Planejamento das Necessidades de Materiais

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1 Planejamento das Necessidades de Materiais MRP MATERIALS REQUEREMENTS PLANNING Disciplina: GRM 12 Gestão de Sistemas de Produção FEMEC/UFU 1 MRP MATERIALS REQUEREMENTS PLANNING O MRP é uma técnica que permite determinar as necessidades dos materiais que serão utilizados na fabricação de um produto. A produção em larga escala exigia o controle de um número muito grande de informações sobre os materiais necessários à produção, envolvendo a determinação, com precisão, iã das quantidades d e das datas deentrega dos materiais necessários para a produção. Início - software desenvolvido pelas indústrias de máquinas CASE junto à IBM, que ficou conhecido pelas iniciais MRP (de Material Requirements Planing, ou, em português: Planejamento dos Recursos Materiais). 2 1

2 O desenvolvimento do sistema MRP ocorreu em função de uma necessidade natural que talvez possa ser explicada mais claramente por meio do seguinte exemplo ilustrativo: A FÁBRICA DE BOLOS DO JOÃO João tinha 100 bolos pedidos em carteira e uma previsão de vendas de outros 10 bolos. Aquisição das matérias- primas e componentes com base na receita do bolo. A lógica é simples, basta multiplicar a receita para a fabricação de um bolo por 110 e têm-se os ingredientes necessários para a produção encomendada e prevista. Assim, supondo receita abaixo: Certo? 3 4 2

3 João tem alguns produtos em casa (farinha, açúcar e outro). João deve comprar os ingredientes de acordo com o previsto na receita multiplicado por 110, descontar a quantidade de ingredientes que possui em casa, considerando que alguns deles devem sobrar em estoque após a fabricação dos bolos. Outros fatores - comprar 22 quilos de açúcar. Embalagens de um quilo, ou de 5 kg mais econômico. Melhor opção 25 kg Pensando no futuro, o açúcar poderia ser adquirido em embalagens de 60 quilos, que são ainda mais econômicas. Problema de decisão, conhecido tecnicamente como determinação do lote mínimo de compra ou lote econômico de compra. 5 O aumento da complexidade para aquisição dos ingredientes não pára por aí. João descobre que pode comprar, e trazer na hora, uma dúzia de ovos na quitanda da esquina, porém, para comprar 30 dúzias de ovos, será necessário esperar que o quitandeiro peça uma quantidade maior à granja ou então ele precisará procurar um supermercado, para comprar os ovos. Ele resolve não arriscar e prefere encomendar da quitanda. Agora, será preciso esperar quatro dias. Desta forma, João conhece o conceito de tempo de espera, também conhecido como lead time, ou ainda Tempo de atendimento. 6 3

4 Durante seu planejamento, João toma contato com outras dificuldades relacionadas à produção em grandes quantidades: ele constata que não possui espaço suficiente em casa para armazenar alguns tipos de ingredientes, ou por serem volumosos ou por necessitarem ser armazenados no único refrigerador da casa. João decide negociar para entregar cerca de 10 bolos por dia, desta forma os ingredientes poderiam ser adquiridos de forma distribuída, de acordo com a necessidade. Além da administração dos materiais, é necessário elaborar um plano de produção que determine o que e quando produzir. A cobertura, por exemplo, só pode ser feita quando a massa estiver assada e o bolo montado. Caso seja feita com muita antecedência, a clara de neve perde a consistência. Assim, João percebe que, além da receita indicar a quantidade de ingredientes, ela também indica o modo de preparar o bolo, ou seja, o que e quando fabricar. O modo de preparar é conhecido nas empresas como roteiro de fabricação. 7 João observa que a receita indica o que comprar, isto está associado com o conceito de ordens de compra e o que fazer, que está associado com o conceito de ordens de fabricação, utilizados nas empresas industriais. 8 4

5 9 Com o vertiginoso aumento da capacidade de processamento da informática e o advento dos microcomputadores, o MRP, originalmente criado para o controle de materiais, foi naturalmente estendido para outras áreas da empresa. Em princípio passou a controlar outros recursos da manufatura, representados pelos equipamentos e pela mão-de-obra. A partir desta ampliação de funcionalidade, o MRP passou a ser denominado Manufacturing Resouce Planning (em português: Planejamento dos Recursos de Produção). A sigla continuou a mesma, mas passou-se a se referir ao programa como MRP II, para distinguir da concepção original, mais limitada. Os programas atuais, que evoluíram a partir dos MRPs, além do gerenciamento de materiais e dos recursos/capacidade de produção, englobam todas as atividades de uma organização, ou seja: atividades mercadológicas, contábeis, de recursos humanos, logísticas e financeiras. i Esses programas ainda mais completos, que se propõem a integrar as diversas atividades da empresa, é denominado ERP, sigla para Enterprise Resource Planning (em português: Planejamento dos Recursos Empresariais). 10 5

6 11 Voltando aos MRPs 12 6

7 Apesar da utilidade desses pacotes, inclusive reduzindo níveis de estoque e deixando mais enxutos vários seguimentos da cadeia de suprimentos, uma das principais causas do fracasso foi a constatação de que operações de produção estocagem aquisição dependem de recursos tanto financeiros quanto de mão-de-obra, essa descoberta levou ao desenvolvimento do MRPII Manufacturing Resource Planning ( planejamento de recursos de produção) O software MRPII possui muitas fórmulas matemáticas e acrescenta ao MRPI recursos de trabalho e planejamento financeiro

8 O que é o MRP II... Uma filosofia de planejamento baseada num processo hierárquico de decisão e apoiada pelo uso de software, cujas principais características são: - integração dos diversos setores da empresa através da informação; - priorização dos objetivos de redução dos estoques e garantia de confiabilidade de entrega; - necessidade de alta acurácia de dados; - o sistema não toma decisões apenas sugere para que o usuário decida. MRP II - Inclusão de recursos como: Mão-de-obra, equipamentos, instalações, etc. 15 São inúmeras as vantagens de se dispor de um sistema MRP, entre elas: - Instrumento de planejamento - - planeja compras, contratações ou demissões de pessoal, necessidade de capital, equipamentos e etc; - simulação situações de diferentes cenários de demanda podem ser simuladas e ter seus efeitos analisados Instrumento de tomada de decisão gerencial. - custos - cálculo detalhado do custo de cada produto; - reduz a influência dos sistemas informais. 16 8

9 Com a evolução veio a necessidade de integração de sistemas funcionais intenso. Essa evolução contínua levou ao conceito de ERP Enterprise Resource Planning (planejamento de gestão integrada recursos empresariais). O ERP - Planejamento de recursos empresariais é um sistema interfuncional que atua como uma estrutura para integrar e automatizar muitos dos processos de negócios que devem ser realizados pelas funções de produção, logística, distribuição, contabilidade, finanças e de recursos humanos de uma empresa

10

11 21 Implementando o MRPs... A filosofia é bastante simples, mas... gerar os resultados esperados, nem tanto. pessoas que não sabem o que fazer com as informações... estoques que teimam em não baixar... clientes que não param de reclamar

12 Implementando o MRPs... A um software robusto devem se somar três pressupostos básicos para uma implantação de sucesso: Comprometimento da alta direção Gerenciamento adequado da implantação EDUCAÇÃO E TREINAMENTO EM TODOS OS NÍVEIS 23 Educação e Treinamento em todos os níveis do que adianta um avião excelente e caro na mão de pilotos mal preparados? é comum encontrar empresas com sistemas de controle de estoques que custaram mais de US$ 1 milhão... não basta o treinamento operacional; é preciso que todos conheçam a lógica por trás do sistema MRPs o treinamento tem um papel importante no combate às resistências com base no desconhecido

13 Como realizar o treinamento? Treinamento conceitual expositivo... é necessário, porém é estático e não permite que os participantes entendam a dinâmica do MRP II, suas vantagens e limitações Treinamento com o próprio software... também é necessário para as pessoas que vão operá-lo, porém é muito complexo para o treinamento gerencial que visa o entendimento dos conceitos da ferramenta MRP II como um todo 25 VISÃO GERAL DO MRP 26 13

14 Para esclarecer o funcionamento do MRP e o algoritmo utilizado pelo sistema, será utilizado o exemplo de uma simples caneta esferográfica, composta de 14 itens, em uma estrutura de cinco níveis, conforme mostrado na Figura abaixo. NÍVEIS DE ESTRUTURA A estrutura de montagem da Figura, também chamada de estrutura analítica, demonstra como a caneta deve ser fabricada. Ela mostra que alguns itens formam outros, que, por sua vez, formam terceiros. No MRP, chama-se a isto de níveis de estrutura. O produto final, a caneta esferográfica, é considerado como um item de nível zero. A partir daí, os materiais e sub-montagens que formam o nível zero estão no nível um, os itens que formam as submontagens do nível um estão no nível dois, e assim por diante. 27 DEMANDA DEPENDENTE E DEMANDA INDEPENDENTE A estrutura vai decompondo o produto, nível após nível, e termina quando se atingem os itens que não são fabricados pela empresa, sendo adquiridos de terceiros, como, por exemplo, as matérias-primas representadas pelo polipropileno granulado nas cores azul, cristal e gold e a esfera, da ponta da caneta. Conhecendo-se a quantidade de canetas que se pretende produzir, esta informação alimenta o plano mestre de produção, a partir do qual se determinam quantidades e prazos para a obtenção dos materiais necessários à produção. O plano mestre de produção informa ao sistema quais produtos acabados devem ser produzidos, em que quantidade e quando devem estar prontos. O produto final, é denominado item de demanda independente e os seus componentes, que dependem da quantidade de canetas a ser produzida, são chamados de itens de demanda dependente. Quando a demanda de um item depende apenas e diretamente das forças de mercado, é dito que o item possui demanda independente. Quando, ao contrário, a demanda de um item depende diretamente da demanda de outro item, diz-se que o item possui demanda dependente. Um produto acabado, feito para estoque ou para atender diretamente a solicitação de um cliente, é um item de demanda independente. A quantidade necessária de cada uma das partes que o compõem depende da quantidade do produto final, portanto, estas partes são itens de demanda dependente. A demanda dependente é sempre calculada a partir da demanda independente, uma vez que esta seja conhecida ou tenha sido estimada, alimentando o plano mestre de 28 produção. 14

15 O conceito de demanda dependente e independente é fundamental para a lógica do MRP, que explode as listas de materiais para determinar a demanda dependente de todos os itens utilizados na produção de um produto final, cuja demanda depende do mercado. A partir da estimativa da demanda dependente e conseqüente determinação, por exemplo, do número de bicicletas a serem produzidas (definição do Plano Mestre de Produção), pode-se calcular exatamente o número de bancos, freios, guidões, rodas, aros, parafusos e porcas para fixar as rodas, o banco e o guidão, e assim por diante, que são necessários para se realizar a produção do lote. 29 Os cálculos das quantidades de cada item que compõe o produto final desejado só ocorrem de maneira correta se a Lista de Materiais for precisa e atualizada

16 As funções básicas do MRP são: - Cálculo das necessidades dos itens de demanda dependente ao longo do tempo; - Cálculo dos lotes de fabricação e aquisição dos itens de demanda dependente; - Recomendações de revisão de ordens em aberto (já liberadas); - Recomendações de emissão de novas ordens (planejadas). A partir da observação dessas funções, constata-se que : - O MRP é simplesmente uma ferramenta de planejamento de materiais e prioridades. - Ele não permite a verificação da exeqüibilidade do Programa Mestre de Produção, devido a não ser sensível à capacidade. - O MRP não é uma ferramenta de execução. - Ele apenas recomenda ações que os planejadores humanos podem ignorar ou seguir, a seu critério. 31 REPORTE DE PRODUÇÃO A entrada da informação no sistema de que determinada quantidade de produtos foi fabricada é denominada reporte de produção. Enquanto não ocorrer o reporte de produção, o sistema não permite que os produtos sejam faturados. BAIXA AUTOMÁTICA DE ESTOQUE - BACK FLUSH Quando ocorre o reporte de produção, o sistema dá entrada no estoque dos produtos acabados e, paralelamente, realiza a baixa dos componentes e matérias-primas que compõem o produto dos estoques contabilizados pelos almoxarifados. LISTA DE ABASTECIMENTO À LINHA A partir do plano mestre de produção e das estruturas de produtos, o sistema MRP gera listas de materiais (matéria-prima + componentes) para o almoxarife abastecer as linhas de produção com o material necessário àquela produção programada

17 ESTRUTURA DO PRODUTO Tempo de abastecimento: indica o tempo que o fornecedor demora a entregar um pedido de compra, quando se trata de item comprado, ou o tempo de produção, quando o item é fabricado internamente Estoque de segurança: indica a quantidade do item que deve permanecer como estoque de segurança, definido pela empresa como precaução para variações de demanda, atrasos na produção ou atrasos de entrega. Tamanho do lote mínimo: o tamanho do lote mínimo de compra ou de fabricação, LL indica lote a lote, o que significa que o item pode ser fabricado ou comprado sem necessidade de respeitar um lote mínimo. M25, indica que o item, no caso polipropileno azul, deve ser comprado em lotes múltiplos de 25 quilos. Ordens de compra e ordens de fabricação: Para as peças produzidas internamente, o MRP emite ordens de fabricação e para peças compradas serão emitidas ordens de compra. Estoque: indica a quantidade de cada item disponível em estoque. 33 SETOR DE PLANEJAMENTO E CONTROLE DA PRODUÇÃO PCP Em um sistema produtivo, depois de definidas as quantidades e os modelos de produtos a serem fabricados e formulado o plano mestre de produção (fase de planejamento), fazse necessário acompanhar as etapas da produção (fase de controle), para utilizar de forma eficiente os recursos de transformação (máquinas e mão-de-obra), sobre os recursos a serem transformados (matérias-primas e componentes). Tanto o planejamento da produção quanto o acompanhamento das ações planejadas são realizados pelo setor de planejamento e controle da produção. Este setor é conhecido, no ambiente industrial, pela sigla PCP e existe para dar apoio à produção, normalmente subordinado à gerência industrial. Como departamento de apoio, o PCP é responsável pela coordenação e aplicação dos recursos produtivos de forma a atender, da melhor maneira possível,os planos estabelecidos. É importante que haja boa comunicação com a área de vendas/marketing, ou com quem quer que faça as previsões de demanda na empresa

18 ALGUNS PROBLEMAS RELACIONADOS AO SISTEMA DE PRODUÇÃO EMPURRADA, USANDO MRP Embora o sistema MRP possua uma concepção de forma a puxar a produção, a partir do plano mestre de produção, que fornece as informações e o sinal para ativar todo o sistema, a maneira como o MRP trabalha estimula, na prática, que a produção seja empurrada. Como cada posto de trabalho pode repassar ao seguinte o resultado da sua produção assim que concluído, o ritmo da produção em cada estágio vai sendo determinado pelo ritmo do posto anterior. À medida que se forma uma pilha de itens a serem processados na entrada de um posto de trabalho, a tendência é que este aumente o seu ritmo, para compensar o atraso. Quando não há poucos itens a serem processados, os integrantes do posto de trabalho respiram aliviados, sentindo que podem trabalhar mais calmamente. Dentro da lógica de produção empurrada, pouca consideração é dada à ociosidade ou sobrecarga dos processos clientes (aqueles que vêm depois). Toda a atenção se concentra nos processos fornecedores (os que alimentam o posto de trabalho com itens a serem processados). 35 As principais vantagens do sistema empurrado proporcionado pelo MRP deveriam ser a previsibilidade da programação de produção e a garantia de que a programação da carga é feita de acordo com a capacidade das máquinas (esta segunda vantagem se refere apenas ao MRP II). O problema é que a execução do plano raramente funciona exatamente como planejado, na prática. O plano precisaria ser perfeito, porém, a previsão de vendas é aproximada, o lead time de entrega pode variar, máquinas podem quebrar, funcionários podem faltar ao trabalho e, em função disto, o número de produtos fabricados varia de um dia para o outro, fazendo com que o resultado obtido seja diferente do planejado. Estoques como forma de reduzir a incerteza A incerteza gerada pela imprevisibilidade com relação ao resultado obtido do planejamento faz muitas empresas optarem por manter estoques, que possam ser utilizados para compensar as diferenças entre o que foi planejado e o que foi executado, garantindo que o cliente não deixe de ser atendido. Os gerentes de produção e os programadores de produção vêem os estoques, utilizando a expressão popular, como uma faca de dois gumes. Por um lado, são custosos, retêm um considerável volume de capital, apresentam riscos (obsolescência, perecibilidade, furto etc.), além de ocuparem espaço físico valioso na produção. Por outro lado, representam uma garantia reconfortante contra o inesperado.os estoques existem somente porque o fornecimento e a demanda não estão em harmonia um com o outro. O MRP busca manter, pela sua própria definição, os estoques necessários para a realização da produção. Em outras palavras, por mais que se busque trabalhar com níveis baixos de 36 armazenamento, o sistema MRP acaba por gerar estoques. 18

19 Sétima de Lista MRP 1.Descrevasucintamenteoqueéequaisasdiferenças entre MRP, MRP II e ERP. 2. Qual a função básica do MRP? 3. Defina e de um exemplo de lead time. 4. Elabore sua própria definição i de MRP. 5. Explique sucintamente o que é demanda dependente e demanda independente. Cite alguns exemplos. 6. O que significa explosão das necessidades de materiais? 7. O que é back flush? Como pode ajudar uma empresa industrial? 8. O que faz o setor de PCP? 9. Explique por que é mais difícil controlar materiais cuja medida é feita em litros, metros ou quilogramas. Por que é mais fácil controlar materiais cuja unidade é indicada em número de peças? 37 REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA MOREIRA, D. A. Administração da Produção e Operações,Ed. Livraria Pioneira, São Paulo, 619p, GAITHER, N e FRAZIER G. Administração da produção e Operações, 8ª. Edição, Ed. Pioneira, São Paulo, 598p, PEINADO, J e GRAEML, A. R. Administração da Produção (Operações Industriais e de Serviços), Unicenp, 750p, Martins, P. G. e Laugeni, F. P. Administração da Produção e Operaçõies, 2 edição, editora Saraiva, São Paulo, ISBN , p,

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