim. Se existir mais de um tempo possível, considere sempre o maior. Da mesma forma, para a determinação do tempo mais tarde (TL), subtraia o tempo desde o fim da rede até o começo. Neste ponto, acontece o oposto ao TE. Quando se tem mais de um tempo, é considerado o menor tempo possível. Você poderá observar o que explicamos com maior faci- lidade no exemplo a seguir. A empresa ABC possui um planejamento de atividades para a produção de sua nova linha de casacos de inverno. Suas seis estações de trabalho realizam diferentes atividades, na sequência abaixo: Atividade Tempo (m) Predecessora imediata A 5 - B 7 A C 3 A D 6 B E 5 C F 10 D, E Tabela 3 – Sequência de atividades para uma nova linha de casacos de inverno. Fonte: Elaborada pela autora, 2015. Veja que a duração total do processo de fabricação será de 36 minutos se cada atividade for re- alizada uma por vez. No entanto, há etapas que podem ser executadas em paralelo com outras, reduzindo significativamente o tempo de produção. A Figura 6 representa o desenvolvimento de atividades ao longo do ciclo produtivo. Para a cons- trução da rede, foram utilizados setas a fim de representar as atividades e nós para separá-las. 17 PERT- CPM Início A5 B7 D6 C3 E5 F10 Fim 1 00 4 8 5 18 6 28 2 5 3 12 m M Figura 6 : Rede inicial PERT para a produção de uma nova linha de casacos da empresa ABC. Fonte: Elaborada pela autora, 2015. Ao representar as atividades desta forma, busca-se fazer uma análise global da linha de pro- dução e obter informações do processo, como o tempo total requerido para completá-lo. Você também consegue observar quais atividades apresentam maior risco de atrasar toda a produção. E quais atividades não são flexíveis e são consideradas críticas , e a cadeia destas se denomina caminho critico do projeto. Perceba que as letras representam as etapas, e o número que acompanha cada uma delas corresponde ao tempo que cada tarefa necessita para ser realizada. A rota do caminho crítico começa através de uma rede onde se encontram atividades inflexíveis em relação a seu inicio e término, a sequência destas atividades de maior duração e inflexíveis determina o caminho critico do projeto, estas atividades são importantes na medida que um atraso em uma delas gera atraso em todo o projeto. Existem atividades que apresentam algum tipo de folga embora não sejam críticas. Mas se estas não estão controladas podem-se tornar atividades criticas ou gargalos. A técnica PERT determina o tempo no qual uma atividade deve começar e terminar. Algumas das etapas se encontram em paralelo ou possuem duas ou mais tarefas precedentes, e é muito impor- tante que todas as atividades estejam completadas para dar início à etapa seguinte. Para as ati- vidades que não são críticas, o tempo inicial não precisa ser igual ao final da etapa precedente. Note na Figura 7 que a atividade F precisa que D e E estejam concluídas para sua realização. O tempo 18 proveniente das tarefas A+B+D foi selecionado, e não o tempo 13 das etapas A+C+D. Isso se deve por atenção à atividade gargalo, de maior tempo, pois desta dependerá o tempo total das atividades. Ao fazer o cálculo de volta na rede, saiba que sempre será selecionado o caminho que apresen- tar o menor tempo. Mais uma vez, para a atividade F com um tempo de 18 minutos, subtraia o menor tempo entre a atividade D (6 minutos) e a tarefa E (5 minutos). Selecione, assim, a etapa E. 18 Laureate- International Universities Gestão da operação e qualidade PERT- CPM Início A5 B7 D6 C3 E5 F10 Fim 1 0 0 4 13 5 18 6 28 2 5 5 3 12 8 18 28 12 m M Figura 7 – Cálculo da rede PERT para a produção de uma nova linha de casacos da empresa ABC. Fonte: Elaborada pela autora, 2015. Por último, na Figura 8, observe a rota crítica marcada pelas setas. As tarefas que envolvem o caminho percorrido não podem sofrer alterações, pois toda a sequência de atividades terá atraso. Repare, ainda, que no passo da atividade C para a E existe uma folga que pode ser aproveitada pela produção. Os diferentes cenários permitem analisar os efeitos das decisões a serem tomadas. PERT- CPM Início A5 B7 D6 C3 E5 F10 Fim 1 0 0 4 13 5 18 6 28 2 5 5 3 12 8 18 28 12 m M Figura 8 – Estabelecimento da rota crítica. Fonte: Elaborada pela autora, 2015. Existem softwares com caraterísticas que auxiliam muito no planejamento e na programação da produção. Destacam-se ferramentas desenhadas para cada nível da empresa, desde a definição das políticas e estratégias ao longo prazo do nível gerencial, passando pela geração do plano de produção no nível tático, até o operacional, para preparar os programas a curto prazo, con- tribuindo para a administração de estoques, a elaboração das diferentes ordens de fabricação, de serviços, de compras e de montagem. O Drummer APS, da Linter (http://www.linter.com.br/ software-pcp/software-aps/), permite simulações ilimitadas do processo produtivo, envolvendo impactos e restrições do sistema em materiais, maquinários e ferramentas de maneira simul- 19 tânea. Conheça também o SISPRO MRP I, da Sispro (http://www.sispro.com.br/erp/software- -producao-sistema-MRP-I.html). 3.9 Etapas da programação da produção Existem várias técnicas para a programação da produção e o controle das operações num hori- zonte de curto prazo. Algumas delas foram apresentadas neste capítulo, outras apenas sugeridas. Saiba que, além dos procedimentos próprios, todas apresentam alvos comuns: a consecução das metas e dos objetivos planejados pela empresa, a satisfação do cliente com os tempos de entrega e a flexibilidade da produção para cobrir a demanda estipulada, a redução de custos pela dimi- nuição do trabalho ocioso, a melhora contínua e o incremento da competitividade. Nos itens a seguir, vamos apresentar cada uma das etapas de programação da produção. 3.9.1 Alocação de carga A alocação de carga refere-se principalmente à destinação de tarefas para cada um dos centros de trabalho, controlando, assim, a capacidade das mesmas. Neste ponto, são utilizados os grá- ficos de Gantt, que você já viu, os diagramas visuais e alguns tipos de algoritmos. 3.9.2 Sequenciamento de tarefas Neste momento, determina-se o arranjo ou o sequenciamento no qual as ordens de produção serão processadas pelos centros de trabalho. Geralmente, sua complexidade depende de forma direta do número de estações. Para o sequenciamento da produção, são comumente utilizados o algoritmo de Johnson (normalmente é aplicado para “n” trabalhosem duas maquinas), e técnicas de simulação de sistemas experientes e regras de prioridade. Exemplos de regras de prioridade muito utilizadas são as abordagens FIFO e LIFO, a fim de garantir menor tempo de processamento e data de entrega mais próxima. 3.9.3 Programação detalhada Tenha em mente que é a programação detalhada que determina os momentos de início e final das atividades a serem realizadas em cada centro de trabalho. Para este tipo de programação, utilizam-se as técnicas para frente e para trás, os gráficos de Gantt e as ferramentas para pro- gramação finita ou APS, as quais podem simular diversos planos e programações com variedade de restrições, resolvendo problemas complexos de planejamento. Segundo (Stadtler,2004) requerem de um hardware dedicado pois são sistemas de uma grande velocidade de processa- mento que consideram todas as restrições existentes com o objetivo de maximizar os objetivos da organização 3.9.4 Verificação e controle dos insumos e produtos Ao analisar o cumprimento dos tempos planejados e sua correlação com os tempos reais, você pode controlar a medida da capacidade de cada um dos centros de trabalho. 3.9.5 Construção da rede 20 Laureate- International Universities Gestão da operação e qualidade Neste ponto, há o desenvolvimento do diagrama com as informações disponíveis. Você deve apontar os tempos e a rede formada por meio de relações de antecedência e de prioridade das operações ou eventos, sempre levando em consideração as regras apresentadas neste capítulo. 3.9.6 Determinação dos tempos TE e TL Como você já estudou, para a determinação do tempo mais cedo (TE) das atividades na rede, deve-se somar o tempo desde o começo até o fim. No caso de existir mais de um tempo possível, deve-se considerar sempre o maior. De maneira inversa, para a determinação do tempo mais tarde (TL), deve-se subtrair o tempo desde o fim da rede ao começo. Quando houver mais de um tempo possível, será considerado o menor. 3.9.7 Determinação do caminho crítico Você pode encontrar a rota crítica determinando qual é o caminho que passa pela maior parte dos nós, considerando ainda a existência de folgas entre os nós. CASO Gestão de projeto virtual (Adaptado de Slack et al., 2009, p. 499) A indústria petrolífera investe milhões a cada ano para ampliar seu mercado de trabalho na construção de plataformas, em estudos de viabilidade e em gastos de manutenção de refinarias. Essa destinação pode significar lucro ou prejuízo para a companhia e até ocasionar a saída de milhares de trabalhadores. Por esses motivos, precisa estar claro para você que cada decisão deve ser tomada com muita atenção. As empresas operadoras concentram-se no objetivo central do negócio e delegam funções e ati- vidades de engenharia a especialistas em gestão de projetos, que relacionam os serviços, a ma- nutenção e a gestão de bens e ativos das companhias. Nos últimos anos, a maneira de abordar as práticas de trabalho mudou com a criação e a interação de sistemas computadorizados, que integram as variáveis da indústria e do controle do processo dentro do planejamento estipulado. Assim, fica facilitada a programação de projetos de maior envergadura. Saiba que, para estruturas em alto-mar, as equipes usam um software de desenho de plantas e de visualização chamado CAD CENTRE. Ele permite a programação do projeto geral e as modi- ficações inesperadas, mas necessárias, que surgem na construção. Os sistemas computacionais oferecem suporte para intervenção na programação prevista para os projetos. Mesmo ao seguir o planejamento e a programação do projeto estabelecidos, pode ser necessária uma mudança que afetará toda a equipe de trabalho a nível internacional. No caso de setores di- fíceis de projetar, os gerentes verificam que a programação se encontra “dentro do plano”, mas, ao olhar para a frente, deparam-se com atividades com custos que podem afetar a companhia no futuro. Por isso, tenha em mente que a análise com uso do programa computacional pode ser um excelente suporte para a verificação da tendência de desempenho usada e de quais variáveis poderiam ser adicionadas para a melhor execução do projeto. Você deve ter compreendido que o grau de incerteza da demanda e as variáveis externas afetam as decisões de programação da produção. As variações dos recursos disponíveis somadas aos diferentes tipos de trabalhos a serem processados são algumas das razões pelas quais não existe uma solução totalmente confiável na programação da produção. Pode-se, no entanto, oferecer uma resposta viável para o estabelecimento de uma sequência de trabalho com o menor tempo de atraso e uma boa medida de desempenho das operações. Isso se deve à velocidade da co- municação, que permite que as atualizações e os câmbios na programação sejam feitos de ma- 21 Síntese neira rápida. Garante-se, assim, o bom funcionamento dos sistemas de programação que você estudou neste capítulo, elementos essenciais para a seleção, a diagramação e o estabelecimento das variáveis intrínsecas ao processo produtivo. • A programação da produção consegue avaliar os elementos do sistema produtivo e seu posicionamento físico para executar com a maior eficiência possível a gestão dos recursos. Nesse contexto, são analisados a necessidade de materiais, a capacidade do processo, o sequenciamento de máquinas, os ciclos e tempos de processamento, os planos de processo e as datas de entrega. • Além de verificar os ganhos obtidos, ao estabelecer um planejamento da produção é possível comparar o sistema programado e o efetivamente realizado. Assim, são localizados erros que poderiam passar despercebidos. • O sequenciamento de atividades é a chave para a determinação das prioridades do trabalho e a otimização de recursos. Por meio de abordagens como FIFO, LIFO, operação mais longa e sequenciamento por tempo, você pode estabelecer a combinação e a sequência de tarefas. Com o plano de produção, são alocados os recursos fixos e variáveis. • No desenvolvimento do planejamento da produção, você deve levar em consideração as variações descritas e possíveis imprevistos do dia a dia do processo. Isso torna o planejamento uma ferramenta muito importante para a tomada de decisões coerentes e voltadas à melhora contínua das operações. • Por meio do planejamento de rede, é possível identificar e relacionar as atividades a serem desenvolvidas em uma sequência lógica de processo. O método do caminho crítico permite estabelecer a duração mínima que o projeto terá, identificando as atividades de maior envergadura e seu tempo total. Síntese 22 Laureate- International Universities Referências ARAUJO, Luis César G. de. Organização, sistemas e métodos e as tecnologias de gestão organizacional. 4 ed. 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