Módulo IV PLANEAMENTO E CONTROLO DAS OPERAÇÕES

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1 Módulo IV PLANEAMENTO E CONTROLO DAS OPERAÇÕES por Prof. Pedro F.Cunha Ano lectivo 1999 / 2000 Curso de Engenharia de Informática de Gestão

2 Índice 1. Introdução Planeamento e Controlo de Produção Controlo de Produção Gestão de Aprovisionamentos Gestão Económica dos Stocks Planeamento e Controlo de Projectos Projecto e seus Objectivos Fases de um Projecto Gráfico GANTT Técnica PERT CPM Conclusões sobre a Gestão de Projectos Conservação e Substituição de Equipamento...43 Anexo IV.1 - Análise ABC...47 Anexo IV.2 - Análise de Projectos com Incerteza ou Tempos Probabilisticos...49 IV-2

3 1. Introdução As empresas industriais variam bastante nos seus produtos, nos processos de fabrico ou montagem que possuem, na organização de toda a sua estrutura produtiva e na relação com clientes e fornecedores. Todos estes factores deverão ser tidos em conta na concepção do sistema de Planeamento e Controlo da Produção. Para se compreender como estes factores afectam o Controlo de produção é importante estabelecer dois sistemas de classificação: Relacionado com o processo de fabrico, i.e. tendo em conta o número de componentes e o número de operações a realizar. Produção Intermitente (Oficinal e por Lotes) Produção Continua (Produção em Massa). Posicionamento do produto, refere-se às fases que vão desde o instante em que o cliente faz a encomenda ao instante em que essa encomenda é satisfeita. Produção por encomenda Montagem por encomenda Produção por stock Lead Time Competitivo Aquisição de materiais Fabricação Montagem Entrega A forma como a empresa se organiza, na relação com clientes e fornecedores, tem diversas implicações no desempenho da empresa. Por exemplo se o produto é produzido por encomenda, os tempos de entrega mais curtos vão permitir uma satisfação mais rápida dos clientes. Por outro lado se a produção for para stock, as previsões não têm que se estender tanto no futuro, i.e. no tempo, e portanto serão mais precisas. IV-3

4 2. Planeamento e Controlo de Produção Antes de avançar com a exposição dos temas que estão incluídos dentro deste módulo, é conveniente compreender a abrangência dos termos que serão utilizados. Assim consideramos como base as definições seguintes: Planeamento -A actividade de determinar o que irá ser produzido, em que quantidades, quando irá ser iniciada a sua produção e que recursos irão ser necessários. (Smith, 1989) Controlo - A actividade de determinar em que medida os recursos têm sido disponibilizados e avaliar o modo como a produção tem decorrido ou não de acordo com o plano estabelecido, desencadeando acções correctivas onde não se verifique esse cumprimento. (Smith, 1989) Controlo da Produção - A função de dirigir ou regular o movimento de materiais ao longo de todo o ciclo de fabrico, desde a requisição da matéria-prima à entrega do produto acabado. APICS Controlo de Inventário -As actividades e técnicas de manter o stock de materiais a um nível desejado, tanto sejam eles matérias-primas, em curso de fabrico ou produtos acabados. APICS No planeamento e controlo das operações estão incluídas uma diversidade de funções, o que torna o Planeamento e Controlo da Produção como uma actividade de grande complexidade e importância, numa empresa. Com o objectivo de dar alguns exemplos apresenta-se de seguida algumas das funções que aí são realizadas: Planeamento das Operações/Produção Preparação de planos para o nível agregado de produção de toda a empresa. Programar para determinar a obtenção de produtos específicos. Planeamento da produção e das ordens para aquisição de componentes e matérias primas. Programar para a execução de ordens de trabalho em estações de trabalho especificas. Garantir o cumprimento de datas para entrega das encomendas a clientes. Planeamento de Inventário Preparação de planos para os níveis de categorias agregadas de inventário. Planos de inventário tomando em atenção factores inerentes a cada item individual. IV-4

5 Planeamento de Capacidades Planos a longo-, médio- e curto-prazo para a capacidade de produzir os programas de produção. Autorização para a Produção e para a Compra Autorização para inicio de produção através do lançamento de ordens de fabrico. Autorização para compra de matérias-primas e componentes através da disponibilidade de requisições. Controlo da Produção, Inventário e Capacidades Monitorização, registo e relatórios sobre a evolução das ordens de fabrico, inventário e capacidades. Comparação entre planos. Correcção de variações em relação ao plano. Armazenamento e Movimentação de Materiais Recepção de materiais entregues por fornecedores. Colocação em armazém. Acumulação de encomendas para produção ou clientes. Expedição. Manuseamento de materiais ao longo da fábrica. A figura seguinte ilustra os vários inputs necessários ao sistema de Planeamento da Produção. Disponibilidade de matérias-primas Comportamento dos concorrentes Procura do mercado Externos à Empresa Capacidade externa (i.e. subcontratação) Planeamento da Produção Condições económicas Capacidade física actual Mão-de-Obra actual Níveis de stocks Actividades necessárias para a produção Internos à Empresa A utilização de técnicas de planeamento, como seja a técnica de Gantt, associada aos processos de fabrico ou montagem pode ter um grande impacto na redução dos tempos de execução ( lead times ), em particular pela análise que permitem ao nível da fases críticas do processo. Estas fases IV-5

6 têm alguma analogia com o caminho critico que determina a duração de um grupo de actividades que tem que ser realizadas. É de realçar que a redução desse caminho crítico pode também corresponder a uma maior rotatividade dos materiais em curso de fabrico Controlo de Produção Ao que habitualmente se chama rede de fabricação consiste num gráfico onde se pode visualizar o encaminhamento de todas as operações que compõem o processo produtivo de um dado produto. Desta forma, esta abordagem possibilita um correcto planeamento das obras a serem lançadas e permite um adequado controlo das capacidades em termos de carga ocupada. Para se obter a rede de fabricação é necessário ter-se: Estrutura de produto Informação sobre as operações associadas a cada item Registo dos tempos e das durações de cada actividade A estrutura do produto indica a posição dos componentes e sub-componentes no conjunto que dá origem ao produto final. Este conceito de estrutura do produto será de importância vital para o desenvolvido do planeamento das necessidades de materiais (MRP), como será referido no módulo seguinte. Controlo de Cargas A maior parte das operações de produção envolvem a utilização de máquinas. Interessa saber: Tempo necessário para preparar máquinas para um novo trabalho ("setup"). Este tempo é baseado na experiência e em estudos de tempos que determinam a duração das várias operações elementares que constituem a operação de preparação. Tempo necessário para realizar o trabalho depois da máquina estar preparada. São tempos tecnológicos, geralmente indicados pelos fabricantes das máquinas. O conhecimento da capacidades das máquinas para cada processo de fabricação é fundamental, sobretudo nos trabalhos em cadeia, para permitir equilibrar a linha de produção, evitando os chamados - estrangulamentos. IV-6

7 Quando se considera a carga destinada a uma máquina, a capacidade pode ser expressa em termos de: Quantidades de produto produzido (quantidade/unid.tempo) Horas de trabalho O controlo de carga das máquinas tem dois objectivos: Manter as máquinas continuamente a trabalhar; Destinar as datas para as diversas operações, de modo que resulte no mínimo de tempo possível para a execução de cada encomenda. O Controlo de Cargas permite ainda verificar o estado de sobre ou de sub-carga das máquinas. A sobre-carga pode ser de dois tipos: Temporária - Resolve-se através de: horas extraordinárias e/ou encaminhamento dos trabalhos (quanto possível) para outras máquinas. Persistente - Resolve-se com aquisição/instalação de equipamento adicional, alteração nos métodos de produção ou ainda através de subcontratos. A sub-carga pode resultar de: Trabalho insuficiente; Irregularidade das encomendas; Mau planeamento da produção Gestão de Aprovisionamentos O inventário (stocks ou existências) designam uma acumulação de materiais que ocorre em qualquer empresa num determinado espaço e durante um dado período de tempo. O objectivo desse inventário, sujeito a aprovisionamento, consiste a assegurar o fornecimento de materiais/serviços de forma adequada à utilização a que se destinam, ou seja: Nas quantidades necessárias Nas Datas previstas A um custo mínimo IV-7

8 O Aprovisionamento compreende: Operações de compra; Funções de gestão, i.e. gestão material, administrativa e económica; Operações de recepção quantitativa e qualitativa. Para se compreender a importância de uma boa gestão de materiais ao nível de uma empresa é conveniente realçar alguns aspectos: Os stocks constituem 15 a 25% do capital investido pelas empresas Os custos de posse rondam 18 a 24% do valor investido em stocks No custo total de um produto, o custo de materiais representa a maior fatia, geralmente superior a 50%. Os stocks podem ser 20 a 50% do activo da empresa O inventário pode representar aproximadamente 90% do capital circulante 1 Alguns tipos de Stocks: Caracterização Entram no produto fabricado. Produtos para manutenção que são consumidos durante o processo de fabrico mas não entram no produto final. Referências que não sofrem qualquer transformação e que se destinam a serem montados no produto final. Produtos prontos para serem expedidos Exemplos Matérias-primas, peças Componentes Produtos em curso de fabrico Produtos acabados Produtos semi-acabados Sub-produtos Material de embalagem e de acondicionamento Materiais de consumo corrente ou subsidiários 1 Capitais circulante/activo: caixa, depósitos à ordem, letras a receber, provisão para clientes e para devedores, stocks- provisão para quebras. IV-8

9 Os stocks podem também apresentar uma classificação segundo a sua função: Stocks sazonais ou cíclicos Permite regularizar a produção no tempo, prevenindo interrupções e protegendo face a alterações de preços. Stocks de antecipação Afastar a importância do fornecedor e do sistema produtivo do mercado consumidor. Stocks de segurança Fazer face ao á variação aleatória da procura ou do prazo de disponibilidade do pedido. Stocks em trânsito Pretende ligar o sistema de distribuição físico. Stocks de ocasião protecção contra carência ocasional. Diversos autores referem uma lista de factores que deverão ser tidos em conta na gestão de stocks. Alguns destes factores são os seguintes: A Procura Unidades de medida Dimensão e frequência das encomendas Uniformidade da procura Independência da procura Possibilidade de definir encomendas não satisfeitas Sistema de distribuição física Qualidade das previsões Tempo Prazo de aprovisionamento Prazo de disponibilidade Procura Dependente vs Procura Independente Quando a procura para um dado item é derivada de planos para fabricar determinados produtos, esses items consideram-se que possuem uma Procura Dependente. A procura dependente não é aleatória, por depender do programa de produção, e não é regular, apresentando picos no lançamento da fabricação desse tipo de items. Para se compreender o que é referido sobre os items de procura dependente é preciso ter-se presente que as necessidade para este tipo de componentes IV-9

10 não é independente entre si, ou seja um mesmo componente pode ser necessário para o fabrico de outros produtos acabados, isto tendo em conta as nomenclaturas 2 desses produtos. A ruptura de um desses materiais dependentes pode ter um significado diferente na ruptura que pode ocorrer ao nível do produto acabado, por: Impedir o fabrico de vários produtos acabados; A probabilidade pequena de ruptura em vários items com procura dependente, num mesmo produto, ter um factor multiplicativo. Um referência final sobre os items de procura dependente é que estes justificam a existência de um sistema para gestão da procura dependente, como é o caso dos sistemas de MRP. Procura independente: A procura do produto é influenciada pelo mercado e é independente da produção. É a procura típica para os produtos acabados. Procura Procura dependente: A procura de uma referência em inventário é influenciada pela procura de um outro produto e não é determinada independentemente pelo mercado. São exemplos as referências que correspondem a submontagens ou componentes de um produto final. Procura Stock em armazém Tempo Stock em armazém Tempo Stock de segurança Tempo Tempo 2 Denominação também utilizada para estrutura de produto. IV-10

11 Resumo dos métodos para abordagem do Aprovisionamento: Método Fixo Variável i) Ponto de Encomenda Quantitativo Quantidade a encomendar Intervalo de verificação do nível de stocks ii) Ciclo de Revisão constante Intervalo de verificação do nível dos stocks Quantidade a encomendar O Ponto de Encomenda Quantitativo (Modelo Q) consiste em: Observar o stock de cada artigo sempre que se processa um movimento; Passar uma encomenda de uma quantidade fixa sempre que o stock disponível atinja um certo nível (stock de alerta ou ponto de encomenda). Vantagens Automatismo; Cada produto pode ser procurado na quantidade mais económica; O pessoal que se encarrega das compras e do controlo de stocks só presta atenção a um produto quando é necessário; Exerce-se um bom controlo sobre o investimento total em stocks, mantendo-o no nível desejado. Desvantagens Difícil aplicação quando as variações no consumo são importantes (na necessidade de revisão do quantitativo do ponto de encomenda), ou seja, só funcionam correctamente se cada produto tiver procura, preço e prazo de entrega estáveis. O Ciclo de Revisão Constante (Modelo P) consiste em: Observar o nível de stocks de cada artigo com uma periodicidade fixa; Encomendar de cada vez uma quantidade variável em função do disponível em stock e do consumo previsto até nova encomenda de artigos em armazém. Vantagens Ajustamento permanente entre o aprovisionamento e as condições reais de funcionamento da empresa, através da variação da quantidade a encomendar que é determinada a partir do stock disponível e da previsão de consumo total; permite artigos provenientes de um mesmo fornecedor numa única encomenda, originado um custo inferior de passagem de encomenda. IV-11

12 Desvantagens Reage mal a flutuações não previstas nos prazos de entrega e nos consumos que se verificarem entre duas encomendas sucessivas, podendo conduzir a eventuais rupturas de stock; Tende a aumentar muito o trabalho de compra no período de revisão; Estabelece quantidades a encomendar inflexíveis de modo a que a eficiência administrativa seja garantida. Fonte: Ana Paula Marques; Gestão da Produção: Diagnóstico, Planeamento e Controlo; Textos Editora (1991) 2.3. Gestão Económica dos Stocks Política de aprovisionamento que consiste num conjunto de procedimentos que permitem saber quando e quanto se deve aprovisionar. Custo total mínimo Garantia de continuidade no fornecimento de materiais Razões que justifiquem a existência de bens armazenados: Impossibilidade de receber produtos no momento em que são procurados; Sazonalidade da produção e/ou da procura de certos produtos; Variabilidade dos preços de certos produtos. Quanto encomendar? Quando encomendar? O objectivo da Gestão Económica de Stocks é maximizar o benefício anual médio, i.e. minimização do custo. Em que se baseia a Gestão Económica dos Stocks? Nas previsões de consumos em cada período; Nos prazos de aprovisionamento; Nas variações de peças por níveis de encomenda; Nos custos de efectivação das encomendas; Nos custos de transporte; Nos custos de armazenagem, função do espaço ocupado e do período de estacionamento; Nos custos provocados por rupturas de stocks. IV-12

13 Como se efectua? Determinado a Quantidade Económica (ou Lote Económico) Quantidade económica a encomendar (EOQ) A dimensão da encomenda que minimiza o custo total. Calculando o Ponto de Encomenda Ponto de Encomenda (ROP) Ponto de referência de quantidades a baixo da qual existe necessidade de lançar um ordem de aquisição. Definindo um Stock de Segurança Com efeito é conhecido que: preço de compra tende a diminuir quando o montante de encomenda aumenta. custo unitário de transporte decresce significativamente com o aumento das quantidades transportadas. custo de efectivação da encomenda é praticamente constante e, por consequência, a sua incidência por unidade encomendada decresce fortemente quando as quantidades aumentam. custo de posse de cada unidade armazenada aumenta de forma directamente proporcional ao prazo de armazenagem. A prática demonstra que a evolução dos custos unitários em função das quantidades adquiridas por encomenda apresenta um evolução do tipo que a seguir se apresenta. 200 Custos Qe - Dimensão do lote (Quantidade económica) 0 20 Qe Quantidades Uma dos aspectos importantes que se colocam na gestão dos materiais é em responder com clareza à questão de Quanto encomendar? Esta resposta é de algum modo suportada nos Modelos de Quantidade Económica a encomendar (EOQ): Modelo de quantidade económica com reposição instantânea Modelo de quantidade económica com reposição progressiva Modelo de quantidade económica com descontos de quantidade IV-13

14 Como se determina a Quantidade Económica? Calculando a quantidade a adquirir por encomenda que minimiza o custo total de cada unidade armazenada, com base nos seguintes elementos: preço de venda pelo fornecedor custo de transporte custo de efectivação da encomenda custo de posse dos stocks Nível de stock Q Q - Dimensão do lote Tempo Esta informação sobre custos quando aplicada à gestão de stocks dá origem aos seguintes rubricas de custo que são necessárias ter em conta. Essas rubricas são as seguintes: Custos de posse (CP) - Custo associado à existência de items em armazém. Encargos financeiros Encargos de armazém Perda de valor Seguros Considera-se que o custo de armazenagem é proporcional ao nível de stocks e à duração em armazém Custos de encomenda (CE) - Custo de realizar uma encomenda e de recepcionar os materiais. Preparação das requisições e das encomendas (correios, faxes, telefones) Emissão de facturas Inspecção Transporte (i.e. arrumação dos materiais dentro da empresa) Actualização de registos de inventário Custos de aquisição (CA) - Custo associado a aquisição feita em função de uma dada procura. Preço de compra Despesas dependentes da quantidade encomendada ao longo do ano IV-14

15 Na formulação da política de Gestão de Stocks recorre-se a modelos matemáticos. Um desses modelos é o modelo de Wilson (com taxa média de procura continua e sem ruptura de stocks). No desenvolvimento do referido modelo supõe-se as seguintes hipóteses: Os custos são proporcionais ao número de peças adquiridas e o custo unitário é constante Não há escassez, ou seja não se verifica ruptura de stocks A procura é regular, i.e. a procura é constante Os custos de posse e de encomenda ou de aquisição estão definidos e são constantes Por outro lado considera-se ainda que: Existe apenas um produto envolvido. A procura anual necessária é conhecida. A utilização é distribuída ao longo do ano de forma que a taxa de utilização é razoavelmente constante. Lead Time não varia. Cada encomenda é recebida numa única entrega. Não existe desconto de quantidades. A figura seguinte ilustra o ciclo associado aos stocks, nas condições que foram anteriormente referidas. Ciclo do Inventário Q Taxa de utilização Ponto de Encomenda (ROP-Reorder Point) Recepção de encomenda Colocação de encomenda Recepção de encomenda Colocação de encomenda Recepção de encomenda Tempo Lead Time O objectivo no desenvolvimento dos diversos modelos que foram anteriormente referidos e que serão em seguida apresentados, é encontrar uma forma de calcular a dimensão do lote (Q) que minimiza o custo total. Esse custo total mínimo traduz um compromisso entre um número de factores como sejam o nível médio de stocks, o número de encomendas realizadas, preços unitários e outros. IV-15

16 Q Nível médio de stock Vs Número de encomendas por ano Inventário médio 1 Ano Tempo Q Inventário médio 1 Ano Os parâmetros que a seguir se apresentam permitem formular o cálculo da dimensão do lote de encomenda que conduz ao mínimo custo: N - Procura (unidades/ano) A - Custo de lançamento da encomenda ou do fabrico (UM/ordem) p - Custo do artigo (UM/unidade) r - Taxa de custo de posse (%/ano) Q - dimensão do lote (unidades) CT - Custo total (UM/ano) Tempo CT = Custo de Posse + Custo de Encomenda + Custo de Aquisição Modelo de quantidade económica com reposição instantânea Q - Dimensão de encomenda(unidades) cp - Custo de posse anual médio por unidade ($ por unidade por ano) N - Procura anual (unidades por ano) A - Custo de encomenda ($) a) Custo de posse são linearmente dependentes da dimensão das encomendas Cu sto anu al Q 2 cp Dimensão de encomenda b) Custo de encomenda varia inversamente e de forma não-linear com a dimensão das encomendas Cu sto anu N al Q A Dimensão de encomenda = Cu sto anu al Custo Total tem uma forma em U Dimensão de encomenda CT = Q 2 cp + Custo Total (CT) N Q A Custo de = posse anual + Custo de encomenda anual IV-16

17 C T Q = 0 Q EE = 2 N. A i p Duração do ciclo de encomenda = Qe N Exemplo: Uma dada empresa é responsável pela montagem de televisores de alta-definição. A empresa encomenda por ano 3600 monitores de cristal líquido a um custo unitário de 65 u.m..o custo de encomenda é de 31 u.m. e os custos de posse são 20% do preço de compra. Calcule a quantidade óptima e o custo anual total de encomendar e de posse do inventário. Modelo de quantidade económica com reposição progressiva Qe Q Produção e utilização Utilização apenas Produção e utilização Utilização apenas Produção e utilização Utilização apenas Máximo inventário, Imax Quantidade em stock Produção acumulada Intervalo de CT CT 0 Qe Zona EOQ Imax N CTmin = Custo de Posse + Custo de encomenda = H 2 + Qe A Imax = Máximo inventário Quantidade a encomendar A quantidade económica é: Qe = 2N.A cp p p - u Tempo p = Taxa de produção ou entrega u = taxa de utilização O nível máximo e médio são: Imax =x (p - u) e Imédio = Imax/2 O tempo de ciclo para consumir uma quantidade económica é função dessa dimensão e da taxa de procura: Tempo de ciclo = O tempo associado à execução da produção, ou reposição dos stocks, é função da dimensão da quantidade e da taxa de produção: Q u IV-17

18 Q Tempo de execução = p Exemplo: Uma fábrica de brinquedos utiliza 48,000 rodas de borracha na sua série de modelos de tractores. Essas rodas são fabricadas na própria empresa a uma taxa de produção de 800 por dia. O brinquedo Tractor é montado de uma forma uniforme ao longo de todo o ano. Neste casos o custo de posse é de 1u.m. por roda por ano. O custo de setup para a produção em causa é de 45 u.m.. Sabendo que a empresa trabalha 240 dias por ano, determine o seguinte: A dimensão considerada óptima. O custo anual total mínimo de posse e de setup. O tempo de ciclo para a dimensão considerada óptima. O tempo de execução. Modelo de quantidade económica com descontos de quantidade (Ver referências bibliográficas) Quando encomendar? Os modelos EOQ respondem à questão de quanto encomendar, mas não à pergunta sobre quando encomendar (i.e. identificar o ponto de encomenda em termos de quantidade). Existem quatro aspectos determinantes para o cálculo da quantidade de Ponte de Encomenda: A taxa de procura (geralmente baseada nas previsões). A duração do LT. A extensão da variabilidade da procura e do lead time. O grau de risco de ruptura de stocks aceite pelos gestores. Símbolos utilizados nos vários modelos de ponto de encomenda (ROP 3 ): d = Taxa de procura constantelt = Lead time constante d = Taxa de procura média LT = Lead time médio 3 Reorder point (ROP) Ponto em relação ao qual a quantidade de items cai abaixo de uma quantidade pré-determinada. IV-18

19 Antes de se prosseguir com os modelos de Ponto de Encomenda é conveniente realçar alguns conceitos: prazo de re-aprovisionamento - é o prazo que decorre entre o momento em que se desencadeia a encomenda e o momento em que esta chega ao armazém. A Periodicidade Económica (T ecn ) é o intervalo entre duas encomendas sucessivas e corresponde ao prazo médio que é necessário decorrer para se consumir a Quantidade Económica (Q ee ). T ecn = Q ee /(N*12) O ponto de encomenda é calculado tendo em consideração: Lote económico de compra As previsões de consumo prazo de aprovisionamento previsto Modelos de Ponto de Encomenda (ROP) : Procura constante, lead Tempo constante. Procura variável, lead Tempo constante. Procura constante, lead Tempo variável. Procura variável, lead Tempo variável. Modelos Ponto de Encomenda (ROP): Procura Constante, Lead Time Constante Quando a quer a taxa de procura e o lead time são constantes, não existe risco de ruptura de stocks criada pelo aumento superior ao esperado da procura ou dos lead times. ROP = Taxa de utilização x Lead Time Modelos Ponto de Encomenda (ROP): Taxa de Procura Variável e/ou Lead times Variáveis Em circunstâncias normais ambas (Taxa de Procura e Lead Time) exibem alguma variabilidade. ROP = Procura esperada durante o LT + Stock de segurança IV-19

20 Quantity Maximum probable Procura during lead Tempo Expected Procura during LT ROP Place order LT Stock de segurança Receive order O nível de serviço (NS) é definido como uma probabilidade de que a procura não irá exceder o fornecimento durante o LT (prazo de entrega) ou seja que o montante em stock irá ser suficiente para satisfazer a procura. O risco de rotura irá assim ser complementar ao nível de serviço: Risco de rotura = 100% - NS O ponto de encomenda deve ser colocado suficientemente alto para reduzir o risco de rotura, ou seja sempre com base na soma: procura média no prazo de entrega + stock de segurança. Desta forma o stock de segurança é também calculado de acordo com um nível de serviço especificado e com a distribuição estatística da procura no prazo de entrega (distribuição normal). A que se destina o stock de segurança? A minimizar a probabilidade de rupturas de stocks, devido a consumos reais superiores aos previstos e a prazos de aprovisionamento mais elevados do que o estimados. Como se determina o seu montante? Este pode ser determinado tendo em conta diversos aspectos: Analisando objectivamente a evolução, nos últimos períodos, dos consumos reais e dos prazos efectivos de resposta de cada fornecedor. Prevendo os ritmos de consumo nos próximos períodos. Tendo em consideração os custos decorrentes da existência de um stock de segurança - custos que aumentam com o montante daquele stock - e os que decorrerão de uma eventual ruptura de stocks - e que crescem com o período da ruptura. Por forma a definir um nível que, em princípio, corresponda à situação mais económica. IV-20

21 Voltando à questão chave de Quanto encomendar? é importante que quer os modelos de quantidade-fixa (Modelos Q) quer os de periodicidade-fixa (Modelos P) são ambos sensíveis à evolução da procura mas de diferentes formas. No modelo de quantidade-fixa uma procura superior à normal provoca um tempo entre encomendas mais curto, enquanto que no modelo de periodicidade-fixa o resultado será uma maior dimensão das quantidades a encomendar. O modelo de quantidade-fixa requer uma monitorização/controlo mais apertado dos níveis de stock a fim de se saber quando é que a quantidade em stock atingiu o ponto de encomenda, e o modelo de periodicidade-fixa requer apenas uma revisão periódica (i.e. inspecção física ) do nível de inventário imediatamente antes de se colocar uma encomenda para se determinar quanto é que é necessário. Nota que nos modelos P (i.e. modelos de periodicidade-fixa ) as encomendas para as diferentes quantidades são colocadas em intervalos de tempo fixos (semanas, todos os 20 dias, etc.). Tendo presente algumas das características apresentadas no início deste capítulo, é possível enunciar algumas das razões para se utilizar o modelo de periodicidade-fixa (Modelo P): É relativamente prático. As políticas de fornecimento de materiais encorajam encomendas em intervalos fixos. Requer apenas verificações periódicas dos níveis de inventário. O agrupamento de encomendas para items de um mesmo fornecedor pode permitir poupar nos custos associados ao transporte. A determinação da quantidade a encomendar é estabelecida pela seguinte relação: Quantidade a encomendar. = Procura esperada durante o intervalo de protecção + Stock de segurança - Quantidade em stock no instante da encomenda Na tentativa de comparar os modelos Q e os modelos P é possível listar algumas vantagens e desvantagens que estão associadas aos diversos modelos. IV-21

22 Quantidade em stock ROP Q Q Q Quantidade em stock ROP Q1 Q2 Qi - Quantidade a encomendar Q3 Place order Receive order Place order LT (Protection interval=lead Tempo) Stock de segurança Receive order Place order Receive order OI LT Protection interval Stock de segurança Stock de segurança Tempo a) Encomenda de quantidades fixas. b) Encomenda em intervalos fixos. Place order Receive order Vantagens e Desvantagens O sistema de periodicidade-fixa resulta num controlo mais apertado que é necessário para os items A. O agrupamento de encomendas poderá permitir poupanças nos custos de encomenda, empacotamento e expedição. O sistema de periodicidade-fixa pode ser a única abordagem possível se a remoção de materiais do stocks não poder controlada de uma forma próxima. Necessita de uma grande quantidade de Stock de segurança para um dado risco de ruptura de stocks, aumentando os custos de posse. Existem custos associados ás revisões periódicas. Observações Gerais e Conclusões Os parâmetros de cálculo são essencialmente variáveis: Quantidades consumidas não regulares; Custos não proporcionais uma vez que se praticam descontos por quantidade; Custos das encomendas variáveis. Isto faz com que seja uma aventura gerir stocks por este método apresentado. A gestão moderna seja ela qual for tende para um stock nulo e que conduza a um custo mínimo de armazenagem. IV-22

23 Exercícios sobre Modelos de Gestão de Stocks Exercício 1: Uma empresa especializada no fabrico e montagem de rádios, produz anualmente 23,000 unidades de um determinado modelo. Para cada unidade produzida foi identificado um custo de aquisição de 1,000 u.m. e um custo de posse cuja taxa anual é de 35% do custo de compra. Esta taxa engloba, entre outros, os juros de capital imobilizado e a deterioração dos materiais. Sabendo ainda que o custo associado a cada encomenda é de 4,000 u.m e que a empresa possui 230 dias de trabalho por ano, determine o seguinte: a) a quantidade óptima a encomendar; b) o número de dias de fabrico e montagem entre duas encomendas; c) o custo total do inventário associado à quantidade óptima. Exercício 2: Uma serração processa 10,000 toros de madeira anualmente, operando 250 dias por ano. Imediatamente a seguir à colocação da encomenda, o fornecedor da serração começa as entregas à serração à razão de 60 toros de madeira por dia. A serração incorre num custo de 62,5 u.m. para efectuar a encomenda. O custo de posse de cada toro estimado pela serração é de 15 u.m. por ano. Determine o seguinte: a) a quantidade óptima a encomendar; b) o custo total do inventário associado à quantidade óptima; c) o número de dias de operação da serração entre duas encomendas; d) o número de dias de operação da serração necessários para receber a quantidade óptima. Exercício 3: Calcule a quantidade óptima a encomendar bem como os custos anuais, com base nos seguintes dados: Uso anual: 12,000 unid. Custo de encomenda: 30 u.m. Custo de posse: 20% do custo de compra Custo de compra: 10,00 u.m. 9,50 u.m. 9,40 u.m. se se se Q < 2,000 unid. 2,000 unid.<= Q < 6,000 unid. Q=> 6,000 unid. Exercício 4: A ESTOOLS é uma empresa que produz anualmente e de uma forma muito regular, 50,000 unidades de uma ferramenta com a seguinte referência T Na montagem desta ferramenta a empresa utiliza uma matéria-prima (MP9601) que é comprada actualmente em lotes de 5,000 unidades. De acordo com a estrutura de produto para a ferramenta T96001 é possível constatar que cada ferramenta incorpora unidades da matéria-prima MP9601. As quebras desta matéria-prima em armazém e no processo de fabrico estima-se que seja de 4%. O preço unitário de MP9601 é de 50$, obtendo-se um desconto de 5% para encomendas de 10,000 ou mais unidades. O custo de lançar uma encomenda é de 2,000$ e o custo de posse de stocks de 30% A empresa tem capacidade de armazenagem para 7,000 unidades de MP9601 e tem a possibilidade de alugar um armazém adicional para 5,000 unidades por 150 contos anuais. Em face dos dados disponíveis, calcule a quantidade de encomenda que aconselharia à empresa, justificando. Exercício 5: IV-23

24 Uma empresa de construção civil consome semanalmente 200 sacos de cimento. Cada saco custa 50 u.m. O seguro de transporte custa 2% sobre o preço a pagar ao fornecedor. Para transportar o cimento, a empresa contrata uma outra empresa que lhe leva 1000 u.m. mais uma u.m. por saco. Para guardar o cimento a empresa paga de aluguer 7,5 u.m. durante um ano, pagando apenas o tempo que utiliza a armazenagem. Os custos financeiros do capital utilizado são de 15% ao ano. Cada encomenda demora uma semana a chegar. Sabendo que o fornecedor concede um desconto de 5% para quantidades não inferiores a 1100 sacos de cada vez e um desconto de 8% não inferior a 1500 sacos de cada vez, determine a política óptima a seguir. Exercício 6: Um fabricante de bicicletas produz normalmente 10 mil bicicletas. Os travões são produzidos na empresa com um custo variável de 20 u.m. Cada lote de travões tem custos de preparação do equipamento estimados em 500 u.m. O prazo que decorre entre o lançamento da ordem de produção e o início desta é de 1 semana. Os custos de posse são estimados em 2 u.m por unidade e por ano. A capacidade produtiva afectada à produção de travões é de 120 travões/dia. A empresa trabalha 250 dias/ano. a) Determine o tamanho de cada lote. b) A empresa encomenda os travões no exterior. O custo de cada travão no exterior é de 25 u.m., havendo um desconto de 20% para encomendas não inferiores a 1,000 travões. Cada encomenda custa 300 u.m. e demora 2 semanas a chegar. Tome uma decisão. Exercício 7: Vamos supor a existência de uma empresa que vos pede para definirem uma estratégia de actuação que permita minimizar as quantidades de sucata, existente em todo o processo de fabrico. Os valores de sucata detectados ao nível de cada operação estão definidos na tabela seguinte: Operações do Processo op.1 op.2 op.3 op.4 op.5 op.6 op.7 op.8 op.9 op.10 Valor de Sucata Apresente a sua análise sobre o problema proposto para estudo. Exercício 8: Considere que numa empresa foi detectada a necessidade de controlar e gerir os custos afectos à função da gestão dos stocks. Os vários produtos exitentes na empresa, bem como alguma informação adicional é apresentada na tabela seguinte. Referência de Artigo Consumo Anual (unid.) Valor Unitário (C) IV-24

25 R R R L L L L S S S Apresente a sua proposta sobre a política de gestão de stocks a seguir. IV-25

26 3. Planeamento e Controlo de Projectos 3.1. Projecto e seus Objectivos O projecto é constituído por um conjunto de tarefas, métodos e recursos, distintos dos que serão utilizados pelo seu objectivo final. Por isso, o Projecto e o seu produto têm processos de gestão completamente diferentes. Exemplos: Fábrica AUTOEUROPA - Uma coisa foi projectá-la, construída e apetrechá-la e outra, completamente distinta, será pô-la a funcionar. Terminal de Carvão de Sines - Imaginar, desenvolver a componente de engenharia e construir o Terminal, constitui o PROJECTO. Operar o Terminal prestando um serviço portuário, é uma tarefa que cai no âmbito da gestão. Tipos de Projectos A - Projectos de Construção Civil Obras públicas em geral (estradas, pontes viadutos, portos, etc) e edifícios ou obras de urbanização. B - Projectos de Instalações Industriais Instalações de equipamento qualquer que seja o tipo de indústrias (ex.: refinarias, petroquímicas, metalomecânicas, instalações portuárias, centrais eléctricas, fábricas de montagem, etc). C - Projectos Mistos Envolvem a instalação de equipamento e construção civil, como sejam os casos de aeroportos, estaleiros navais, barragens hidroeléctricas. D - Projectos de arquitectura Possuem uma grande componente de arquitectura que é crítica para os objectivos iniciais. É o caso de um centro de arte e exposições, uma sala de espectáculos, hotéis, bancos, etc. E - Projectos de Serviços Desenvolvimento de aplicações informáticas, formação profissional e outros. IV-26

27 Elaboração de um Projecto Situações Possíveis: Vantagens Inconvenientes Observações Realizado pelo Departamento ou gabinete de projecto (dono da obra) Melhor domínio da essência do projecto Implica o estabelecimento de uma maior organização da área de projecto e uma actividade que não se enquadra na vocação da empresa. Se houver atrasos no fornecimento das peças do projecto o Empreiteiro tem um pretexto para atrasos que considera justificados. Recomendado para Projectos do tipo B e C (só para a parte de equipamento) Realizado por consultores Organização mais ligeira na área de projecto. Provável melhor qualidade dos projectos, por serem executados por gabinetes especializados. Obriga a um diálgo muito eficaz entre a área de projecto e o Consultor. Normalmente o consultor não cumpre os prazos de entrega das peças dos projectos, o que faz ocorrer situações geradas de pretexto de atrasos do Empreiteiro. Aplicável a Projectos do tipo A. Do tipo B, só na área de Construção Civil. Indispensável em Projectos do tipo D. Realizado por empreiteiros e fornecedores Poderá ser uma solução de menor custo para o dono da Obra. Elimina todos os pretextos de atraso da obra por falta de elementos dos projectos. Prazos globais mais curtos. A qualidade dos projectos, principalmente de construção civil, pode não ser a melhor. Aplicável a Projectos do tipo A. Nos projectos de tipo C, só nas áreas de Cosntrução Civil. (Fonte: Sardinha; Gestão Integrada de Projectos;1995) Projecto Objectivos (ex.:implementação de um novo sistema de informação) Organização da equipa de trabalho Plano geral do projecto Planeamento de Projecto Disponibilidade de recursos MO Materiais Financeira Planeamento do projecto Controlo de Projecto Monitorização Revisão e actualização Definição do Projecto (Limites do projecto, variáveis que devem ser geridas) Critérios de Desempenho (Devem ser relacionados com os objectivos do projecto e são geralmente determinados em medições de Tempo, Custo e Qualidade) Técnicas de Planeamento GANTT PERT CPM Resultados do Projecto Projecto: O desenvolvimento de um projecto implica um conjunto de actividades como sejam a recolha de dados, estudos, a elaboração de projectos em si mesmo, a coordenação de projectos de terceiros, a preparação e realização de concursos, elaboração de contratos e preparação de informação para a obra. IV-27

28 Planeamento: Consiste em visionar o desenvolvimento do projecto antes da sua concretização, a forma a tentar descobrir estrangulamentos, dificuldades e incompatibilidades. Uma vez terminado o planeamento há que executar o projecto. Uma execução eficaz implica disponibilidade de recursos/meios requeridos no local e tempo certo / coordenação é uma aspecto chave nesta dinâmica. Controlo: Pode-se traduzir numa interface com as diferentes níveis hierárquicos da organização. O recurso a meios informáticos torna-se indispensável com o aumento do número de actividades. Um projecto é um conjunto de actividades únicas que devem ser realizadas num período de tempo específico, através da utilização de recursos apropriados, normalmente no local em que o trabalho tem que ser desenvolvido. Caracterização geral de um projecto: seu objectivo. Os seus fins e as suas características físicas. Os seus requisitos de qualidade. O seu orçamento Quanto vai custar? Como se vai pagar? O seu prazo de realização Em que dia/hora vai ficar pronto. Objectivo deverá traduzir-se por metas e especificações precisas (opções em relação à dimensão e à qualidade). Um Projecto envolve tempo, meios humanos, meios financeiros, equipamento, etc. É importante uma correcta selecção das acções que sejam mais vantajosas e com garantias de ter sucesso. O mesmo se passam em relação à escolha dos recursos a mobilizar e à previsão dos efeitos colaterais. IV-28

29 3.2. Fases de um Projecto No desenvolvimento de um projecto é possível identificar um conjunto de fases distintas: Estudo de Viabilidade Negociação do financiamento Constituição do órgão de gestão do Projecto Realização dos Projectos de engenharia, arquitectura, etc Lançamento dos concursos para execução das obras, fornecimento e contratação Realização e fiscalização Aceitação (rescaldo): Fecho de contas, resolução de contenciosos, actualização de arquivos, relatório final de Projecto. As seis fases emotivas do Projecto Euforia - Cerimónia da primeira pedra Reflexão - Como vamos fazer? Quem vai fazer? Onde estão os meios? Apreensão - Dificuldades., atrasos. Angústia - Procuram-se justificações e os respectivos culpados Drama - Castigam-se os inocentes Apoteose Final - Inauguração solene, discursos e condecorações Aceitação ou entrega da obra pode ser: Referente ao estado da obra e ao seu ajustamento ao projecto de execução. Em relação a uma obra de construção civil pode ser feita gradualmente ao longo do período de execução da obra. Pode existir uma recepção provisória, i.e. avaliar o que ainda falta fazer ou no que deverá ser alterado. Em termos de equipamento a recepção é feita após período mais ou menos longo de ensaios que obedecem a um detalhado plano organizado pelo fornecedor e dono da obra (Plano de ensaios). A organização dos diversos tipos de recursos em equipas orientadas para atingir as metas predefinidas, bem como a coordenação e a gestão das suas actividades segundo critérios de qualidade, eficácia e eficiência, é o que se pode designar por Gestão de projecto. IV-29

30 A necessidade de um Planeamento de um projecto, está directamente associada com as seguintes questões: Que actividades irão ser realizadas? Que recursos serão necessários? Qual será a relação de dependência entre as actividades? Quando deverão ser realizadas as várias actividades? Quanto tempo será necessário para a realização de cada actividade? Planeamento de um projecto envolve a esquematização dos recursos necessários ou do progresso previsível para a realização das várias actividades que compõem o projecto, num período de tempo definido. O Planeamento pretende evitar: Atrasos no início das actividades. Paragens na realização das actividades motivadas por diversos motivos. Tempos mortos. Prolongamento dos prazos do projecto. Custos de realização elevados. Falta de coordenação. Os três grandes objectivos da gestão são: Custo; Desempenho e Prazo. A sequência usual numa decisão de gestão são: Planeamento (objectivos, recursos, organização, ); Programação (lista detalhada de actividades, tempos respectivos); Controlo (seguimento de cada actividade tendo em conta o custo, o tempo e o desempenho). Palavras chave em todo este processo: Organizar; Planear ; Coordenar ; Dirigir e Controlar. As Actividades são unidades elementares inter-relacionadas que representam operações, tarefas ou processos que consomem tempo e, em geral, outros tipos de recursos. IV-30

31 As inter-relações são expressas por relações de precedências «as actividade A deve preceder a actividade B» ou «a actividade B só pode iniciar-se depois de A estar concluído» (razões de caracter físico, prático, legal, político, ) Para cada actividade há que estimar: a duração da actividade e os recursos necessários à sua realização. Implica iterações sucessivas até solução equilibrada. As necessidades globais do projecto são melhor geridas se for prestada uma atenção especial aos recursos, em termos de: Pessoal. Materiais. Necessidades financeiras. Para realizarmos um Planeamento necessitamos de: Dividir o projecto em todas as suas actividades necessárias para realizar o objectivo previamente definido: Quantas actividades...? Estimar o consumo de tempo de cada actividade: Qual a duração de cada actividade...? Conhecer a relação de dependência entre as actividades: Quais as precedências...? Os recursos raramente são ilimitados e são frequentes os casos em que a duração total do projecto é essencialmente condicionada por restrições nas disponibilidades de recursos. A afectação de recursos pode ser encarada no contexto de dois problemas distintos: a) Fixada a duração total do projecto - Qual o nível mínimo de cada recurso indispensável? b) Fixadas as disponibilidades de cada recurso ao longo do tempo - Qual a duração total mínima possível do projecto? 3.3. Gráfico GANTT Esta técnica consiste em encontrar a melhor maneira possível de posicionar as diferentes actividades de um projecto a executar, num determinado período de tempo, em função: das durações de cada uma das actividades; das relações de precedência entre as diferentes actividades; dos prazos a respeitar; das capacidades disponíveis. IV-31

32 Vantagens: Fáceis de compreender. Fáceis de actualizar. Desvantagens: Não reflecte as interligações entre recursos, nem entre as relações de precedências que existem nas actividades do projecto. Cada alteração implica um novo gráfico. Representação do gráfico de Gantt: 1º Apresentar as actividades que não têm precedentes; 2ª Representar as actividades precedentes (estas podem ser representadas no tempo o mais cedo ou o mais tarde possível). a) Vista do gráfico de Gantt (cont.) Actividades A B C D E Tempo 3.4. Técnica PERT (Program Evaluation Review Technique) O PERT é uma técnica útil de gestão de projectos nas suas funções básicas: Planeamento; Programação; Controlo. Conceitos importantes ao nível desta técnica: Tarefa ou actividade - operação individualizada em que o início e o fim são claramente definidos e, além disso, consomem tempo e recursos. IV-32

33 Acontecimento ou nó inicial Tarefa ou actividade Acontecimento ou nó final Acontecimento ou nó - estado de desenvolvimento de um projecto depois de terminadas todas as actividades a montante e antes de iniciar qualquer actividade a juzante. Representa o início e o fim das actividades e não consomem tempo nem recursos porque não são actividades ou operações. A técnica PERT constitui uma grande melhoria relativamente ao método clássico (GANTT), é mais flexível. Aplicações típicas da técnica de PERT: Projectos com actividades com tempos de realização que possuem grande variabilidade (ex.: I&D, programação informática/desenvolvimento de software, ). Usando a técnica de PERT, o reajustamento derivado de novas situações (alteração nos tempos) são mais simples e mal se provoca a alteração identifica-se as repercussões na programação. O facto desta técnica fornecer dados que permitem detectar com antecedência as situações que ocorrem ao longo do projecto, ajuda os responsáveis a tomarem melhor decisões. Quer o PERT e quer o CPM foram técnicas desenvolvidas durante os anos 50, de uma forma independente. PERT surgiu de uma conjugação de esforços por parte das empresas Lockkeed Aircraft e o gabinete de projecto da marinha dos EUA e uma empresa de consultadoria (de Booz, Allen &Hamilton) numa tentativa para acelerar o projecto do míssil Polaris. A pressão da guerra fria colocam naquela altura uma corrida por uma superioridade, considerada de máxima prioridade pelo departamento de defesa. Este projecto foi de grande dimensão, envolvendo mais de 3000 entidades contratadas, com várias milhares de actividades. O uso do PERT foi bem sucedido poupando 2 anos no projecto. Por esta razão este tipo de técnicas passaram a ser necessárias por uma grande parte de projectos governamentais. O CPM foi desenvolvido pela (Sr.J.E.Kelly) da Ramington Rand Corporation e a (Sr.M.R.Walker da..) Du Pont para planear e coordenar projectos de manutenção em várias indústrias químicas. Estas técnicas desenvolvidas separadamente têm muitas coisas em comum, tendendo as diferenças a serem mínimas. IV-33

34 Algumas considerações sobre traçados das redes: tamanho da rede não está relacionado com a actividade. Todas as setas (actividades) têm de ser definidas por um par ordenado diferente, i.e. duas actividades não podem ter o mesmo nó inicial e o mesmo nó final. Deve existir o mínimo de actividades fictícias possíveis. Uma rede tem um só nó inicial e um só nó final Não são permitidos circuitos fechados. Vantagens: Inclui relações de precedência. A reprogramação pode ser feita automaticamente. Permite determinação precisa do caminho crítico e dos desvios. Permite uma avaliação rápida das consequências de uma mudança na programação. Desvantagens: Mais complexo. Mais difícil de entender. Mais dispendioso. Actividade A deve estar terminada antes da actividade B: A B A e B ocorrem concorrentemente mas ambas devem estar terminadas antes de C: A C B B e D sucedem à actividade A mas a actividade D sucede também à actividade C: A B A B C (Erro: Estamos a impor que actividade B suceda à actividade C) D C D Quando os projectos são bastante complexos pode haver necessidade de actividades fictícia (i.e. não consomem recursos, têm duração zero, não representa qualquer operação, são representadas por linhas a tracejado). O objectivo dessas actividades são estabelecer as relações de precedências e eliminar ambiguidades. IV-34

35 Algumas considerações sobre os traçados das redes: tamanho da rede não tem nada a haver com a actividade; Todas as setas (actividades) tem que ser definidas por um par ordenado diferente, i.e. duas actividades não podem ter o mesmo nó inicial e o mesmo nó final; Deve existir o mínimo de actividades fictícias; Uma rede tem só um nó inicial e um nó final CPM (Critical Path Method) Aplicações típicas: Actividades com tempos de realização bastante constante e que podem ser realizadas despendendo mais dinheiro (ex.: construção, instalação de equipamento ) Usa uma função Custo-Tempo: Custo Limite Normal Limite Normal Tempo CPM é hoje uma das metodologias mais utilizadas, tem tido numerosas aplicações bem sucedidas mas também porque é baseado em conceitos fáceis de apreender e de aplicar. O CPM é um método voltado para o planeamento no tempo, partindo do objectivo da minimização do tempo de realização do projecto. O seu grande contributo é na análise de custos. Todas as possibilidades que são criadas podem ser avaliadas através dos métodos de programação linear, i.e. pode ser encontrada a solução que representa um custo total mínimo para o projecto. IV-35