PROCEEDINGS SISTEMAS AVANÇADOS DE PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO: UMA APLICAÇÃO NA INDÚSTRIA MOVELEIRA.

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1 SISTEMAS AVANÇADOS DE PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO: UMA APLICAÇÃO NA INDÚSTRIA MOVELEIRA. Alexandre Erhart, UFRGS, Cristhiano Faé, UFRGS, Gustavo Meneses, UFRGS, Resumo O presente trabalho se propõe a apresentar a implementação e análise do funcionamento geral de um Sistema Avançado de Planejamento da Produção - APS em uma empresa do setor moveleiro. Para tanto foi realizada a implementação do software Preactor no Sistema de Planejamento, Programação e Controle da Produção (PPCP) da empresa. Os resultados do estudo apontam que a utilização do software APS nas atividades de gerenciamento da produção é uma alternativa conveniente e eficiente para potencializar um Sistema de PPCP e obter ganhos com a otimização dos planos de produção. Palavras-chave: APS, PPCP, Preactor. 1. Introdução O sistema de planejamento e controle da produção faz parte do sistema de informação do sistema produtivo, tendo ênfase nos materiais, máquinas, mão-de-obra e fornecedores. Tanto o sistema de planejamento e controle da produção como o próprio sistema de produção são concebidos para atender as condições do mercado e as condições impostas pela estratégia da empresa. Um sistema eficiente de planejamento e controle da produção pode trazer vantagens competitivas substanciais à empresa no mercado em que está inserida (VOLLMANN et al, 1997). Quando os primeiros sistemas de administração e programação da produção foram desenvolvidos, as limitações de capacidade e velocidade de processamento fizeram com que os problemas a serem tratados fossem simplificados ao máximo, a fim de serem atendidos pela tecnologia existente. Desde então, os problemas de programação e seqüenciamento da produção, por serem demasiadamente complexos, são temas de grande preocupação no cenário industrial, e vem motivando diversas pesquisas ao longo dos anos (ZATTAR, 2004). Na década de 1970 os computadores tornaram-se mais poderosos e baratos, viabilizando o surgimento dos sistemas computacionais, entre eles os sistemas para o Planejamento de Requisitos de Materiais MRP. Porém, os MRPs não tratavam da capacidade dos recursos produtivos da empresa em nenhum nível de sua solução. Em decorrência dessa limitação surgem na década de 1980 os sistemas de Planejamento de Recursos de Manufatura - MRP II (ZATTAR, 2004). Assim como o MRP, que não considerava os recursos produtivos, o MRP II também possuía uma deficiência: considerava como infinita a capacidade dos recursos instalados e como constantes os lead times, de forma independente da demanda. Esta falta de visibilidade dos recursos resultava em um plano de produção não confiável e somente referencial. Em paralelo aos sistemas MRP II uma outra solução começava a ser pesquisada, os Sistemas de Programação com Capacidade Finita FCS e posteriormente os Sistemas de Planejamento e Programação Avançados APS (ZATTAR, 2004). Entretanto, foi somente na década de 90 que estes sistemas computacionais passaram a ser mais utilizados e difundidos no mundo todo, favorecidos com o grande número de implantações dos Sistemas de Gestão Empresarial (ERP). No entanto, a informatização da gestão da manufatura continuou defasada, tendo em vista que os módulos específicos existentes eram baseados em técnicas desatualizadas, com limitada aplicação no ambiente de produção (SAISSE, 2003).

2 Os sistemas de planejamento, programação e controle da produção exercem elevados impactos na competitividade das empresas, tendo em vista que o seu desempenho afeta diretamente os níveis de estoques de produtos acabados, material em processo, confiabilidade, performance de entrega, flexibilidade, capacidade aparente de produção, dentre outros fatores. As atividades de curto prazo, sobretudo a programação da produção, são as mais carentes a nível de sistema. Tais atividades, a princípio, deveriam ser simples, pois estariam sendo suportadas por um plano de produção de longo prazo e por um plano mestre de médio prazo, com as necessidades de capacidade de produção analisadas e equacionadas em tempo hábil. Porém, dentro da dinâmica empresarial, instabilidades de curto prazo, como cancelamentos, adiantamentos ou acréscimos em pedidos dos clientes, alterações nas especificações dos itens, ou ainda, deficiências na qualidade e nos ritmos de trabalho, fazem com que a eficiência do sistema produtivo dependa fundamentalmente de um processo dinâmico de seqüenciamento e emissão do programa de produção (TUBINO, 2000). Meredith e Schafer (2002) destacam que baixa performance da programação da produção pode ocasionar grandes repercussões na capacidade de carga de trabalho. Ritzman e Krajewski (2004) alertam que a realização de tais atividades através de planilhas ou quadros magnéticos de programação é virtualmente impossível, de modo que as melhores soluções para a programação da produção - aquelas que atendem às datas do MRP e não violam nenhuma das restrições - podem ser encontradas com os Sistemas de Programação com Capacidade Finita. Nesse sentido, o presente trabalho se propõe a avaliar a aplicabilidade das ferramentas APS para a solução de problemas de seqüenciamento e programação da produção de uma empresa do ramo moveleiro. 2. Sistemas de PPCP Segundo a revista APS Insight (2005), a diferença fundamental entre planejamento e programação da produção é o horizonte e o nível de detalhamento considerado. Tipicamente o horizonte de planejamento é definido em semanas ou meses e agrega dados de demanda e capacidade para avaliar o impacto da programação. Já a programação, por outro lado, possui um horizonte de horas ou dias e considera trabalhos ou tarefas individuais e ferramentas específicas. Rubio (2002) destaca que, na prática, as funções de planejamento e programação da produção muitas vezes são realizadas simultaneamente, pois pequenas e médias empresas podem não comportar duas funções diferentes. Alguns autores tratam simplesmente como PCP Planejamento e Controle da Produção, considerando que a programação faz parte do planejamento; outros preferem discriminar as duas atividades, tendo em vista as diferenças existentes entre elas. O presente trabalho utilizará a nomenclatura de PPCP, para se referir aos sistemas de planejamento, e PCP para se referir ao cargo administrativo. As tarefas do sistema de PPCP podem ser descritas em três níveis hierárquicos da manufatura. Volmann et al (1997) ilustram as atividades de cada um desses níveis, bem como as suas interações, como pode ser observado pela Figura 1. No nível estratégico (decisões de longo prazo), onde são definidas as políticas estratégicas de longo prazo da empresa, o PCP participa da formulação do planejamento estratégico da produção, gerando um plano de produção. No nível tático (decisões de médio prazo), o PCP desenvolve o planejamento mestre da produção, obtendo o plano mestre da produção (PMP). No nível operacional (decisões de curto prazo), o PCP prepara a programação da produção administrando estoques, realizando o seqüenciamento, emitindo e liberando as ordens de compra, fabricação e montagem, bem como executa o acompanhamento e o controle sobre a produção (TUBINO, 2000).

3 FONTE: Adaptado de Volmann et al, Figura 1 Sistema de PPCP. O início do processo se dá pelo Planejamento Agregado da Produção (APP Aggregate Production Planning), uma programação preliminar e aproximada das operações que satisfaça a previsão da demanda a um custo mínimo e serve de base para o Planejamento de Recursos (MEREDITH; SHAFER, 2002). A desagregação do APP em produtos finais gera o Plano Mestre de Produção (MPS Master Production Scheduling), o qual definirá a correta utilização dos recursos apontados no APP (VOLLMANN et al, 1997). O MPS é um plano para a produção de itens de produtos finais, que leva em conta limitações de capacidade identificadas à grosso modo, de forma também agregada. A identificação dos limites de capacidade é feita através do planejamento aproximado de capacidade (RCCP Rough Cut Capacity Planning), com a discretização da demanda de cada período do APP em períodos menores e da desagregação da produção em diferentes tipos de produtos (KRAJEWSKI; RITZMAN, 1999). De posse do plano das informações oriundas do MPS, é realizado o Planejamento das Necessidades de Materiais (MRP Material Requirements Planning), responsável por calcular as necessidades líquidas de materiais que garanta que a quantidade demandada de produtos acabados seja produzida conforme o plano de produção. Como resultado final, o MRP gera as datas e as quantidades a serem fabricadas ou compradas, ao longo do horizonte de planejamento. (ELSAYED; BOUCHER, 1994). Entretanto, Krajewski e Ritzman (1999) ressaltam que o MRP não considera limitações de capacidade, necessitando de uma avaliação posterior, gerada pelo Planejamento da Capacidade (CRP Capacity Requirements Planning). Ressalta-se, contudo, que o CRP tradicional ignora a possibilidade de existência de dois ou mais pedidos a serem processados num centro de trabalho no mesmo instante.

4 Segundo Goldratt (1991), é consenso entre os praticantes que o MRP não está apto a lidar com os ambientes produtivos de nível operacional, contribuindo para essa função apenas como um banco de dados muito necessário. Nesse sentido, faz-se necessário o detalhamento no horizonte de curto prazo, a fim de fornecer planos viáveis para o chão-de-fábrica. A Programação da Produção (PS Production Scheduling) estabelece, a curto prazo, quanto e quando comprar, fabricar ou montar de cada item necessário à composição dos produtos finais. Para tanto, são dimensionadas e emitidas Ordens de Compra para os itens comprados, Ordens de Fabricação para os itens fabricados internamente, e Ordens de Montagem para as submontagens intermediárias e montagem final dos produtos definidos pelo MPS (TUBINO, 2000). Slack et al (2002) estratificam as tarefas de planejamento de curto prazo da produção em 3 atividades distintas, descritas a seguir: (i) o carregamento: determina a quantidade de trabalho alocado para um centro de trabalho; (ii) o seqüenciamento: estabelece as prioridades às tarefas e (iii) a programação: aloca as operações nos recursos e determina os respectivos horários de início e fim. Faé (2004) destaca, contudo, que a realização do que foi previsto na programação da produção está diretamente condicionada a não ocorrência de imprevistos. Logo que o programa de produção é gerado, ele começa a receber influência de eventos externos, que acontecem no dia a dia de qualquer organização. Como exemplo deste fato, pode-se citar a falta de operadores, restrições de ferramentas e de materiais, quebra de máquinas, taxas de produção diferentes dos tempos-padrão utilizados e problemas de qualidade de matéria-prima ou nos produtos fabricados. Todos esses eventos geram a necessidade de realizar o que pode ser chamado de reprogramação da produção. Para tanto, contudo, é fundamental a adoção de eficientes mecanismos de controle da produção. Para garantir que o programa de produção emitido seja executado corretamente, utilizam-se os sistemas de controle de chão-de-fábrica (SFDC Shop-Flor Data Control). É através do acompanhamento da produção que se observa o status do próprio sistema produtivo. Essas informações permitem a elaboração do replanejamento (ou reprogramação), o acionamento do sistema de manutenção e o envio de informações correspondentes ao nível de planejamento (COSTA; CAULLIRAUX, 1995). Russomano (2000) compreende o controle da produção como uma função do PCP responsável por fazer comparações rotineiras entre os resultados da produção e as solicitações da programação, detectando desvios, identificando causas e cobrando, dos responsáveis, suas correções. 3. Sistemas APS e FCS Devido ao seu caráter ainda emergente, não existe ainda na literatura uma padronização de termos e conceitos, sobretudo a nível nacional. Por vezes tratados como Advanced Planning System, os sistemas APS também são conhecidos como Advanced Planning and Schedulling. Isso se deve a sua vocação natural para soluções complexas de planejamento e seqüenciamento no ambiente produtivo, apesar de seu escopo geral contemplar soluções para toda a cadeia de suprimentos. England apud Zattar (2004) afirma que os sistemas APS abrangem uma grande variedade de ferramentas e técnicas, sendo capazes de analisar rapidamente as implicações de decisões alternativas, destacando conseqüências e problemas, gerando planos e programações ótimas ou próximas do ótimo para transferência às ferramentas de execução. São considerados sistemas avançados de planejamento aqueles que (i) consideram simultaneamente os recursos materiais e da planta; (ii) utilizam algoritmos de otimização que incorporam as restrições e as metas do negócio; (iii) são capazes de prover um planejamento e programação em tempo real, com rápida regeneração após novas mudanças e com capacidade de simular cenários diversos

5 em poucos minutos, através do uso de memória residente; (iv) auxiliam em decisões de suporte em tempo real; e (v) realizam programação do tipo disponível para promessa (avaible-to-promise) em tempo real. Embora os sistemas do tipo ERP (Enterprise Resource Planning) tenham sido desenvolvidos para planejar e integrar processos, transpondo inclusive as áreas funcionais das empresas, a integração que eles promovem, de fato, é predominantemente interna à organização, sem romper as barreiras físicas das corporações. Nesse sentido, faz-se necessário a utilização de sistemas mais abrangentes para explorar os benefícios oriundos do gerenciamento e da otimização da cadeia de suprimentos (BENDOLY et al, 2004). Nesse sentido, destacam-se os sistemas APS (Advanced Planning System), um conjunto de ferramentas de suporte à tomada de decisões, usados para solucionar desde problemas estratégicos, como a estruturação da rede logística, até situações operacionais complexas, como o seqüenciamento e programação da produção (SIMCHI-LEVI et al, 2001). Tais sistemas, tipicamente, abrangem as áreas ilustradas na Figura 2. FONTE: Adaptado de Stadtler e Kilger, Figura 1 Estrutura genérica dos Sistemas APS. Dessa forma, observa-se que a dilatação do horizonte de planejamento para os domínios da cadeia de suprimentos permite um planejamento da produção muito mais eficaz. Um fornecedor pode estar interessado em saber qual o impacto de uma alteração nos seus pedidos, da mesma forma que um distribuidor quer saber de que modo uma aquisição de um centro de distribuição vai refletir na sua performance e a equipe de vendas deseja oferecer promessas de entrega e prever as ocorrências de possíveis alterações nos planos (BADOC, 2001). Nesse sentido, Novels (2001) salienta que as empresas não podem mais enxergar-se isoladamente ao atender aos pedidos dos seus clientes. É preciso levar em consideração os fornecedores, sub-contratados, operadores logísticos e demais complexidades para vencer o desafio de oferecer uma promessa de entrega realmente confiável aos seus consumidores. Observa-se, ainda, que os sistemas de planejamento, independentemente de quão avançados sejam, requerem o suporte humano para a tomada de decisões. Dessa forma, o conhecimento humano e as experiências e habilidades dos usuários são indispensáveis para ajustar e otimizar os planos (STADTLER; KILGER, 2000). Os sistemas que utilizam o conceito de programação por capacidade finita dos recursos são capazes de considerar a real disponibilidade dos recursos ao longo do tempo, obedecendo a

6 praticamente todas as variáveis e restrições inerentes aos processos produtivos. A sua alta performance permite fazer simulação de diversas opções de planos de produção, facilitando a tomada de decisões gerenciais, possibilitando uma melhor alocação dos recursos e com prazos de entrega confiáveis. Além disso, podem ser integrados ao módulo MRP de Sistemas de Gestão Integrada, gerando listas de materiais altamente confiáveis, possibilitando uma programação de compras mais precisa (QUEIROZ; MARTINS, 2005). O Guia do Usuário do Software Preactor (2005) define a Programação da Produção com Capacidade Finita como o processo de criar uma seqüência de operações, relativas a um conjunto de ordens de produção, com um número limitado de recursos. Cada ordem é constituída de uma ou mais operações (por exemplo: perfuração, torneamento, pintura, etc.) que devem ser executadas em uma seqüência específica, usando um conjunto de recursos disponíveis (máquinas, trabalhadores, etc.). Uma seqüência ou programação de operações determina a hora de início e de término para cada operação e as distribui em seus respectivos recursos, de tal forma que sempre se evite conflitos ou superposições. A lógica de carregamento finito é suportada, sobretudo, pela redução dos níveis de agregação de recursos e de tempo. A Figura 3 ilustra a diferença fundamental entre as abordagens. Enquanto o carregamento finito suporta o seqüenciamento fino, realizado recurso a recurso, momento a momento, obedecendo as relações de dependência entre as atividades, o carregamento infinito utiliza grupos de máquinas e períodos discretos de tempo, limitando a análise de desbalanceamentos de capacidade. FONTE: Adaptado de Stadtler e Kilger, Figura 2 Diferenças entre as abordagens do carregamento finito e infinito. O planejamento fino da produção permite que se obedeça aos relacionamentos entre as operações e respeite qualquer tipo de restrição operacional durante o seqüenciamento da produção, observando, por exemplo, as paradas por esperas e períodos fora de turno de cada recurso. Os sistemas de programação da produção com capacidade finita têm vocação para tratar de problemas complexos de alocação e programação detalhada da produção, principalmente em sistemas produtivos com as seguintes características: (i) que tenham roteiros complexos e não

7 repetitivos; (ii) que tenham as chamadas matrizes de setup; (iii) que necessitem de overlapping (sobreposição de ordens) e split (divisão de ordens) e (iv) que tenham problemas complexos de alocação de recursos como diferentes combinações de recursos para a produção de um mesmo serviço (CORRÊA et al, 2001). Faé e Erhart (2005) observam que o conceito envolvido nos sistemas baseados em capacidade finita não substitui e nem exclui a necessidade por sistemas de capacidade infinita. Ou seja, as ferramentas FCS e APS, apesar de poderem trabalhar de forma isolada (stand alone), surgiram com o propósito de integrarem-se aos sistemas ERP, MRP e MRPII. 4. Procedimentos Metodológicos 4.1. Apresentação da Empresa O foco deste estudo é uma empresa de estofados, responsável pela fabricação de uma ampla variedade de sofás e poltronas. As condições internas de suprimento são complexas, tendo em vista o elevado grau de verticalização adotado pela política da empresa. Nesse sentido, os componentes adquiridos junto a fornecedores são aqueles de reduzido valor agregado, sendo, portanto, administrados com estoques que forneçam um nível de atendimento bastante satisfatório. Dessa forma, os componentes mais importantes são aqueles produzidos pela própria empresa, porém em outras fábricas, o que reforça a necessidade de uma eficiente organização da sua logística interna e de um sistema MRP abastecido com informações precisas. A fábrica dispõe de um amplo portfólio de produtos, com mais de uma centena de modelos diferentes, além de oferecer customizações especiais em relação ao tecido e almofadas. O processo produtivo se refere, basicamente, aos processos de costura, estofaria e montagem final, que compreendem operações preponderantemente manuais. Inicialmente, o tecido é cortado em uma máquina de corte ou nas bancadas, dependendo do tipo de tecido. A seguir, o revestimento é preparado e segue para uma das linhas de costura, de acordo com a família do produto. De posse do revestimento preparado e do esqueleto de madeira, inicia-se a operação de estofaria para, finalmente, avançar à montagem final do estofado. O fluxograma do processo pode ser observado na Figura 4. Figura 4 Descrição simplificada do processo produtivo da unidade de estofados. O sistema de produção é predominantemente puxado pela demanda (make-to-order), tendo os pedidos dos clientes cadastrados pelos representantes de vendas, distribuídos pelo país e pelo mundo. Cada unidade de produção da empresa conta com uma equipe de PCP própria e centralizada. O Sistema ERP da empresa realizava o macro-planejamento da produção e atividades de curto-prazo eram administradas por planilhas e pela experiência dos colaboradores. A Figura 5 ilustra o Sistema de PPCP da empresa.

8 Figura 5 Sistema de planejamento, programação e controle da produção da empresa. A seguir, são descritas as atividades do Sistema de PPCP: Os representantes comerciais encaminham os pedidos para a equipe de vendas, que os cadastra no ERP da empresa. De acordo com as estruturas dos produtos e dos níveis de estoques, são geradas as Ordens de Compras, para a requisição de matéria-prima, e as Ordens de Produção para os produtos finais e componentes, que são consolidadas em um Plano Mestre de Produção (PMP). Os prazos de entrega são determinados de acordo com as restrições logísticas do local de entrega; A empresa não utiliza nenhum dos módulos de planejamento de capacidade do sistema corporativo. Dessa forma, cabe à Equipe de Engenharia analisar as características da demanda de curto prazo e, valendo-se de planilhas e experiência dos funcionários, identificar os modelos críticos de produção (que requerem uma máquina de costura específica, por exemplo) para realizar o Planejamento de Necessidade de Capacidade, avaliando a necessidade de alocação de máquinas e pessoas para cada Centro de Trabalho. Essas informações são repassadas aos supervisores de produção; O PMP é disponibilizado no Sistema Corporativo para a Equipe de PPCP, que analisa os pedidos em carteira e, através da experiência e conhecimentos empíricos dos responsáveis, transmite orientações gerais para os supervisores de produção (pedidos urgentes, modelos críticos, fatores restritivos, entre outros); As decisões de seqüenciamento das ordens de produção e alocação de recursos são tomadas no momento, pelos supervisores de produção. Toda a produção é orientada pela costura, que dita o macro-seqüenciamento de toda a Unidade de Estofados; À medida que a produção é executada, a Equipe de PPCP acompanha o andamento (in loco) para tomar as ações necessárias para solucionar os imprevistos, sobretudo aqueles ocasionados pelas paradas por desbalanceamentos da produção Metodologia de Implantação O software selecionado para o projeto foi o Preactor, tendo em vista a disposição da empresa em sua implementação efetiva, que o elegeu após realizar uma análise dos sistemas

9 semelhantes disponíveis no mercado. Composto por uma ampla família de produtos de Programação da Produção com Capacidade Finita (FCS) e Sistemas Avançados de Planejamento da Produção (APS), a versão do software utilizada foi o Preactor 400 APS, em função das suas funcionalidades relacionadas à cadeia de suprimentos, identificadas como essenciais para o projeto. O processo de implementação do Preactor na unidade de estofados da empresa em estudo foi desenvolvido com base na Metodologia de Implantação Preactor, proposta por Baptista (2002), a qual é composta por 6 etapas. Estas etapas estão ilustradas pela Figura 6. FONTE: Adaptado de Baptista, Figura 6 Etapas da Metodologia de Implantação Preactor Preparação para Implantação A Preparação para Implantação deu início com a palestra de sensibilização para os funcionários da empresa. Nessa ocasião, foi feita a apresentação geral da ferramenta para os colaboradores administrativos e operacionais e foi definida a Equipe de Implantação, composta por um grupo de competências multidisciplinares. Em seguida, levantou-se a expectativa geral da diretoria da empresa, que a sintetizou em gerenciar a produção da linha de estofados para obter ganhos de produtividade e melhorar a performance de entrega. Como expectativas secundárias, foram observadas as seguintes questões, destacadas para cada área da empresa: PCP: Gerar a seqüência ótima de produção, capaz de otimizar os parâmetros produtivos e balancear a utilização dos recursos, além de fornecer informações com agilidade para realizar as constantes reprogramações; Produção: Emitir planos capazes de obedecer às restrições operacionais, de modo a evitar as paradas de produção por desbalanceamentos; Engenharia: Integrar os sistemas de coleta de dados do chão-de-fábrica com o sistema de PCP, ampliando o controle da produção; Tecnologia da Informação: Suprir as deficiências do Sistema Corporativo no que diz respeito à programação da produção; Comercial: Garantir o atendimento aos prazos de entrega e consultar o andamento dos pedidos e ordens de produção dos clientes; Suprimentos: Facilitar a sincronia e o gerenciamento da produção dos estofados com os seus componentes. Levantadas as principais expectativas da empresa, deu-se início ao processo de nivelamento da equipe de implantação. Inicialmente, foram ministrados os cursos técnicos do Preactor para os funcionários da empresa, composto por dois módulos (básico e avançado), com o objetivo de capacitá-los a construir uma solução robusta e aderente aos sistemas envolvidos. Em seguida, os consultores técnicos foram instruídos em relação às peculiaridades do negócio,

10 $ $ PROCEEDINGS dos produtos, do processo produtivo e do sistema de planejamento da produção como um todo. A seguir, a equipe passou a analisar criticamente todo o fluxo de PPCP, desde a entrada do pedido do cliente até a sua expedição final. Dessa forma, foram identificadas as principais fraquezas e possibilidades de melhorias, sucintamente descritas a seguir: A intensa integração vertical gera elevadas complexidades de sincronia entre a linha de montagem de sofás e poltronas e a chegada dos seus diversos componentes, ocasionando diversos estoques intermediários ao longo do processo; As decisões de seqüenciamento das ordens ficam sob a responsabilidade dos supervisores de produção, que não dispõe dos dados, das ferramentas e do horizonte de otimização necessários para otimizar os planos; O desbalanceamento da produção é suportado por significativos níveis de estoques intermediários, que comprometem o lead time de produção e os giros de inventário da empresa; O seqüenciamento das ordens não observa as perdas produtivas relativas aos tempos de trocas de modelo e referência dos produtos; O tempo de resposta às variações, interrupções e imprevistos ocorridos na produção é elevado, devido ao reduzido nível de controle sob as operações de chão-de-fábrica. De posse das expectativas da empresa e das principais fraquezas e possibilidades de melhorias, a equipe de implantação passou a listar e avaliar alternativas de solução. Levou-se em consideração as principais premissas básicas do projeto: (i) aproveitamento dos investimentos já realizados pela empresa, como o sistema corporativo e sistemas de coleta de dados (ii) solução de fácil implementação e focada no rápido retorno sobre o investimento e (iii) introdução sistemática de novas funcionalidades, para amenizar o impacto cultural da mudança e acelerar a implementação inicial. Nesse sentido, foi elaborado o desenho básico da alternativa selecionada, ilustrada pela Figura 7. Figura 7 Desenho Básico da Solução.

11 A seguir, são descritas as atividades relacionadas na solução: Os representantes comerciais encaminham os pedidos para a equipe de vendas, que os cadastra no ERP da empresa. De acordo com as estruturas dos produtos e dos níveis de estoques, são geradas as Ordens de Compras, para a requisição de matéria-prima, e as Ordens de Produção para os produtos finais e componentes, que são consolidadas em um Plano Mestre de Produção. Os prazos de entrega são determinados de acordo com as restrições logísticas do local de entrega; PMP é enviado ao Preactor, através da importação das Ordens de Produção com suas respectivas datas limites de início e fim, juntamente com as informações relativas aos roteiros de fabricação dos produtos; De posse das ordens em carteira, o programador deverá utilizar as funcionalidades do Preactor para simular cenários e estabelecer aquele que melhor atende às políticas da empresa; Após a confirmação da programação, são geradas as listas de tarefas para as ordens de produção destinadas a cada recurso produtivo, com a seqüência e horários definidos pela programação; A Equipe de Engenharia avalia no Preactor a necessidade exata, ao longo do tempo, da quantidade de pessoas e máquinas específicas para o atendimento aos planos, através de gráficos de restrições secundárias associadas às operações de cada produto. As informações para cada turno de trabalho são passadas aos supervisores de produção; À medida que a programação é executada e apontada, o Preactor é atualizado, sob comando do programador, para refletir o andamento real da produção e viabilizar a atualização dos planos para a reprogramação da produção Detalhamento do Escopo da Solução Aprovada a Especificação Básica da Solução, a Equipe de Implantação reuniu-se para determinar em detalhes os requisitos e funcionamento do sistema. O Quadro 1 apresenta as definições gerais do escopo da solução. O que deve ser programado? Como é feito o seqüenciamento? Quais são os recursos? Quais as principais restrições operacionais? Qual a sistemática de programação? Quais os principais objetivos de desempenho? Como a informação é disponibilizada para a fábrica? Como será feita a atualização da programação? As ordens de produção dos produtos finais e componentes de revestimento e esqueleto. Cada ordem de produção deve ser composta pelas operações descritas nos roteiros de produção, com as suas respectivas estruturas de relacionamentos. Devem ser consideradas também as dependências entre as ordens de componentes e de produtos finais. Cada um dos postos de trabalho de todos os setores da unidade de estofados. A quantidade de operadores disponível em cada turno, para cada Centro de Trabalho da unidade de estofados. Método de programação para frente, com critério predominante de data de entrega e otimização de setup para troca de modelo e tecido. MAX utilização dos recursos. MIN lead time total de produção. MIN estoque em processo. MIN tempo total de atraso das ordens. MIN tempo total de setup. Através de relatórios com a Lista de Tarefas para cada Centro de Trabalho, que contem a seqüência das ordens de produção, com os horários de início e fim previstos. Através da integração com o sistema de coleta de dados no chão-de-fábrica (SFDC). Quadro 1 - Definições gerais do escopo da solução.

12 A integração entre os sistemas envolvidos foi desenvolvida totalmente a partir de intercambio de arquivo-texto (ASCII). De um modo geral, o Preactor importa do Sistema Corporativo um arquivo contendo as informações referentes às ordens de produção, já explodidas em suas operações, e suas respectivas estruturas de relacionamentos. Após a confirmação do melhor cenário e liberação da programação no Preactor, as ordens são exportadas novamente para o Sistema Corporativo, que atualiza as datas das ordens de produção e emite relatórios para orientar a produção no chão-de-fábrica, com base nas informações geradas pelo Preactor. O sistema SFDC, por sua vez, emite informações para o Preactor atualizar no quadro de programação o andamento real da produção, oferecendo subsídios para a reprogramação e atualização constante dos planos. A lógica de apontamento da produção construída para a solução compreende o apontamento dos horários de início e fim das operações, sejam eles definitivos ou parciais, além da atualização dos status de produção. Caso o apontamento for do tipo parcial, o Preactor se encarrega de determinar um fim previsto para a operação, com base na quantidade restante e nos tempos padrões de processamento. Por fim, realizou-se a validação final do documento de Especificação Detalhada da Solução e o ajuste detalhado do cronograma de implantação, para dar início às etapas seguintes Levantamento Dados e Estudo Dirigido Paralelamente à etapa de Modelagem, Customização e Integração, realizada pelos consultores técnicos, a Equipe de Implantação por parte da empresa fica responsável pelo levantamento de dados necessários para o sistema e pela consolidação dos conhecimentos conceituais e práticos dos Sistemas FCS/APS. Tendo em vista as informações contidas nos roteiros de fabricação dos produtos, armazenadas no banco de dados do Sistema Corporativo, observou-se que os roteiros estavam de acordo com as necessidades do sistema de custeio da empresa, mas não atendiam plenamente aos requisitos de programação da produção Simulação Operacional A Etapa de Simulação Operacional é responsável pela validação dos sistemas e avaliação da aderência da solução. Realiza-se o teste com o intercâmbio dos arquivos e as respostas dadas pelos sistemas, para a correção dos problemas e ajustes finais. Após os ajustes finais, realizou-se a validação da modelagem de implantação perante a Equipe de Implantação, que deve estar totalmente de acordo com a Especificação Detalhada. Em seguida, disponibilizou-se o Manual Operacional da Solução, contendo as funcionalidades e sistemáticas específicas da modelagem customizada Start Up e Operação Assistida A implementação definitiva de um Sistema Avançado de Planejamento da Produção estabelece, invariavelmente, uma notável mudança cultural na sistemática de trabalho da empresa. As diferenças técnicas entre o sistema adotado pela empresa e a solução proposta pressupõe uma atenção especial antes de dar início à sua operacionalização definitiva. De acordo com a solução proposta pelo presente trabalho, a Equipe de PCP passa a ser responsável por determinar a seqüência de produção e a alocação das operações nos recursos produtivos. Dessa forma, ao invés de passar orientações gerais para os supervisores de produção, o programador passa a utilizar um software para simular cenários de programação e estabelecer um plano detalhado para a fábrica. O controle da produção, antes restrito a visualização in loco, passa a ser predominantemente virtual, através do acompanhamento em tempo real dos apontamentos e o confrontamento dessa informação com a programação. A Equipe de Engenharia, por sua vez, passa a utilizar a programação fina gerada pelo Preactor para estabelecer, com antecedência, a real necessidade de pessoas e máquinas específicas ao

13 longo do tempo para atender aos planos. Assim, o Planejamento das Necessidades de Capacidade se torna mais aderente e responde dinamicamente à reprogramação da produção. As decisões de curto prazo da produção, antes de responsabilidade dos supervisores, passam a ser centralizadas pela Equipe de PCP. Dessa forma, cabe a produção seguir os planos, conforme relatórios de tarefas disponibilizados para cada centro de trabalho, e informar a incidências de desvios e imprevistos. Além disso, determinadas etapas do processo de produção requerem o apontamento de início e fim de produção, através dos coletores e leitores de código de barras, a fim de atualizar o quadro de programação. Tendo em vista as condições de mudança nos hábitos e rotinas dos colaboradores, o projeto buscou a aproximação de pessoas de todas as áreas envolvidas desde o seu início, na constituição da Equipe de Implantação. Essa condição foi estabelecida como forma de obter o total comprometimento dos envolvidos e apontar os ganhos que a introdução do sistema proporcionaria para a empresa e para a melhor execução de seus trabalhos cotidianos. Nesse sentido, também foram instituídas reuniões periódicas de programação da produção entre o PCP e os supervisores de produção, a fim de estabelecer diretrizes de planejamento e aperfeiçoar o seqüenciamento. Dessa forma, a programação da produção é conduzida com maior eficácia, o programador adquire maiores conhecimentos sobre os aspectos produtivos e obtém o comprometimento dos supervisores na execução dos planos. Para a efetivação do start up (operacionalização definitiva) do sistema, realizou-se uma palestra motivacional com a gerencia da empresa e os envolvidos com o projeto, incluindo os supervisores de produção. A seguir, foi dado o acompanhamento técnico junto aos usuárioschave na utilização do software, a fim de auxiliar a sua correta utilização e indicar funcionalidades de seqüenciamento e análise de cenários de programação. 5. Resultados Tendo em vista o reduzido período desde a sua implementação definitiva, os resultados efetivos ainda estão em fase de amadurecimento, para que possam ser devidamente mensurados de forma precisa. Entretanto, de acordo com as observações levantadas pela Equipe de Implantação, é possível traçar um comparativo entre a situação antes e depois da implementação do sistema, como pode ser observado pelo Quadro 2. Fator Antes Depois Planejamento de Estático, baseado em valores médios Dinâmico às alterações da programação, Capacidade e expresso em unidades diárias de baseado em parâmetros detalhados e expresso Programação da Produção Seqüenciamento Balanceamento Controle da Produção Reprogramação tempo. Baseado na programação ditada pela costura, evitando as paradas por desbalanceamentos com elevados estoques intermediários (que se refletem em longos lead times). Determinado pela experiência dos supervisores de produção. Determinado pelo supervisor de fábrica no momento da produção. em variável temporal contínua. Sistêmica, com relação de dependência entre as ordens dos produtos finais e componentes, o que permite o perfeito sincronismo e previsão precisa da data e hora de início e fim das operações. Centralizado pelo PCP, que analisa cenários e estabelece a melhor seqüência de acordo com as datas de entrega e minimização de tempo de setup global. Otimizado através do algoritmo de seqüenciamento e programação do Preactor. Inexistente. Controle automatizado do andamento da produção, permitindo consulta sobre o andamento dos pedidos, rastreabilidade e acompanhamento da aderência da programação. Reativa, determinada no momento Ágil e eficiente, permitindo a simulação de pela produção. alternativas para correção dos planos. Quadro 2 Comparativo antes e depois da implementação da solução.

14 Como se pode observar, a Equipe de PCP passa a ter maior responsabilidade e domínio sob a produção, uma vez que dispõe de uma ferramenta específica e robusta para analisar cenários, realizar a programação fina da produção, acompanhar a sua execução e indicar ações para a correção de eventuais imprevistos. A produção, por sua vez, passa a focalizar apenas a fabricação dos produtos e a execução dos planos de produção, deixando as decisões táticas para os responsáveis pelo planejamento. Os resultados atingidos não foram confrontados com aqueles encontrados na literatura, tendo em vista que o projeto ainda encontra-se em fase de amadurecimento. A metodologia aplicada é a mesma que orienta as principais implementações a nível nacional. Já a aplicação desenvolvida, que explora as atividades de curto prazo do planejamento da produção, é a mais convencional nas implementações de softwares APS. 6. Considerações Finais Tendo em vista a insuficiência dos ERPs em oferecer soluções que atendam as necessidades de planejamento da produção, sobretudo para as atividades de curto-prazo, tem se destacado a utilização de sistemas especialistas para esse fim, tais como os sistemas FCS/APS, integrados aos sistemas corporativos tradicionais. Para a solução desenvolvida pelo presente estudo, o funcionamento geral da solução utiliza o software Preactor APS para as atividades de programação da produção e planejamento da necessidade de capacidade, devidamente integrado com sistema ERP da empresa. A implementação foi bem sucedida e atualmente encontra-se em fase de ajustes finais e amadurecimento. Dentre as principais dificuldades enfrentadas na implantação, destaca-se a insuficiência das informações contidas nos roteiros de fabricação. Tais informações não atendiam plenamente as necessidades de programação fina da produção. Foi necessário, por exemplo, adicionar o centro de trabalho ao qual cada operação estava associada e a rede de dependências entre as operações, tendo em vista os paralelismos existentes no processo. Como fator crítico das interfaces de integração, destaca-se a importância de realizar uma integração aderente com o sistema ERP, concentrando os cadastros num único banco de dados, a fim de evitar a duplicidade de informações e facilitar a manutenção dos dados. Além disso, apresenta-se com elevada relevância a necessidade de integração com um sistema de coleta de dados no chão-de-fábrica (SFDC), a fim de manter os planos atualizados e subsidiar a reprogramação da produção. Os resultados preliminares oriundos da sua implementação apontam a utilização do software APS nas atividades de curto-prazo do planejamento da produção como uma alternativa conveniente e eficiente para potencializar o Sistema de PPCP e obter ganhos com a otimização dos planos de produção. Por fim, destaca-se que a Metodologia de Implantação adotada pelo trabalho mostrou-se bastante adequada para a implementação do sistema na empresa. Todas as etapas e atividades foram cumpridas com sucesso. Referências APS INSIGHT. Desktop Guide to APS. Disponível em: < Acesso em 10/05/2005. BADOC, J. L. Globalizing the Supply Chain. Midrange Enterprise, BAPTISTA, M. A. Metodologia de Implantação Preactor. TECMARAN, BENDOLY, E; SONI, A.; VENKATARAMANAN, M.A. (2004) - Value chain resource planning: Adding value with systems beyond the enterprise. Sciencedirect, CORRÊA, H. L; GIANESI, I. G; CAON, M. Planejamento, Programação e Controle da Produção. São Paulo: Editora Atlas, 2001.

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