DESENVOLVIMENTO DE UM JOGO DE EMPRESAS PARA O ENSINO DE PLANEJAMENTO ESTRATÉGICO DA PRODUÇÃO

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1 DESENVOLVIMENTO DE UM JOGO DE EMPRESAS PARA O ENSINO DE PLANEJAMENTO ESTRATÉGICO DA PRODUÇÃO Luiz Erley Schafranski Centro Federal de Educação Tecnológica do Paraná - CEFET / PR luizerley@uol.com.br Dálvio Ferrari Tubino Universidade Federal de Santa Catarina - UFSC tubino@eps.ufsc.br Resumo: Este artigo tem como objetivo descrever o desenvolvimento de um jogo de empresas sobre questões de planejamento estratégico de produção. A meta principal no jogo é buscar alternativas produtivas (turnos de trabalho, ampliação de fábrica e terceirização) que atendam as necessidades de demanda e maximizem os resultados de longo prazo da empresa virtual do jogo. Abstract: This article has as objective to describe the development of enterprises game on planning strategic questions of production. The main goal is to look for productive alternatives (working shifts, size increase of the factory and subcontracting) that attend the necessities and maximize the results in a long term of the virtual company game. Palavras-chaves: Simulação Empresarial; Treinamento; PCP; Aprendizagem Organizacional. 1. Introdução O modelo educacional presente tem-se mostrado eficiente em formar grandes "bancos de dados", relativamente úteis, nas cabeças de nossos alunos, sem no entanto, dar-lhes oportunidade de agregar aos conhecimentos, as habilidades mínimas para aplicá-los. Forma-se um conjunto de informações, cujos fragmentos podem ter um significado isolado, mas que nem sempre são utilizados de maneira sistêmica e integrada. Os jogos, como instrumentos de aprendizagem, representam uma alternativa aos modelos tradicionais de educação. Em questões relacionadas com gestão empresarial, os jogos de empresas representam esta técnica de ensino. A utilização dos jogos empresariais de forma sistêmica, ainda é muito incipiente em Universidades e programas de treinamento, devido a dois fatores principais: o desconhecimento desta técnica de ensino pela grande maioria dos educadores, e do paradigma existente na educação com relação a busca de novas formas de transmitir conhecimento, que não seja, exclusivamente, a do "cuspe e giz". A divulgação de jogos simulados através de pesquisas, de publicações e principalmente aplicações, propicia a difusão desta ferramenta, não como substituta, mas sim complementar, no processo ensino-aprendizagem. O desenvolvimento de um jogo de empresas (JE) em ambiente computacional apresenta várias etapas na sua elaboração (KOPITTKE, 1992) e exige dos seus executores, além conhecimentos específicos, alguns cuidados a fim de que se possa atingir o propósito de um jogo, que é a aprendizagem. O trabalho inicia-se pela definição de qual é a principal ou quais são as principais habilidades gerenciais a serem exploradas no jogo, bem como quais serão as decisões a serem tomadas pelos participantes do jogo, para então elaborar o modelo matemático. Basicamente, o desenvolvimento de um JE consiste em construir um modelo matemático de simulação do ambiente empresarial. Neste modelo serão estabelecidas as relações entre as funções da empresa em termos matemáticos. Importante nesta fase é ter sempre em mente o fato de que por mais complexo que seja o modelo matemático, ele sempre será uma grosseira

2 simplificação da realidade. Deve-se buscar um balanceamento na complexidade do jogo, a fim de evitar, por um lado, a criação de um jogo muito simples, com procedimentos óbvios e conseqüente desmotivação, e por outro lado, um jogo muito complexo, de difícil entendimento, com um número excessivo de variáveis, o que também leva à desmotivação. A próxima fase na construção de um JE, após a criação do modelo matemático, é a programação. Ela deverá ser feita de tal modo que facilite os testes e as conseqüentes modificações a serem feitas. O programa deve também apresentar uma interface amigável. Por interface amigável entende-se a necessidade de conceber um ambiente computacional capaz de estimular a interatividade e promover a motivação para a aprendizagem. O tempo gasto na programação é em geral bem inferior ao da próxima etapa que é a dos ajustes e pequenas modificações que serão feitas a partir da aplicação do jogo em sala de aula. A última etapa consiste em elaborar os sistemas de ajuda no jogo (manuais e/ou ajuda on-line) e a documentação do sistema. O jogo de empresas apresentado neste artigo, chamado de Gestão da Produção-1 ou simplesmente GP-1, simula uma demanda trimestral para uma organização industrial durante dois anos. O objetivo do jogo é possibilitar aos participantes a elaboração de um planejamento estratégico de produção e, consequentemente, avaliação do mesmo, através da simulação das decisões. Estas decisões serão tomadas em função das variáveis e alternativas que o cenário do jogo apresenta. 2. Planejamento estratégico da produção Segundo TUBINO (2000), planejar estrategicamente significa criar condições para que as empresas possam decidir rapidamente perante oportunidades e ameaças, otimizando suas vantagens competitivas em relação ao ambiente concorrencial onde atuam, garantindo sua perpetuação no tempo. Partindo da definição da missão corporativa, as estratégias de planejamento podem ser divididas em três níveis: corporativas, de unidades de negócios e funcionais. As estratégias corporativas tratam das estratégias globais (áreas de negócios, distribuição de recursos, etc.), geralmente com decisões que não podem ser descentralizadas. As estratégias das unidades de negócios definem as estratégias competitivas (custo, qualidade, flexibilidade, desempenho de entrega, etc.) que cada unidade irá adotar. Em nível funcional, estão associadas as políticas de operação das diversas áreas funcionais da empresa (principalmente finanças, marketing e produção), consolidando as estratégias corporativa e competitiva. O planejamento estratégico da produção consiste em estabelecer um plano de produção de longo prazo (1 a 5 anos), detalhado em meses ou trimestres, conforme estimativas de vendas e a disponibilidade de recursos, tanto produtivos como financeiros (TUBINO,2000). A estimativa de vendas, ou previsão de demanda, auxilia na predição dos tipos e quantidades de produtos que se espera vender no horizonte de planejamento estabelecido. Por outro lado capacidade de produção é o fator físico limitante do processo produtivo, e pode ser alterada, desde que com um planejamento a tempo, via incremento de recursos financeiros. O plano de produção oriundo de um planejamento estratégico da produção geralmente é pouco detalhado, normalmente elaborado não em função de produtos específicos, mas sim de famílias de produtos, o que leva o plano a ser expresso em uma unidade comum como toneladas, horas (serviços) e a mais corriqueira que é valores monetários. 3. Cenário da simulação A empresa do jogo é uma fábrica virtual de móveis, chamada Cia Industrial de Móveis. Para efeito de simulação, o planejamento estratégico da produção será apenas de uma família de produtos (camas), que é tratada por produto acabado (PA). Os valores monetários da simulação são tratados como unidades monetárias (UM). A empresa possui uma determinada capacidade instalada de produção, que poderá ser aumentada através de ampliação nas suas instalações (equipamentos, instalações físicas, pessoal, etc.). A fábrica também tem opção de aumentar a sua produção trabalhando em turno extra. Uma terceira opção de

3 aumento de produção é a terceirização, onde a empresa contratada absorve todos os custos de fabricação desde a matéria prima até o produto final, entregando o PA à contratante. O jogo GP-1 apresenta a característica de não possuir uma interatividade direta entre equipes, isto quer dizer que as decisões de cada equipe não interferem nos resultados das demais. Cada equipe terá a sua Cia Industrial de Móveis para exercitar o planejamento estratégico da produção. A competição entre equipes (não como instrumento de segregação, mas sim um fator de motivação extra) será criada de forma indireta, pela avaliação dos resultados obtidos por cada uma. Aos gestores (jogadores) cabe a tarefa de apresentar as estratégias utilizadas para a Cia Industrial e justificar acertos e erros. Em termos de mercado, a Cia pode atuar em três tipos distintos de mercado. No primeiro deles a demanda pode sofrer grandes variações de um trimestre para outro, apresentando um comportamento sazonal. O segundo cenário de mercado apresenta uma demanda crescente em todos os períodos, com um comportamento de tendência. O terceiro e último tipo de mercado apresenta uma demanda aproximadamente uniforme. Para os três tipos de cenários, os participantes têm informações de demanda máxima e mínima prevista e dos valores históricos de demanda nos últimos oito períodos (dois anos). O tipo de comportamento da demanda futura (sazonal, tendência ou uniforme) será definido pelo animador do jogo, quando da parametrização dos valores de demanda, a ser efetuada no módulo Parametrizar. 4. Modelo de simulação e interface O jogo de empresas GP-1 é totalmente informatizado. A IHC (interface homem computador) do jogo GP-1 foi desenvolvida em planilhas, utilizando o software Excel 7.0 de propriedade da Microsoft Corporation. O modelo do jogo possui a característica operacional de trabalhar com a armazenagem e manipulação de dados em forma de tabelas. Este foi o fator preponderante na escolha do Excel para a IHC, além da familiaridade que a grande maioria das pessoas têm com o referido software. O modelo de simulação foi desenvolvido utilizando-se a linguagem de programação Visual Basic do próprio Excel. O jogo apresenta quatro módulos (GP-1, Parâmetros, Plano de Produção e Relatórios) para uso dos participantes e um módulo de uso do animador do jogo (Parametrizar). Um módulo é uma planilha do jogo onde estão agrupadas dados e informações correlatas. Estes módulos serão brevemente descritos na seqüência. 5. Módulo GP-1 Este módulo, além de ser de apresentação onde estão informações sobre o desenvolvimento do jogo, também possibilita aos participantes, efetuarem o cadastro de um nome para a equipe e simular as decisões tomadas. O facilitador ou animador do jogo pode acessar o módulo Parametrizar, e efetuar a parametrização do jogo. 6. Módulo parametrizar Este módulo é de acesso restrito ao animador do jogo, via senha de acesso. Dentre os parâmetros considerados no jogo, alguns deles são ajustáveis e outros são fixos. Os ajustáveis aparecem no módulo Parametrizar, e ambos (fixos e ajustáveis) são mostrados no módulo Parâmetros. Os dois primeiros parâmetros que podem ser definidos são: preço de venda e perda por não entrega. Preço de venda é a definição do preço que será praticado na venda do PA no decorrer da simulação. Este preço permanecerá inalterado durante toda a simulação. Em virtude da concorrência empresarial, onde está cada vez mais difícil conquistar clientes e cada vez mais fácil perdê-los, foi criado no GP-1 um índice de desempenho financeiro ( detalhado no módulo Relatórios) para avaliar os resultados das equipes, o qual imputa uma perda financeira a toda demanda não atendida (custo de oportunidade). Esta é a variável Perda Por Não Entrega ou Vendas Perdidas, sendo um valor monetário por unidade de produtos não entregues (uma estimativa do lucro que cada produto não entregue geraria.

4 Três parâmetros de custos variáveis podem ser ajustados no GP-1: custo variável em turno normal, custo variável em turno extra e custo de produção terceirizada (que é unicamente variável). Finalizando a opção de parametrização de custos, aparece o custo de armazenagem dos produtos acabados. O valor a ser ajustado indica o custo financeiro de se manter um produto acabado em estoque durante um período (um trimestre). A Demanda que será gerada no jogo (através do sistema de simulação), depende das seguintes variáveis: limite máximo de demanda (maior valor de demanda a ser atingido), limite mínimo de demanda (menor valor de demanda a ser gerado) e do comportamento da demanda ao longo dos períodos simulados (sazonal, tendência linear ou uniforme). 7. Módulo parâmetros O módulo Parâmetros é um módulo informativo que traz os custos envolvidos no sistema produtivo da Cia Industrial de Móveis, bem como um histórico de demanda dos oito últimos trimestres, expressa em unidades de PA. Neste módulo também são informadas as opções de ampliação da fábrica e os valores mínimos e máximos projetados para a demanda futura de PA. A tela do módulo Parâmetros é mostrada na figura 1. Visando facilitar o processo de elaboração do plano de produção da Cia Industrial, os custos de produção foram divididos em dois grandes grupos: Fixos e Variáveis. Os Custos Fixos englobam os gastos com pessoal de apoio (PCP, manutenção, qualidade, administrativo), limpeza e vigilância, parte da energia elétrica consumida e materiais de expediente. Já os Custos Variáveis incorporam o custo da matéria prima, a mão de obra direta (a empresa possui grande flexibilização de mão de obra direta levando a mesma a se tornar um custo variável), embalagens, parte da energia elétrica e depreciação real dos equipamentos, sendo os valores apresentados como unitários (UM / unidade produzida). São fornecidos os Custos Fixos e Variáveis da produção normal, da produção em turno extra e da produção terceirizada. Figura 1 - Tela do módulo Parâmetros do jogo GP-1

5 Os produtos produzidos e que não são vendidos, ou seja, ficam em estoque, geram um Custo de Armazenagem (manuseio, inventário, segurança e custo do capital imobilizado), que é calculado multiplicando o estoque médio do período pela taxa de armazenagem. As informações de demanda que aparecem no módulo Parâmetros servirão como base para previsão da demanda a ser efetuada no plano de produção. O histórico da demanda traz a demanda, em unidades, ocorrida nos últimos oito períodos para o PA. A previsão máxima e mínima de demanda informa os limites inferiores e superiores que a demanda futura atingirá. O Preço de Venda e o Custo de Vendas Perdidas (perdas de vendas) também são informados no módulo Parâmetros. Estas duas variáveis foram discutidas no módulo Parametrizar. Finalizando as informações do módulo parâmetros, são mostradas as opções de Ampliação da Fábrica, com os respectivos custos. Existem três opções para Ampliação da Fábrica, que pode ser feita em módulos. A primeira delas é uma ampliação de 2000 unidades na capacidade instalada. Para esta situação é necessário um investimento da ordem de UM. A segunda opção de ampliação gera uma ampliação de 4000 unidades na capacidade instalada, demandando um investimento de UM. Já a terceira e última opção amplia a capacidade produtiva em 6000 unidades tendo como contrapartida um investimento de UM. Estas ampliações são cumulativas e podem ser feitas trimestralmente. A Cia Industrial possui em caixa, como valor padrão, a quantia UM para investimentos em Ampliação de Capacidade para os próximos dois anos (8 períodos). Uma decisão de ampliação em um dado período n é implementada no período n+1, sendo o capital sacado no período n. O capital disponível em caixa fica rendendo em uma aplicação de renda fixa uma taxa líquida de 1,5% ao trimestre (período). 8. Módulo plano de produção No módulo Plano de Produção serão tomadas as decisões estratégicas referentes à produção da Cia Industrial de Móveis. São seis as decisões a serem tomadas: (1) Previsão de Demanda, (2) Produção Programada, (3) Produção em Turno Normal, (4) Produção Terceirizada, (5) Produção em Turno Extra e (6) Ampliação de Capacidade Produtiva. A tela do módulo Plano de Produção é visualizada na figura 2 A linha Demanda Prevista deve ser preenchida pelo tomador de decisão com os valores de demanda que espera-se para os próximos oito períodos. A base de apoio para determinar a demanda futura é o histórico da demanda e os limites superiores e inferiores que a demanda futura pode atingir. A Demanda Efetiva será os valores de demanda que serão gerados pelo sistema de simulação para a Cia Industrial (dentro dos limites de demanda e da função demanda escolhida módulos Parametrizar e Parâmetros ). O Estoque Inicial informa a quantidade de PA no inicio de cada período. A linha Capacidade Instalada informa a capacidade da Cia Industrial ao longo dos períodos. A linha da Produção Programada deverá ser preenchida com o valor total de produção que o tomador de decisão deseja ter para cada período, independente das alternativas produtivas usadas (produção em horas normais, produção terceirizada ou turno extra). Uma vez determinada a produção programada, será então necessário detalhar as quantidades desta produção que serão distribuídas a cada uma das alternativas de produção. Para a condição de Produção Normal o limite de produção é a capacidade instalada do período em questão. Para a Produção Terceirizada o limite de produção nesta alternativa é a quantidade total da produção programada do período (pode-se subcontratar toda produção de um dado período). A terceira opção de produção é em Turno Extra. O turno extra pode ser feito integralmente (1 turno extra) ou parcialmente (1/2 turno extra). A linha Produção Efetiva faz a validação entre a produção programada e o somatória das alternativas produtivas. O objetivo é que a soma das alternativas de produção (turno normal + turno extra + terceirização) seja igual a produção programada. Se a soma for maior, o sistema corrige automaticamente as quantidades das alternativas produtivas, respeitando-se as seguintes prioridades de produção: a produção terceirizada tem prioridade para assumir a produção (contratados rompidos

6 unilateralmente geram penalidades!), depois da produção terceirizada a produção em turno extra tem prioridade (turno extra não pode ficar ocioso!) e finalmente completa a produção o turno normal. Completando as decisões a serem tomadas no plano de produção, aparece a Ampliação na Capacidade Produtiva. Uma decisão de aumento de capacidade em um dado período será implementada no próximo período. 9. Módulo relatórios Figura 2 - Módulo Plano de Produção do jogo GP-1 O módulo Relatórios é dividido em duas partes distintas. A primeira traz os resultados físicos da simulação (demanda, produção, estoques, vendas, vendas perdidas, etc.) ou seja, é um relatório de produção. Já a segunda parte trata do desempenho financeiro da empresa (custos variáveis, custos fixos, receitas, lucro, etc.), por esta razão chamado de relatório financeiro. O relatório financeiro é ilustrado na figura 3. A última linha do relatório financeiro indica os valores do índice de desempenho (ID) de cada equipe. O índice de desempenho foi criado no GP-1 para equalizar os resultados da simulação entre as equipes participantes. Como a demanda para cada equipe pode variar dentro dos limites preestabelecidos, cada equipe terá valores diferentes de demanda ao final da simulação. Com isto a avaliação de desempenho no jogo, somente pelo lucro operacional e receitas financeiras, fica comprometida para efeito de comparações entre os grupos. O índice de desempenho procura medir a produtividade da empresa, relacionando quanto se gastou para produzir determinada receita (isolando assim a situação de maior ou menor demanda entre as equipes), além de considerar o nível de atendimento da demanda. A equação (1) é usada para o cálculo do ID. Na equação (1) pode-se observar que o índice de desempenho é uma relação entre o que a empresa gerou de receitas (menos o que deixou de gerar vendas perdidas) e o gasto que ela teve para gerar estas receitas.

7 Sendo: ID ( n) n n RV + i ( i) RF i ( i) C i= i = 1 = 1 i= 1 ( i) = n 1 n VP (1) i: 1,2,...,8; n: período do jogo; ID: índice de desempenho acumulado ao longo dos períodos; RV: receitas de vendas dos períodos; RF: receitas financeiras de cada período; VP: receitas perdidas por não atendimento da demanda em cada período; C: custos totais em cada período. 10. Considerações finais Figura 3 - Relatório financeiro do jogo GP-1 Os JE constituem uma das metodologias mais úteis para desenvolver capacidades gerenciais. Sua aplicação permite o desenvolvimento de políticas e estratégias viáveis frente a fatores controláveis ou não. Como benefícios esperados, provenientes da participação em um evento que se utiliza de JE como atividade prática que propicie aos participantes uma vivência mais real da gestão empresarial, pode-se destacar o estimulo da criatividade pela oportunidade de se trabalhar com um problema igualmente inédito a todos, e portanto protegido de defesas tradicionais que todo profissional constrói no dia a dia de seu trabalho para a sua própria sobrevivência. Além disto, a simulação empresarial possibilita o desenvolvimento de um comportamento adaptativo a novas situações, em função das diversas mudanças que se apresentam durante o jogo e que dinamizam a gestão simulada. O exercício de comunicação no

8 trabalho também é exercitado, pois o trabalho em grupo faz com que as pessoas tenham que interagir com objetividade para tomarem decisões. As simulações empresariais propiciam ainda uma tomada de decisão em condições de risco e incerteza, sob restrição de tempo e recursos, em geral como acontece na prática empresarial, levando a uma aprendizagem por tentativas sucessivas sem incorrer nos custos reais dos erros e das descobertas de uma empresa real. O jogo GP-1 faz parte do projeto Laboratório de Simulação de Sistemas Produtivos (LSSP) que está sendo implementado no curso de Engenharia de Produção da Universidade Federal de Santa Catariana (UFSC). Dentro da linha de planejamento e controle da produção (PCP), dois outros jogos empresariais já estão implementados (GP-2 e GP-3), os quais trabalham com questões de PCP no médio e curto prazo, sendo que no GP-2 a empresa simulada (Companhia Industrial de Móveis do GP-1) tem um sistema de produção empurrado com arranjo físico departamental e compõem o jogo ferramentas como PMP, MRP e Gráfico de Gantt. Já no GP-3 a empresa passa a ter um lay out celular e o sistema produtivo é puxado através de Kanbans. Os três jogos descritos estão sendo usados tanto no curso de Graduação como Pós-Graduação em Engenharia de Produção da UFSC e estão a disposição de quem possa se interessar por eles. 11. Referências bibliográficas ELGOOD, C.. Manual de Jogos de Treinamento. São Paulo: SIAMAR, KOPITTKE, B. H.. Jogos de Empresas: Novos Desenvolvimentos. Florianópolis: EPS / UFSC, SCHAFRANSKI, L.E.. GP-1: Manual do Jogo. Florianópolis: EPS / UFSC, SLACK, N. et al.. Administração da Produção. Edição Compacta. São Paulo: Atlas TUBINO, D. F.. Manual de Planejamento e Controle da Produção. 2 o edição. São Paulo: Atlas,2000. VARTIAINEN, M. & RUOHOMAKI, V.. Simulation Games as Tools for Work Development and their Psychological Bases. Human Factors in Organizational design and Managemet. Ed. G.E. Bradley and H. W. Hendrick, WILHELM, P. P. H.. Uma nova Perspectiva de Aproveitamento e Uso de Jogos de Empresas. Florianópolis Tese de Doutorado em Engenharia de Produção e Sistemas - Universidade Federal de Santa Catarina.