Análise crítica comparativa dos sistemas tradicionais de Planejamento, Programação e Controle da Produção e o Sistema Advanced Planning and Scheduling. Carlos Sergio Rolfsen - RA 10801980 - csrolfsen@hotmail.com Enderson Thiago R. Lopes - RA 10801758 - castorlopes@hotmail.com Fernando Jesus Lanza RA 10801938 - fernando.lanza@ig.com.br Professor Orientador: Edson Silvestri - edson.silvestri@hotmail.com Resumo Em um ambiente globalizado como o que estamos vivenciando, em que uma crise econômica deflagrada em uma nação européia pode abalar o sistema financeiro no mundo todo, a capacidade das empresas em atravessar esses períodos e ainda assim, saírem fortalecidas, se torna cada vez mais difícil. Em situações como essas, as corporações que buscam se redescobrir e aproveitam esse momento para implementar mudanças estruturais e processuais, aumentam suas chances de obter sucesso na retomada do comércio internacional. Em outro contexto não tão distante, as empresas que aqui estão, dificilmente deixarão de sentir os efeitos de crises que estão longe de seus ambientes de negócios. Dessa forma, alterar o modus operandi pode ser uma alternativa na busca pela vantagem competitiva pelas empresas, sejam elas nacionais ou transnacionais, revendo seus conceitos de planejamento e controle de suas atividades e operações. De forma a contribuir com a renovação e as mudanças, este trabalho tem como objetivo comparar os sistemas tradicionais de Planejamento e Controle da Produção com os sistemas Advanced Planning and Scheduling, apresentando os resultados que as empresas têm alcançado com a introdução desse novo conceito. Para atingir o objetivo proposto a revisão bibliográfica será a metodologia utilizada neste artigo. Palavras chaves: PCP, PPCP, APS, sequenciamento da produção. Abstract In a globalized environment as what we are experiencing in an economic crisis that erupted in a European nation could shake the financial system worldwide, the ability of firms to pass through these periods and still come out strengthened, becomes increasingly difficult. In situations like these, the corporations that seek to rediscover and enjoy this time to implement structural and procedural changes, increases your chances of success in the resumption of international trade. In another context not so distant, companies here are hardly fail to feel the effects of crises that are far from their business environments. Thus, change the "modus operandi" may be an alternative in the search for competitive advantage by companies, whether national or transnational, reviewing their concepts of planning and control of its activities and operations. In order to contribute to the renewal and change, this study aims to compare traditional Systems Planning and Production Control with Advanced Systems Planning and Scheduling, presenting the results
companies have achieved with the introduction of this new concept. To reach that goal the literature review will be the methodology used in this article. Keywords: PPC, PPPC, APS, Sequencing of production. 1. Introdução O novo cenário mundial competitivo e globalizado exige das empresas a cada momento o aumento na eficiência, flexibilidade e estado de excelência, o PCP ou PPCP Planejamento, Programação e Controle de Produção dentro do contexto organizacional das empresas possui suma importância. Andrade, (2010, p.2) no contexto organizacional, o Planejamento e Controle da Produção (PCP), caracteriza-se como atividade-chave para uma organização de manufatura, tendo em vista o fato de que provê informações para uma administração eficiente do fluxo de materiais, para a efetiva utilização das pessoas e dos equipamentos disponíveis e para a coordenação das atividades internas com a dos fornecedores externos, objetivando satisfazer as necessidades dos clientes. O PPCP recebe informações dos vários departamentos existentes no contexto organizacional da empresa entre eles engenharia de processo, engenharia de produto, qualidade, manutenção, marketing, suprimentos, financeiro, etc., processa e realiza o ordenamento destas informações (Figura 1).
Fonte : Moura Junior,1996 Figura 1 - Fluxo de informações do PCP O processamento das informações está subordinado aos princípios e diretrizes estabelecidos no plano estratégico, que aborda as perspectivas e políticas de longo prazo, é elaborado pela alta direção da empresa (BATEMAN 1998, p.30), o plano estratégico fornece os subsídios necessários para a realização dos planos nos níveis tático e operacional, que segundo TUBINO (2000), nas decisões de planejamento a médio prazo ou plano tático, o PPCP elabora os planos mestre de produção (PMP) que estabelece as diretrizes para o planejamento no nível operacional ou a curto prazo com a definição e realização das seguintes atividades. Programa a produção; Administra os estoques; Sequencia a produção; Emite as ordens de compra; Emite as ordens de produção; Executa o controle da produção.
Segundo Moura Junior (1996, cap. 3) as principais atividades a serem desenvolvidas no PPCP são: a. Previsão de Demanda b. Planejamento de Recursos de Longo Prazo c. Planejamento Agregado de Produção d. Planejamento Mestre da Produção e. Planejamento de Materiais f. Planejamento e Controle da Capacidade g. Programação e Sequenciamento da Produção h. Controle da Produção e Materiais Moura Junior também cita Zacarelli (1979) e afirma que dificilmente encontraremos, dois sistemas de Planejamento e Controle da Produção iguais, devido a características individuais de cada empresa: determinados pelo ambiente de trabalho, produto, tamanho da empresa e estrutura administrativa. 1.1 Ambientes de Trabalho Corrêa, Gianesi e Caon (2007, p. 219) relacionam quatro tipos principais de ambientes de trabalho, determinados pela participação do cliente na definição do produto. Produção para Estoque (Make-to-Stock MTS), os produtos são padronizados sem customização, produzidos com base na previsão da demanda, permitem entrega imediata e apresenta altos níveis de estoques de produtos acabados. Montagem sob Encomenda (Assemble-to-Order ATO), os produtos são customizados, após a encomenda, a empresa já possuí os subconjuntos do produto prontos e processa a montagem configurando o produto de acordo com a especificação solicitada pelo cliente, o prazo de entrega é rápido. Produção sob Encomenda (Make-to-Order MTO), o desenvolvimento final do produto é feito a partir da encomenda do cliente e utiliza de subconjuntos existentes, apresenta exclusividade no produto final e prazos de entrega mais longos. Engenharia sob Encomenda (Engineer-to-Order ETO), neste ambiente de
trabalho todo o desenvolvimento do produto se dá após a encomenda, o projeto, a produção dos componentes e a montagem, de acordo com as especificações estabelecidas pelo cliente, não existe estoque dos componentes e o prazo de entrega é mais longo. Ambientes de produção com maior personalização das especificações do cliente (Figura 2) exigem que a produção passe por reprogramações e a velocidade necessária para a adequação desta programação e do seqüenciamento nas atividades a serem realizadas no chão de fábrica, possuem importância primordial. Fonte: Bremer et al 2000 Figura 2 - Tipologias de produção Cheng et al. (2002), cita um quinto ambiente o Configure-to-Order CTO que surge como uma estratégia híbrida entre o MTS e o MTO. Estas características determinam uma grande variabilidade no seqüenciamento da produção e as empresas cada vez mais pressionadas em desenvolver métodos que possibilitem acompanhar o mercado, com concorrência mais acirrada, se esforçam em melhorar o nível de serviço e a trabalhar com vários segmentos e com objetivos de aumento de sua competitividade. Para Zattar (2004, cap. 1) temas como o sequenciamento da produção começaram a ser fonte de preocupação a partir da década de 1960 e no ano de 1967 a obra de Conway, Maxwell e Miller, Theory of Scheduling, (Teoria da Programação) apresentou-se como referencial.
1.2 Os Sistemas Computacionais A evolução e a diminuição do custo dos computadores na década de 1970 criaram as condições propícias para o surgimento dos primeiros sistemas informatizados na ordem que segue: MRP - Planejamento de Necessidades de Materiais (Materials Requirements Planning), com suas funções estabelecidas com base no BoM Bill of Material, uma técnica de explodir a estrutura do produto e gerar a lista dos materiais a serem fabricados ou adquiridos de terceiros e utilizados na montagem do produto (Liddell, 2009, cap. 1), a partir de uma data prevista para entrega do produto final as funções executadas são gerar as ordens de: Compra para matérias primas e componentes fabricados por terceiros. Fabricação para os componentes; Montagem para os produtos; O MRP consiste basicamente em um programa de gestão de materiais e considera a capacidade de produção como infinita (Zattar, 2004, cap. 1). Slack (2002, p. 451) apresenta o diagrama (figura 3) que representa os fluxos da informação no sistema MRP. Fonte: Adaptado Slack, 2002 (p. 451) Figura 3: Esquema do planejamento de necessidades de materiais MRP II Planejamento de Recursos de Manufatura - Manufacturing Resources Planning, surge durante a década de 1980, integra a base de dados da empresa dos
setores de: manufatura, marketing, finanças e engenharia; gera dados financeiros, mas como o MRP nas atividades de programar e seqüenciar ainda apresenta as mesmas deficiências desconsidera a disponibilidade dos recursos de produção que são finitos (Slack, 2002, p. 472 e 473). Durante a década de 1980 em paralelo ao MRP II, o desenvolvimento do sistema Optimized Production Technology - OPT baseado na Teoria da Restrição desenvolvida por Eliyahu Goldratt concomitantemente também começaram as pesquisas com os Sistemas de Programação com Capacidade Finita FCS e, que formou as bases do APS - Sistemas de Planejamento e Programação Avançados (Slack, 2002, p. 473; e Zattar, 2004, cap 1). Em ambientes com personalização, planejar a produção melhorando o atendimento ao cliente, reduzir os custos e garantir a melhor qualidade; considerando-se a não repetitividade e as especificidades dos produtos e das operações, o sistema APS é adequado e apresenta resposta eficaz na realização do seqüenciamento e na programação da produção. As ferramentas tradicionais de MRP II propiciaram ganhos no ambiente MTS e até mesmo no ATO, eliminando desperdícios, racionalizando os recursos e buscando o máximo da eficiência. Segundo Corrêa, Gianesi e Caon (2007, p. 225, 293), sistemas produtivos caracterizados como ETO, ou até mesmo MTO, não são atendidas por sistemas de gestão do tipo ERP (Enterprise Resource Planning) com seus módulos de MRP e MRP II, que desconhecendo previamente a demanda são incapazes de gerir os estoques. Liddel (2009, cap. 1) aborda a incapacidade do ERP em considerar a capacidade finita dos recursos de produção, detectar e propor soluções satisfatórias para a programação da produção. Zattar (2004, cap. 1) afirma que apesar do sistema APS ser reconhecidamente eficiente a escassez de bibliografia determina que um pequeno número de empresas opte em utilizar o sistema. Dados pesquisados por Giacon (2010, p. 76) em empresas que operam no ambiente de produção MTO sobre o tipo de ferramenta utilizada para a programação da produção mostram que (Figura 4), somente 10,9% utilizam o sistema APS como ferramenta de programação, 29% utilizam o MRP e a grande maioria 60% das
empresas fazem uso da planilha eletrônica para esta programação, uma ferramenta genérica e não específica e nenhuma empresa utiliza o sistema kanban. Contudo, 50% das empresas pesquisadas manifestaram o interesse em utilizar o sistema APS, o que mostra que os resultados obtidos com as outras ferramentas não atendem plenamente as necessidades das empresas. Outra informação importante relatada por Giacon, todos os usuários do sistema APS estão satisfeitos com os resultados obtidos. Ferramenta de Programação em Ambiente MTO Planilha Eletrônica MRP APS KANBAN 11% 0% 29% 60% Fonte: Adaptado de Giacon (2010, p. 76) Figura 4: Ferramentas de programação utilizadas pelas empresas Objetivos 2.1 Objetivos Gerais Os sistemas tipo APS uma ferramenta nova ainda em desenvolvimento, se apresentam como forma da redução dos custos, geração de eficiência e qualidade em ambientes de produção com alto grau de personalização, através do sequenciamento e das simulações de situações reais da cadeia de abastecimento. A constatação destes resultados é o objeto deste estudo, proporcionar informações suficientes para futuros estudos sobre sistemas de programação e planejamento APS e oferecer uma visão maior sobre o assunto.
2.2 Objetivos Específicos Observar e se possível quantificar os benefícios aferidos pelas empresas que optaram na utilização da ferramenta APS como forma de planejar e programar a sua produção e estabelecer os resultados, se houve a diminuição da variabilidade nos processos de programação, no fluxo da informação, na previsão da demanda, no tempo de entrega e se agregou flexibilidade na programação da produção possibilitando uma melhor utilização dos recursos físicos da empresa. 3. Relevância / Justificativa A ausência de métodos tradicionais que ofereçam uma rápida e eficiente resposta, na programação da produção e que observem fatores como o limite ou capacidade finita dos centros de produção. Limite é a capacidade de trabalho estimada do centro de produção (baseada nos tempos disponíveis para carga), e sequenciamento, é a ordem de execução das tarefas que serão realizadas observando-se: restrições físicas, prioridades dos clientes e datas de entrega prometidas (Slack, 2002, p.324 e 325), que necessitam de cálculos de carregamento complexos, utilizando técnicas de pesquisa operacional com algoritmos matemáticos, exigindo velocidade e capacidade computacional e não atendem as necessidades devido à dinâmica de constante mudança observada entre a realidade e o planejamento programado. A justificativa para esta pesquisa está relacionada aos novos métodos e aos recursos que a ferramenta APS oferece, em contraposição e ou na complementação dos sistemas MRP ou mesmo à programação realizada em planilhas e gráficos, que apresentam limitações de ordem técnica principalmente as relacionadas ao tempo de execução. 4 Metodologia O desenvolvimento deste artigo teórico conceitual será dividido em duas etapas: a primeira com discussões conceituais a partir da revisão bibliográfica para a busca
e atualização do tema abordado definindo parametros de utilização para os sistemas estudados, comparados e identificar perspectivas para futuras pesquisas. Pesquisar, compilar e tabular informações sobre os resultados obtidos e disponibilizados por empresas e artigos pesquisados sobre os períodos anteriores e posteriores à utilização do sistema APS como ferramenta de programação e sequenciamento e que relataram as suas dificuldades anteriores a implantação do sistema e os resultados obtidos com a utilização. Na segunda etapa a realizar o confrontamento dos conceitos obtidos na revisão bibliográfica com o depoimento de trinta e duas empresas que adotaram a utilização de sistemas APS como ferramenta de programação da produção as vantagens e as desvantagens observadas. 5 Desenvolvimento Para a continuidade desta pesquisa foram consultados dados disponibilizados por dois desenvolvedores de softwares APS, a empresa Preactor International e a empresa Totvus-Datasul, optou-se na continuidade desta pesquisa o estudo dos casos das empresas que adotaram o sistema APS como solução para o sequenciamento e a programação da produção. Com o objetivo de estabelecer um mesmo referencial optou-se em utilizar os dados disponibilizados por somente uma das empresas, e selecionou-se a Preactor, pesquisou-se as dificuldades e os ganhos obtidos por vinte e cinco empresas de ramos de atividades diferenciados que adotaram o sistema APS para a programação da produção. Foi observado o carater universal do sistema APS caracterizado pela utilização por empresas que atuam em áreas das mais variadas distribuidas conforme figura 5
3 3 3 3 2,5 2 2 2 2 2 1,5 1 1 1 1 1 0,5 1 1 1 1 0 Fonte: Preactor, Estudos de Caso Figura 5: Áreas de atuação das empresas dos estudos de caso Relacionadas as principais dificuldades declaradas nos estudos de caso, publicados no sitio da Preactor Internacional, antes da adoção do sistema APS e foram agrupadas em sete categorias: Informação e programação, prazos de entrega e execução, dimensionamento de estoques, setup, atendimento ao cliente, custo elevado e outros (fígura 6). Cada empresa declarou mais de um problema ou dificuldade e constatados como principais os problemas relacionados à informação e programação e aos prazos de entrega e execução.
Informação e programação Prazos de entrega e execução Dimensionament o do estoque Setup outros Atendimento ao cliente Custo elevado Ocorrências % Acumulado FACULDADE DE JAGUARIÚNA 25 20 15 10 5 0 Problemas Relacionados à Programação Convencional 96,6% 91,5% 84,7% 78,0% 100,0% 64,4% 40,7% 24 14 8 4 4 3 2 100,0% 90,0% 80,0% 70,0% 60,0% 50,0% 40,0% 30,0% 20,0% 10,0% 0,0% Fonte: Preactor, Estudos de Caso Figura 6: Principais problemas relacionados ao PCP Entre os principais benefícios relatados após a implantação do sistema APS na programação da produção estão relacionados ao crescimento da produtividade, a maior agilidade na programação da produção, uma melhor informação sobre a produção e o crescimento da mobilidade ou facilidade de reprogramação quando necessário, melhoria na qualidade do serviço ou atendimento ao cliente e diminuição substancial do inventário nos três níveis matéria prima, produtos em processo e produtos acabados (figura 7). Aumento Receita Redução do espaço físico Maior lucratividade Redução dos prazos de entrega Simular situações Racionalização dos serviços Estoques menores Serviço ao cliente Mobilidade da programação Maior informação Agilidade na programação Maior produtividade 0 5 10 15 20 25 Fonte: Preactor, Estudos de Caso Figura 7: Benefícios adquiridos com o uso do sistema APS
Empresas que adotaram o sistema FACULDADE DE JAGUARIÚNA Outro dado pesquisado foi o número de empresas, a nível mundial, que adquiriram e adotaram sistemas do tipo APS como ferramenta de simulação, sequenciamento e da programação. Constatou-se crescimento no número de empresas que passaram a utilizar o sistema APS, as variações apresentadas ano a ano representam reflexos das tendências expectativas economicas no mundo que determinam os investimentos a serem realizados pelas empresas, observam-se oscilações negativas nos anos 2008 e 2011 períodos de grande turbulencia na economia mundial, apesar destes problemas foi constatado o crescimento no uso e na implantação do sistema APS como mostra a curva normal observada na figura 8 que mostra o número de empresas que adotaram o sistema APS. 30 25 20 15 10 5 0 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 Período Fonte: Preactor, Estudos de Caso Figura 8: Crescimento do uso do sistema APS Preactor
7. Conclusão É de se esperar que as empresas procurem uma ferramenta com esse potencial de programação, pois as variações e flutuações nas vendas podem ser de impacto agressivo para uma empresa sem uma estrutura formada, e sem um planejamento adequado. Após a revisão bibliográfica e a análise dos estudos de caso publicados no site da Preactor concluiu-se que siatemas do tipo APS apresentam adaptabilidade com possibilidade de serem utilizados em diversos segmentos, seja no ramo industrial como no ramo de serviços, trazendo incrementos substanciais de performance e desempenho para a organização os sistemas tipo APS atendem as necessidades de ambientes de produção com alto grau de personalização como também aos outros ambientes existentes, vide figura 2. Constataram-se também benefícios relacionados à melhoria no desempenho dos resultados obtidos nas empresas que passaram a utilizar o sistema como forma de determinação do sequenciamento da produção e de simular as situações reais da cadeia de abastecimento reduzindo custos e gerando eficiência e qualidade, outro dado significativo está relacionado ao crescimento do número de empresas que passaram a utilizar o sistema APS. São visíveis os ganhos obtidos quando implantado corretamente o sistema dentro da empresa, mudam as características destes ganhos de acordo com cada empresa. Como sugestão para a continuidade deste trabalho e para novas pesquisas o estudo da combinação e utilização de outros sistemas existentes do tipo MRP, Planejamento dos Recursos de Manufatura, em conjunto com o sistema APS e também os sistemas do tipo MES, Sistemas de Execução da Produção, como interface entre o planejado e o executado.
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