Utilização do MRP como ferramenta de apoio ao planejamento e controle da produção na indústria da construção civil

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1 Utilização do MRP como ferramenta de apoio ao planejamento e controle da produção na indústria da construção civil Vitor William Batista Martins (UEPA) vitormartins@uepa.br Délcio Cravo Soares (UEPA) delcio.cravo@outlook.com Nayara Cristina Lima da Silva (UEPA) nayara.lima.silva@hotmail.com Nayéslie Cristine Brandão dos Santos (UEPA) nayeslie@gmail.com Pedro da Silva Lima Junior (UEPA) pdjunior2@bol.com.br Resumo: O aumento da modernização dos sistemas produtivos e consequentemente o aumento da competitividade entre empresas, em todos os setores do mercado, fez com que estas se atentassem para uma nova forma de produzir, à medida que, os clientes estão cada vez mais exigentes, buscando menores preços e altas qualidades, além de menor tempo de entrega entre outros requisitos básicos para a compra do produto. Deste modo, o presente trabalho apresenta um estudo de caso, realizado em uma construtora, que objetiva a análise da utilização do sistema de planejamento e controle da produção o MRP (Planejamento das Necessidades de Material), visando à otimização do sistema de produção e a redução de capital ocioso. Os resultados obtidos foram satisfatórios, pois, foi possível planejar o estoque para o recebimento de matérias prima e controlar suas quantidades de modo que estas sejam mínimas, bem como calcular um estoque de segurança adequado para cada insumo. Palavras-chave: Construção Civil; Planejamento e Controle da Produção; MRP/MRP II; Estoque de Segurança. Abstract: Increasing modernization of production systems and hence increasing competitiveness among enterprises in all industry sectors, meant that these are attempt for a new way to produce, as, customers are increasingly demanding, seeking smaller prices and high qualities, and shortest delivery time and other basic services for the product purchase requirements. Thus, this paper presents a case study conducted in a construction company, which aims to analyze the use of the planning system and production control MRP ( Material Requirements Planning), aiming at the optimization of the production system and the reduction idle capital. The results were satisfactory, since it was possible to plan the inventory for the receipt of raw - material and check their quantities so that these are minimal and calculate a suitable safety stock for each input. Keywords: Productive Systems; Production Planning and Control; MRP / MRP II; Safety Stock. 1

2 1. Introdução A revolução industrial foi a responsável por desafiar as empresas a desenvolverem-se estrategicamente, pois o novo cenário mercadológico, onde a produção em longa escala passa a difundir-se entre as organizações, tornou complexo o controle do trabalho, a realidade do meio produtivo passa a ter um elevado número de funcionários, bem como o acúmulo de quantidades de matéria prima, suprimentos e produtos acabados. A função da administração não se limita apenas em gerir os recursos da empresa, mas nessa nova relação comercial, marcada por disputas concorrenciais por mercados, o desafio era criar e implantar mecanismos que fossem capazes de reunir dados e transforma-los em informações que seriam utilizadas por sistemas a fim de ter uma visão sistêmica de todo o processo de produtivo. Diante de tantos processos produtivos, a administração de estoques é fator diretamente ligado ao sucesso da empresa, e a partir dessa necessidade surge uma ferramenta de gestão que manipula informações complexas como elaboração de fluxos de pedidos de insumos e matéria prima de acordo com a necessidade de cada etapa de produção, demonizada MRP (Material Requeriments Planing) em português: Planejamento dos Recursos Materiais, software criado pela indústria de máquinas CASE e a IBM. O MRP pode ser aplicado às mais simples e complexas organizações, mas em especial nas empresas de construção civil que habitualmente lidam com um grande contingente de material e recursos humanos, são responsáveis segundo MIANA (2007), por eliminar reservas de mão-de-obra ociosa, otimizando cada recurso disponível e assim aumentando a produtividade e minimizando os desperdícios. Sabe-se que no setor da construção civil o grande contingente de informações e a prática de medição encontram-se carentes de dados que possam ser utilizados pelos gerentes como uma forma de controle da situação atual da empresa de maneira que seja possível a tomada de decisões que visem à melhoria da qualidade e aumento de produtividade. Por essa característica dinâmica e inconstante de requisições de materiais e mão-de-obra, o setor de compras é considerado um dos gargalos do processo, pois a dinamicidade dos pedidos e o pouco controle que em geral é feito por tabelas simples de controle e por poucas pessoas, ocasionam falhas constantes de atendimento de demanda, especificações de qualidade, prazo de entrega e de pagamento, especificações de materiais divergentes do solicitado, enfim, problemas que ocorrem por falta do planejamento das necessidades de materiais. O objetivo deste artigo é evidenciar a importância da utilização do sistema de controle de materiais o MRP numa empresa do ramo da construção civil de modo que a partir da analise de demanda, dos Leads Times (tempos de fornecimentos) e capacidade armazenamento, seja possível definir a melhor estratégia a ser utilizada pelo setor de compras desde a fase de planejamento, acompanhamento e controle semanal da emissão das ordens de compras para atender as necessidades de cada pedido nas especificações, quantidades e tempos certos, bem como manter atualizadas a programação de compras. 2. Referencial Teórico 2.1 Construção civil Diversos são os setores da economia que geram riquezas e produção de recursos, no entanto com as inconstantes e tendenciais necessidades de mercados surgem e são extintas vertentes econômicas. Nesse sentido pode-se observar que, embora tenha surgido desde os 2

3 primeiros feitos humanos, a construção civil é um setor da economia que está sempre em desenvolvimento, justamente pela capacidade que o homem possui de modificar o ambiente que habita. A construção civil e desenvolvimento econômico estão intrinsicamente ligados, pois a indústria da construção promove incrementos capazes de elevar o crescimento econômico. Isso ocorre principalmente pela proporção do valor adicionado total das atividades, como também pelo efeito multiplicador de renda e sua interdependência estrutural (TEIXEIRA, 2O1O). Por ter um ramo de atividades muito vasto e lidar constantemente com muitas pessoas, grandes empreendimentos, as empresas desse setor lidam diariamente com muitos desafios, principalmente no diz respeito a organizar e planejar suas atividades como forma de prevenir desperdícios e subsidiar o desenvolvimento econômico, no que tange a geração de renda, e a regionalização do espaço. Atualmente, o cenário da construção civil no Brasil, caracteriza-se pela alta presença da classe emergente, principalmente no mercado imobiliário nacional, tornando o setor da construção civil um dos mais requisitados. Segundo Cardoso (2012), em 2011, o nível de emprego no setor teve uma alta de 7,4%, o equivalente a mais de 200 mil contratações em todo o Brasil. A política desenvolvida pelo governo federal, através de projetos como o Minha Casa Minha Vida, foi uma das responsáveis por tal aquecimento, e a presença de grandes eventos como a Copa do Mundo e os Jogos Olímpicos fazem surgir uma grande oportunidade para que o poder público e a iniciativa privada invistam (e lucrem) ainda mais com a Construção Civil no Brasil. 2.2 Planejamento e controle da produção e MRP O uso do sistema MRP garante à organização um maior controle sobre as atividades planejadas quanto às necessidades de recursos de manufatura. Uma vez que, tendo conhecimento da demanda permite, a partir da analise da relação dos parâmetros (estoque de segurança, tipo de lote e lead time do fornecedor), decidir a respeito da quantidade de recursos requeridos para consumo no momento programado, como meio de eliminar possíveis desperdícios ou materiais parados. Entender o conceito de Planejamento e Controle da Produção, bem como de MRP, torna-se fundamental para a compreensão da necessidade da utilização deste no planejamento e controle de determinados sistemas de produção e, sobretudo, na construção civil, setor de estudo em questão. SLACK et. al (2009) afirmam que planejamento e controle diz respeito a conciliação entre o que o mercado requer e o que as operações podem fornecer. As atividades de planejamento e controle proporcionam aos sistemas, procedimentos e decisões que juntam diferentes aspectos da oferta e da demanda. O PCP visa reunir as muitas informações do processo a fim de integrar todas as funções (funções centrais: Marketing, Desenvolvimento de Produto e Produção. Função de apoio: Contábil-Financeiro e Recursos Humanos) em um único objetivo: satisfazer as necessidades do cliente buscando a melhoria dos resultados, ou seja, a maximização do lucro. 3

4 Portanto, SLACK et. al (2009) levantam ainda que a função produção é central para a organização porque produz os bens e serviços que são a razão de sua existência, mas não é a única nem, necessariamente, a mais importante. É, entretanto, uma das três funções centrais de qualquer organização. São elas: 1. a função marketing (que inclui vendas) responsável por comunicar os produtos ou serviços de uma empresa para os seus mercados de modo a gerar pedidos de serviços e produtos por consumidores; 2. a função desenvolvimento de produto/serviços que é responsável por criar novos produtos e serviços ou modificá-los, de modo a gerar solicitações futuras de consumidores por produtos e serviços; 3. a função produção que é responsável por satisfazer às solicitações de consumidores por meio da produção e entrega de produtos e serviços. Também destacam-se as funções de apoio que suprem e apoiam a função produção: 1. a função contábil- financeiro - que fornece a informação para ajudar os processos decisórios econômicos e administra os recursos financeiros da organização; 2. a função recursos humanos que tanto recruta e desenvolve os funcionários da organização, como também se encarrega de seu bem-estar. Tubino 1997 afirma que para atingir seus objetivos, o PCP administra informações vindas de diversas áreas do sistema produtivo. Da engenharia do Produto são necessárias informações contidas nas listas de materiais e desenhos técnicos (estrutura do produto), da Engenharia do Processo os roteiros de fabricação com os tempos padrões de atravessamento (lead time), no Marketing buscam-se as previsões de vendas de longo e médio prazo e pedidos firmes em carteiras, a Manutenção fornece os planos de manutenção, compras/suprimentos informa as entradas e saídas materiais em estoques, de recursos humanos são necessários os programas de treinamento, e financeiro fornece o plano de investimentos e o fluxo de caixa, entre outros relacionamentos. Como desempenha uma função de coordenação de apoio ao sistema produtivo, o PCP, de forma direta, como as citadas acima, ou de forma indireta, relaciona-se praticamente com todas as funções deste sistema. Quelhas et. al (2008) sustentam que na busca por excelência, percebe-se a influência de três funções do PCP: o planejamento, a programação e o controle. Ao comandar, coordenar e controlar o processo produtivo tais funções são imprescindíveis para a sobrevivência da empresa. O sistema de PCP se ocupa de planejamento e controle de todos os aspectos da produção, inclusive do gerenciamento de materiais, da programação de máquinas e pessoas e da coordenação de fornecedores e clientes-chave. (VOLLMANN, BERRY, WHYBARK, JACOBS, 2005, p. 25). Segundo Filho (2007), o planejamento envolve várias áreas de especialidade, inserindo em seu contexto a previsão de vendas, a produção, as finaças, os recursos humanos e a cadeia produtiva fornecedora, enfim todos so setores que formal ou informalmente participam do processo de produção. 4

5 2.3 Estoque de segurança Segundo Evandro, et. all (2010) estoque de segurança é o estoque de produto para suprir determinado período, alem do prazo de entrega para consumo ou vendas, prevenindo possíveis atrasos na entrega por parte do fornecedor e garantindo o andamento do processo produtivo caso ocorra um aumento na demanda do item. Deverão ser maiores quanto maior for a distância do fornecedor ou mais problemático for o fornecedor com relação aos prazos de entregas. Em outras palavras, o estoque de segurança é a determinação de um valor adequado para o estoque de forma que, mesmo que se faça necessária a compra de novos produtos e insumos, estes ainda possuam determinadas quantidades em estoque para que a empresa não seja obrigada à interromper a sua produção, visto que, os lead times dos fornecedores são pontos cruciais no desenvolvimento da produção. A firma determina a quantidade de mercadoria em estoque através do seguinte cálculo: E.S = (Fs x δ) x LT/PP Onde: Fs = Fator de Segurança (utilizar 95% = 1,645) LT = Lead Times do fornecedor PP = Periodicidade do produto δ = Desvio padrão de demanda O desvio padrão de demanda é calculado a partir da fórmula abaixo: δ = (D1 - Dméd.)² + (Dn1 - Dn)... Onde: N- 1 D1 = Demanda inicial Dméd. = Demanda média N = Número de períodos Assim é possível realizar a reposição do suprimento, mesmo quando ainda possuir produtos em estoque, deste modo é notória a importância da realização da determinação do valor do estoque de segurança levando em consideração os lead times dos fornecedores e o consumo dos produtos da empresa, pois através destas duas variáveis faz-se possível a identificação das necessidades reais de estoque de segurança, não esquecendo que estas quantidades diferem-se para cada produto analisado. 3. Metodologia Para a realização do estudo foram necessárias inicialmente, pesquisas sobre as características do ramo de construção civil, suas potencialidades e desafios, a fim de se obter 5

6 questionamentos corretos ao perfeito levantamento dos dados, em seguida realizou-se o estudo da estrutura da empresa que está demonstrada na figura 1, onde evidencia o organograma dos setores responsáveis pela construção, supervisão e controle da produção para definição dos então setores chave para a aplicação do estudo. Figura 1. Organograma da Empresa. Fonte: Os autores (2013) Logo após, procurou-se o canteiro de obras, onde estão localizadas as diversas esferas da organização, entre elas as que serão objetos do estudo, os setores de planejamento e suprimentos (compras). Já no canteiro, pôde-se ter contato com os gerentes e supervisores de ambos os setores. Questionamentos tais como: obra em andamento, previsão de demanda, tempo de fornecimento de insumos (lead times), foram aplicados e suas respostas alocadas em tabelas construídas a partir do estudo do MRP exemplificado abaixo. Figura 2. Tabela de MRP Fonte: Os autores (2013) A tabela de MRP foi preenchida com as previsões de demanda, quantidade de insumos em estoque, estoque se segurança e lead times dos fornecedores. Fisicamente pode-se constatar que a empresa possui uma capacidade de armazenamento de estoque bem reduzida, se comparada a seu contingente de obras executadas simultaneamente e em períodos relativamente curtos, pois suas atividades são divididas em etapas, fato que causa um elevado fluxo de pedidos de compras gerados ao setor de suprimentos. Além disso, o levantamento de dados dos setores de planejamento foi feito através da utilização de tabelas geradas pelo software de planejamento e controle Primavera que tem por objetivo unificar as informações sobre as etapas construtivas de projetos com o objetivo de controlar e orientar o processo como um todo. De posse dos dados necessários à análise da problemática levantada, a manipulação desses foi feita através de tabelas de MRP como citado anteriormente, levando-se em 6

7 consideração os dados referentes à construção de um viaduto ferroviário com prazo previsto para construção de sete meses. Diante das várias etapas em que está divido o processo produtivo, para efeito de análise, decidiu-se pelas etapas de execução da Estaca Raiz, execução de formas planas, montagem de dormentes e aplicação de corrimão tubular, etapas das quais foram estudados os respectivos materiais. Feita a manipulação dos dados, foi possível ainda o cálculo do estoque de segurança através da utilização da fórmula matemática já explicitada no item 2.4 deste artigo. Para a melhor manipulação dos dados os períodos de execução da obra, que eram calculados em meses foram transformados em semanas, pois os lead times dos fornecedores tambem eram semanais. 4. Estudo de caso A empresa estudada atua no setor a cerca de setenta e dois anos, onde já construiu 500 grandes obras no Brasil e em mais de sete países em toda América Latina e África, onde destaca-se por imprimir sua marca de qualidade em projetos decisivos para o progresso socioeconômico de milhões de pessoas. Nesta obra em específico, apesar de ser uma empresa de grande porte, e ter como auxílio softwares muitos eficazes de planejamento, a mesma limita-se a planejar apenas a mobilização de equipamentos e mão-de-obra para execução dos produtos, deixando de lado o setor de compras de insumos, acarretando, assim, na compra desordenada de matérias prima sem que tenha capacidade física adequada de seus estoques. O caso estudado trata-se da construção do viaduto ferroviário da PA-150, na cidade de Marabá-PA. A análise foi feita através da coleta de dados, junto aos coordenadores e supervisores dos setores de planejamento e suprimentos da empresa. Este estudo objetiva a análise do sistema produtivo agregado ao recebimento de matérias prima com o intuito de reduzir os materiais ociosos em estoque bem como planejar a capacidade física para o recebimento das mesmas. Deste modo, as etapas estudadas do produto foram: infraestrutura, mesoestrutura, superestrutura e as obras complementares conforme diagrama de estrutura do produto (Figura 3). Figura 3. Estrutura do Produto Fonte: Os autores (2013) 7

8 A figura 3 exemplifica os setores analisados dentro do produto final, e cada insumo utilizados para o desenvolvimento do cálculo de MRP (Planejamento das necessidades de materiais). As quantidades de insumos necessárias para a fabricação do produto e informações sobre estoque dos mesmos estão relacionadas nas tabelas 1, 2, 3 e 4 Anexo A Quantidade de materiais para execução das etapas necessárias para a elaboração do produto final. A partir dessas quantidades levantadas em projeto e considerando os estoques já existentes para a execução do mesmo, observou-se que única e exclusivamente no setor de superestrutura ferroviária, a quantidade de dormentes e trilhos em estoque era idêntica à quantidade demandada em projeto, visto que o lead times dos fornecedores é alto (entre 5 e 14 semanas) e a credibilidade dos mesmos para com a empresa é baixa, o que fez com que a firma estocasse esses materiais bem antes do início da obra, deste modo esses insumos ficaram de fora do cálculo de MRP. Assim, os materiais selecionados para o estudo foram o aço, o cimento e areia na execução da estaca raiz, o cimento, a areia, a argila e o aço na execução de formas planas, a brita na montagem de dormentes e trilhos e a compra de tubos de alumínio e cola chumbador para a aplicação de corrimão tubular. 4.1 Análise dos resultados A partir da determinação dos insumos a serem estudados, o próximo passo foi a montagem do sistema do planejamento de necessidades de materiais o MRP, conforme é observado nas tabelas 5 a 14 do apêndice B Manipulação de MRP. Após a montagem das tabelas de MRP onde se obteve o planejamento ideal de compra de suprimentos sem que haja qualquer paralisação da obra por falta de insumo, ou qualquer incapacidade física de estoque para a alocação desses materiais, considerando o lead times dos fornecedores bem como a política de lote dos mesmos, verificou-se a necessidade de se calcular um estoque de segurança para cada item selecionado. O cálculo a seguir demonstra a obtenção do valor de estoque de segurança necessário para o cimento utilizado na estaca raiz tabela 5: δ = (D1 - Dméd.)² + (Dn1 - Dn)... N- 1 δ = 3.864,38 E.S = (Fs x δ) x LT/PP E.S = (1,645 x 3864,38) x 1 E.S (cimento para estaca raiz) = Kg Os estoques de segurança dos demais materiais foram calculados segundo o mesmo principio matemático, resultando nos valores abaixo: E.S (areia para estaca raiz) = 940 m³ E.S (aço para estaca raiz) = Kg 8

9 E.S (cimento para formas planas) = Kg E.S (areia par formas planas) = m³ E.S (aço para formas planas) = Kg E.S (argamassa para formas planas) = 427 Kg E.S (brita para montagem de dormentes e trilhos) = 4 m³ E.S (tubos de alumínio para corrimão tubular) = 0 uni. E.S (chumbador para corrimão tubular) = 0 Kg 5. Considerações Finais É notório que os sistemas de aperfeiçoamento das técnicas de planejamento e controle dos processos produtivos mostram-se cada vez mais eficazes, principalmente ao setor de construção civil, pois diante dos desafios do desenvolvimento das sociedades globalizadas está constantemente frente às problemáticas de controle dos seus recursos de maneira que estes possam ser utilizados como alicerce para lidar com as concorrências e exigências do mercado. Deste modo, com base nos objetivos traçados anteriormente para o desenvolvimento do estudo de caso chegou-se à conclusão que é possível gerar um programa de pedidos com dados quantitativos atualizados para a programação de compra e gestão de estoque de materiais na construção civil, sendo este, o método MRP (Material Requeriments Planing), um sistema de planejamento e controle da produção com o objetivo de planejar a capacidade física de estoque da empresa estudada, bem como reduzir a quantidade de produtos ociosos e calcular o estoque de segurança para cada insumo afim de que não haja paralisações por falta de materiais e o descumprimento de prazos. A partir dos resultados encontrados, foi possível prever as quantidades estritamente necessárias ao cumprimento da etapa de construção do viaduto analisado de maneira que a capacidade limitada dos estoques possa ser capaz de receber e comportar adequadamente as matérias - primas demandas, assim sugere-se que a empresa aperfeiçoe os estudos e implantação do sistema MRP em suas obras, a fim de torná-la cada vez competitiva. Referências ARNOLD, J. R. Tony. Administração de Materiais. São Paulo: Atlas, CARDOSO, Wesley. Engenharia É, São Paulo, v.1, n.1; p.01, abril, Disponível em: Acesso em: 03/12/2013. EVANDRO, S. Et all. Logística Descomplicada. Espiríto Santo. V.1, n.1, p.01. junho, Disponível em: Acesso em: 03/12/2013. FILHO, M. P.. Gestão da Produção. Ed. Ibpex, MARTINS, P. G.; LAUGENI, F. P. Administração da produção. São Paulo: Atlas, MIANA, Elias Horn. Aplicação do Sistema MRP à Construção Civil: Estudo de Caso Empreendimento Bossa Nova. Juiz de Fora-MG, QUELHAS, O. L. G. Et all. Planejamento e Controle da Produção. R. Janeiro: Elsevier, SLACK, N. et al. Administração da Produção. São Paulo: Atlas,

10 TEIXEIRA, Luciene Pires. Desempenho da construção brasileira. Belo Horizonte: UFMG, TUBINO, D. F. Manual de Planejamento e Controle da Produção. São Paulo: Atlas, VOLLMANN T. E, et. Al. sistema de planejamento e controle da produção para o gerenciamento da cadeia de suprimentros 5 ed ed. Bookman. 10

11 ANEXO A Quantidade de materiais para execução das etapas necessárias para a elaboração do produto final Tabela 1. Quantidade de materiais para execução de estaca raiz Fonte: Setor de Planejamento de Obras da Empresa (2013) Tabela 2. Quantidade de materiais para a execução de formas planas Fonte: Setor de Planejamento de Obras da Empresa (2013) Tabela 3. Quantidade de materiais para a execução de montagem de dormentes e trilhos Fonte: Setor de Planejamento de Obras da Empresa (2013) Tabela 4. Quantidade de materiais para a aplicação de corrimão tubular Fonte: Setor de Planejamento de Obras da Empresa (2013) APÊNDICE B Tabelas de Manipulação de MRP Tabela 5. MRP para cimento utilizado na execução de estaca raiz 11

12 Tabela 6. MRP para areia utilizado na execução de estaca raiz Tabela 7. MRP para aço utilizado na execução de estaca raiz Tabela 8. MRP para cimento para execução de formas planas Tabela 9. MRP para areia para execução de formas planas Tabela 10. MRP para aço para execução de formas planas 12

13 Tabela 11. MRP para aço para execução de formas planas Tabela 12. MRP para brita para montagem de dormentes e trilhos Tabela 13. MRP para tubos de alumínio para execução de corrimão tubular Tabela 14. MRP para chumbador de tubos de alumínio para execução de corrimão tubular 13