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Jurandir PeinadoAlexandre Reis Graeml

Administração da Produção (Operações Industriais e de Serviços)

Jurandir Peinado

Alexandre Reis Graeml


UnicenP 2007

Depósito legal junto à Biblioteca Nacional, conforme Lei 10.994 de 14 de dezembro de 2004. Centro Universitário Positivo – UnicenP Rua Prof. Pedro Viriato Parigot de Souza, 5.300 81280-330 – Curitiba – PR E-mail: [email protected] Fone (41) 3317-3098 www.unicenp.edu.br

Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP) Biblioteca do UnicenP - Curitiba

*** Administração da produção: operações industriais e de serviços / Jurandir Peinado e Alexandre Reis Graeml Curitiba : UnicenP, 2007.

750 p.

ISBN ******

1. Administração da produção. 2. Operações industriais. 3. Administração. I. Peinado, Jurandir; Graeml, Alexandre R. II. Título

CDU ******

IMPRESSO NO BRASIL / PRINTED IN BRAZIL

Sobre os autores

Alexandre Reis Graeml Engenheiro Industrial pelo CEFET-PR. Mestre e doutor em Administração de Empresas pela FGV-EAESP. Pesquisador Fulbright em Berkeley (Universidade da Califórnia). Autor do livro Sistemas de Informação: o alinhamento da estra-tégia de TI com a estratégia corporativa, publicado pela Editora Atlas, e de de-zenas de artigos acadêmicos e em revistas de negócios. Professor do curso de Comércio Exterior e do mestrado em Administração do UNICENP e do depar-tamento de informática da UTFPR (antigo CEFET).

Jurandir Peinado Bacharel em Administração de Empresas e pós-graduado em Desenvolvimento Gerencial pela FAE. Mestre em Engenharia de Produção pela UFSC. Autor do livro Kanban: Manual prático de implementação, publicado pelo Sindimetal do sudoeste do Paraná. Foi gerente de logística e diretor industrial de empresas como a Companhia Brasileira de Bicicletas, a Atlas Indústria de Eletrodomés-ticos Ltda., Indústrias Todeschini S/A e Electrolux do Brasil. Foi professor da FAE e, atualmente, é professor do curso de Comércio Exterior do UNICENP e do curso de pós-graduação latu sensu em engenharia de produção da UTFPR (an-tigo CEFET).

Jurandir Peinado e Alexandre Reis Graeml


Sumário

APRESENTAÇÃO .................................................................................... 33

PRIMEIRA PARTE - FUNDAMENTOS DAS OPERAÇÕES PRODUTIVAS...... 37

CAPÍTULO 1 – PRINCÍPIOS DE ADMINISTRAÇÃO DA PRODUÇÃO............ 39 O que significa administração da produção? ..................................................41 O que são as organizações? ...........................................................................41 Tipos de organizações ....................................................................................42

Organizações do setor primário ..................................................................42 Organizações manufatureiras (setor secundário) ........................................42 Organizações de serviços (setor terciário)....................................................43

O que é administração? .................................................................................43 O ciclo da atividade administrativa ................................................................45

Planejar .....................................................................................................45 Organizar...................................................................................................46 Liderar.......................................................................................................46 Controlar ...................................................................................................46

As atividades das organizações ......................................................................46 Atividades mercadológicas .........................................................................47 Atividades contábeis ..................................................................................47 Atividades de gestão de pessoas .................................................................48 Atividades logísticas...................................................................................48 Atividades de produção (ou da operação) ....................................................49

As atividades de produção nas organizações ..................................................50 O modelo de transformação ...........................................................................52

Entradas....................................................................................................52 Transformação...........................................................................................53 Saídas .......................................................................................................54

Evolução histórica da produção .....................................................................54 Primeiro período – Revolução Industrial .....................................................55 Segundo período – Pesquisas por tentativas, erros e acertos .......................58 Terceiro período – Consolidação da ciência da administração .....................60 Quarto período – Abordagem quantitativa ..................................................61 Quinto período – Qualidade e excelência organizacional .............................63 Sexto período – Abordagem de coordenação da cadeia de suprimentos .......65

O processo de industrialização no Brasil........................................................66 Período colonial..........................................................................................66 Criação das bases necessárias à industrialização .......................................66


A industrialização na República Velha (1889 – 1930)..................................68 A legislação trabalhista e a era Vargas .......................................................70 A chegada das empresas multinacionais e a produção de bens de consumo duráveis......................................................................................71 A industrialização durante o governo militar ..............................................71 A transição à democracia ...........................................................................73 A nova ordem da produção.........................................................................74

A globalização e o seu impacto nas decisões de localização de empreendimentos produtivos .........................................................................75 Perspectivas para empresas locais em um mercado globalizado......................76 Questões para discussão e revisão .................................................................77 Leitura para reflexão......................................................................................80 Referências ....................................................................................................81 Outras leituras sugeridas ..............................................................................82

CAPÍTULO 2 – ESTUDO DE TEMPOS, MOVIMENTOS E MÉTODOS ...........85 A divisão e especialização do trabalho ............................................................87 O que é o estudo de tempos, movimentos e métodos?.....................................88 Diagrama de processo de duas mãos..............................................................89 Estudo de alimentadores ...............................................................................93 Estudo de tempos ..........................................................................................95

Equipamentos para o estudo de tempos .....................................................96 Determinação do tempo cronometrado .......................................................97 Tabelas de coeficientes...............................................................................98 Determinação do tempo normal..................................................................99 Determinação do tempo padrão................................................................101

Metodologia de cronoanálise utilizada na prática..........................................104 Questões para discussão e revisão ...............................................................107 Problemas propostos....................................................................................107 Tempos pré-determinados (tempos sintéticos) ..............................................110 Amostragem do trabalho..............................................................................115

Conceito...................................................................................................115 Metodologia da amostragem do trabalho ..................................................116

Cronoanálise ou amostragem do trabalho? Quando usar cada técnica?........120 Questões para discussão e revisão ...............................................................121 Problemas propostos....................................................................................122 Curvas de aprendizagem..............................................................................123

Cálculo do tempo utilizando curvas de aprendizagem...............................125 Como montar uma tabela de curvas de aprendizagem no Excel ................128 Passos para a montagem da tabela de coeficientes da curva de aprendizagem...........................................................................................129 Aplicações da curva de aprendizagem.......................................................129

O efeito da curva de aprendizagem no aumento da mão-de-obra ..................131 Limitações das curvas de aprendizagem ...................................................132

Distúrbios relacionados ao trabalho: ler – DORT ..........................................133 Questões para revisão e discussão ...............................................................134 Problemas propostos....................................................................................135 Leitura para reflexão....................................................................................136


Referências..................................................................................................138 Outras leituras sugeridas ............................................................................138

CAPÍTULO 3 – ESTUDO DE PROCESSOS DE TRABALHO ....................... 139 Organização & Métodos – O&M....................................................................141 A contribuição da série ISO-9000.................................................................141 O que são processos organizacionais?..........................................................142 Conceitos.....................................................................................................143 Análise de processos de trabalho .................................................................145 Fluxogramas................................................................................................149

Atividades combinadas ............................................................................152 Tipos de fluxogramas ...............................................................................154 Formulários padronizados de fluxograma.................................................155

Questões para revisão e discussão ...............................................................157 Leitura para reflexão....................................................................................158 Ergonomia...................................................................................................159

A profissão ergonomista ...........................................................................160 Domínios de especialização da ergonomia ................................................160

Bases fisiológicas.........................................................................................161 Função neuro-muscular ..............................................................................161

Duração do esforço muscular...................................................................162 Duração da recuperação do esforço muscular ..........................................163 Idade e sexo .............................................................................................164 Trabalho muscular estático e dinâmico ....................................................164 Reflexos condicionados ............................................................................165

O metabolismo humano...............................................................................165 Potência energética ..................................................................................165 Freqüência cardíaca durante o trabalho ...................................................166 Ritmo circadiano......................................................................................168 Pessoas matutinas e pessoas vespertinas .................................................169

Coluna vertebral ..........................................................................................170 Trabalho na posição em pé.......................................................................172 Trabalho na posição sentado....................................................................172

A percepção visual .......................................................................................174 Acomodação visual ..................................................................................175 Campo visual ...........................................................................................175 Movimento dos olhos ...............................................................................176 Movimentos sacádicos..............................................................................176

Percepção auditiva.......................................................................................178 Características dos sons ..........................................................................179 Ruído ambiental ......................................................................................181

Senso sinestésico.........................................................................................181 Bases antropométricas ................................................................................181

Tabelas antropométricas ..........................................................................182 Fatores humanos: monotonia e tédio no trabalho.........................................185

Ampliação ou alargamento do trabalho ....................................................186 Rotação ou revezamento no trabalho (job rotation) ...................................186 Enriquecimento do trabalho.....................................................................187


Autonomia do trabalho.............................................................................188 Flexibilização do trabalho.........................................................................189

Questões para revisão e discussão ...............................................................190 Leitura para reflexão....................................................................................192 Referências ..................................................................................................193 Outras leituras sugeridas ............................................................................194

SEGUNDA PARTE - PROJETO DE SISTEMAS PRODUTIVOS .................................195

CAPÍTULO 4 – ARRANJO FÍSICO...........................................................197 Layout ou leiaute? .......................................................................................199 Definição de arranjo físico............................................................................199 A importância do estudo do arranjo físico ....................................................200 Princípios básicos de arranjos físicos ...........................................................201 Tipos básicos de arranjo físico .....................................................................202 Arranjo por produto ou em linha..................................................................202

Vantagens do arranjo físico por produto...................................................203 Desvantagens do arranjo por produto.......................................................204 Balaceamento da linha de produção.........................................................205 Indicadores na linha de produção ............................................................206

Arranjo físico por processo ou funcional.......................................................212 Vantagens do arranjo físico por processo..................................................213 Desvantagens do arranjo físico por processo ............................................214 Elaboração de arranjo físico por processo.................................................215 Identificação do fluxo de materiais e operações.........................................215 Levantamento da área física para cada centro de trabalho........................216 Identificação do relacionamento dos centros de trabalho ..........................218 Avaliação quantitativa do arranjo físico por processo................................223

Arranjo físico celular....................................................................................225 Vantagens do arranjo físico celular...........................................................227 Desvantagens do arranjo físico celular .....................................................227

Arranjo por posição fixa ...............................................................................228 Vantagens do arranjo físico por posição fixa .............................................228 Desvantagens do arranjo físico por posição fixa........................................228

Arranjo físico misto......................................................................................228 Determinação da quantidade de equipamentos ............................................229 Questões para revisão e discussão ...............................................................230 Problemas propostos....................................................................................232 Leitura para reflexão....................................................................................236 Referências ..................................................................................................238

CAPÍTULO 5 – PLANEJAMENTO DA CAPACIDADE DE PRODUÇÃO .........239 O que é capacidade? ....................................................................................241 O que significa capacidade de produção? .....................................................241 Tipos de capacidades ...................................................................................243

Capacidade instalada...............................................................................243 Capacidade disponível ou de projeto.........................................................243 Capacidade efetiva ou carga .....................................................................245 Capacidade realizada ...............................................................................246

Planejamento de lotes mínimos de produção ................................................247


Planejamento comercial ...........................................................................247 Administração comercial ..........................................................................248 O que é lote mínimo de fabricação? ..........................................................249 Cálculo do lote mínimo de fabricação .......................................................249 Redução do lote mínimo por meio da redução do tempo de set-up ............251 A influência da seqüência de produção no tempo de set-up ......................252

Alocação e seqüenciamento de cargas ..........................................................253 Gráfico de Gantt ..........................................................................................253 Questões para revisão e discussão ...............................................................255 Problemas propostos....................................................................................256 Avaliação econômica de capacidade .............................................................259

Conceitos.................................................................................................259 A importância dO sistema de custos na organização ....................................264

Origem da contabilidade de custos...........................................................264 Objetivos atuais da contabilidade de custos .............................................264 Nível de agregação das informações de custos ..........................................264 Tipos de custos ........................................................................................265 Exercício resolvido ...................................................................................266

Análise CLV (custo x lucro x volume) ...........................................................268 Ponto de equilíbrio.......................................................................................269

Cálculo do ponto de equilíbrio..................................................................269 Margem de contribuição ..............................................................................270

Pontos de equilíbrio operacional, econômico e financeiro ..........................271 Ponto de equilíbrio com lucro pré-definido:...............................................271 Alavancagem operacional .........................................................................272 Ponto de equilíbrio para mais de um produto ...........................................274 Exercício resolvido ...................................................................................274

Questões para revisão e discussão ...............................................................278 Problemas propostos....................................................................................279 Leitura para reflexão....................................................................................282 Referências..................................................................................................285 Outras leituras sugeridas ............................................................................285

CAPÍTULO 6 – LOCALIZAÇÃO DE INSTALAÇÕES PRODUTIVAS ............. 287 O que é localização de instalações? ..............................................................289 A importância da localização........................................................................289

Criação de uma nova empresa .................................................................289 Ampliação da área de atuação com uma nova instalação..........................290 Mudança do local de instalação atual.......................................................290

Importância da decisão de localização..........................................................290 Objetivos da decisão de localização ..............................................................291 Delimitação do universo de opções...............................................................291 Fatores que influenciam na decisão de localização .......................................292

Decisões de localização para organizações industriais ..............................292 Particularidades do transporte brasileiro..................................................298 Decisões de localização para organizações comerciais e serviços...............301

Avaliação das alternativas de localização......................................................301 Modelo de ponderação qualitativa ................................................................302


Exercício resolvido ...................................................................................303 Vantagens e desvantagens do modelo de ponderação qualitativa ..............303

Modelo do centro de gravidade .....................................................................304 Exercício resolvido ...................................................................................306 Vantagens e desvantagens do modelo do centro de gravidade ...................308

Modelo da análise CLV (custo x lucro x volume) ...........................................308 Exercícios resolvidos ................................................................................310 Vantagens e desvantagens do modelo de análise CLV ...............................313

Questões para revisão e discussão ...............................................................314 Problemas propostos....................................................................................315 Leitura para reflexão....................................................................................320 Referências ..................................................................................................323 Outras leituras sugeridas ............................................................................323

TERCEIRA PARTE - PLANEJAMENTO E CONTROLE EM SISTEMAS PRODUTIVOS .......................................................................................324

CAPÍTULO 7 – PREVISÃO DE DEMANDA ...............................................327 É possível acreditar em previsões? ...............................................................329 Principais cuidados com as previsões...........................................................330

Os fatores responsáveis pela demanda passada podem mudar .................330 O erro de previsão precisa ser conhecido ..................................................331 O grau de agregação dos produtos deve ser adequado ..............................331 O horizonte de tempo da previsão deve ser adequado ...............................332 Não transformar a previsão de demanda em meta de venda ou produção .................................................................................................333

Métodos de previsão de demanda.................................................................333 Modelos qualitativos ....................................................................................334

Predição...................................................................................................334 Opiniões de executivos .............................................................................334 Método Delphi..........................................................................................335 Opiniões da equipe de vendas ..................................................................336 Pesquisas de mercado ..............................................................................336 Analogia com produtos similares..............................................................337

Modelos de decomposição de séries temporais..............................................337 Modelo da média móvel simples ...................................................................338

Cálculo dos erros de previsão ...................................................................341 Cálculo da média móvel simples utilizando o Excel...................................341 Amplitude dos erros .................................................................................342 Tendência de viés.....................................................................................343

Modelo da média móvel ponderada ..............................................................344 Cálculo da média móvel ponderada no Excel ............................................345 Utilização de programação linear na definição dos pesos ..........................346

Modelo da média móvel com suavização exponencial simples .......................348 Cálculo da média móvel com suavização exponencial no Excel .................349 Utilização de programação linear na definição de α...................................350

Modelo dos mínimos quadrados ou regressão linear.....................................353 Cálculo da equação de regressão linear para previsão utilizando o Excel 355


Utilização da função “PREVISÃO( )” do Excel para calcular diretamente uma estimativa.....................................................................357

Modelo do ajustamento sazonal ...................................................................357 Dessazonalização da demanda .................................................................358 Dessazonalização da demanda utilizando o Excel .....................................360 Cálculo dos fatores de sazonalidade .........................................................361 Montagem do modelo de ajustamento sazonal ..........................................362

Modelos estáticos x modelos dinâmicos de previsão .....................................364 Modelo de Winter.........................................................................................364

Previsão de demanda utilizando o modelo de Winter com o Excel .............365 Definição dos coeficientes de suavização ..................................................367

Questões para revisão e discussão ...............................................................369 Problemas propostos....................................................................................370 Leitura para reflexão....................................................................................372 Referências..................................................................................................374 Outras leituras sugeridas ............................................................................374

CAPÍTULO 8 – PLANEJAMENTO AGREGADO DA PRODUÇÃO................. 375 Níveis de planejamento ................................................................................377 Planejamento da capacidade........................................................................377 Dificuldade de planejamento da produção em função do mix elevado ...........378 Demanda agregada ......................................................................................379 Critérios de agregação para o planejamento .................................................379 Planejamento da produção...........................................................................379 Planejamento agregado ................................................................................380 Estratégias de atuação para atendimento da demanda ...................................382

Atuação na capacidade de produção (estratégia de acompanhamento da demanda)............................................................................................382 Atuação na demanda (estratégia de tentativa de mudança de comportamento dos clientes) ....................................................................385

Elaboração do planejamento agregado .........................................................390 Estratégia pura de planejamento agregado...................................................390

Primeira estratégia: manutenção de quadro de fixo de funcionários e formação de estoques reguladores............................................................391 Segunda estratégia: contratação e demissão de funcionários de acordo com a demanda ............................................................................393 Utilização de outras estratégias puras de planejamento agregado .............396

Estratégia mista de planejamento agregado .................................................396 Montagem da tabela de entrada de dados.................................................399 Montagem da tabela de custos e determinação da função objetivo ............400 Utilizando o Solver do Excel .....................................................................405

O efeito das promoções comerciais no resultado...........................................407 Questões para discussão e revisão ...............................................................409 Problemas propostos....................................................................................410 Leitura para reflexão....................................................................................412 Referências..................................................................................................413 Outras leituras sugeridas ............................................................................414


CAPÍTULO 9 – PLANEJAMENTO DAS NECESSIDADES DE MATERIAIS ..........................................................................................415 MRP – Materials Requerements Planning .....................................................417 A fábrica de bolos de João............................................................................418 O que é o MRP? ...........................................................................................421 O que é MRP II e ERP?.................................................................................422 Visão geral do MRP......................................................................................422 Níveis de estrutura ......................................................................................424 Demanda dependente e demanda independente...........................................424 Reporte de produção....................................................................................426 Baixa automática de estoque - back flush ....................................................426 Lista de abastecimento à linha.....................................................................427 Estrutura do produto...................................................................................427 O algoritmo do sistema MRP ........................................................................428 Explosão das necessidades de materiais ......................................................430 Características do sistema MRP ...................................................................434 setor de planejamento e controle da produção - PCP ....................................434 Alguns problemas relacionados ao sistema de produção empurrada, usando MRP ................................................................................................435

Estoques como forma de reduzir a incerteza.............................................436 Necessidade de organização e precisão nos dados.....................................436

Questões para revisão e discussão ...............................................................437 Problemas propostos....................................................................................439 Leitura para reflexão....................................................................................443 Referências ..................................................................................................446 Outras leituras sugeridas ............................................................................446

CAPÍTULO 10 – SISTEMA KANBAN DE ABASTECIMENTO ......................447 Introdução...................................................................................................449 Histórico......................................................................................................450

A inspiração proporcionada pelo supermercado........................................451 Controle visual de estoques .........................................................................452 Características do sistema kanban...............................................................453 Puxar ou empurrar a produção....................................................................453 Funcionamento prático do kanban...............................................................454

Os cartões kanban ...................................................................................454 Sistema kanban com um cartão ...............................................................455 Sistema kanban com dois cartões ............................................................457 O quadro kanban.....................................................................................459

Kanban x MRP: a escolha da técnica............................................................463 Cálculos do kanban .....................................................................................465 Cálculo do kanban sem set up .....................................................................465

Estoque total do sistema ..........................................................................465 Gráfico dente-de-serra dos estoques.........................................................466 Tempo de ressuprimento (lead time) .........................................................466 Ponto de reposição ...................................................................................467 Estoque de segurança ..............................................................................467 Cálculo do ponto de reposição no sistema tradicional ...............................468


Cálculo do ponto de reposição no sistema kanban....................................469 Cálculo do número de contentores para o kanban....................................469 Exemplo 1 – Kanban para material comprado ..........................................470 Exemplo 2 – Kanban para material fabricado ...........................................471

Cálculo do kanban com set up .....................................................................472 Montagem do quadro kanban ......................................................................472

O que é lote mínimo de fabricação? ..........................................................473 Cálculo do lote mínimo de fabricação .......................................................473 Gráfico dente-de-serra dos estoques.........................................................474 Lead time.................................................................................................475

Exercício resolvido .......................................................................................475 Papel do kanban no ambiente just-in-time ....................................................477

O kanban e outros projetos de melhoria paralelos ....................................477 O ambiente just-in-time ...........................................................................478

O caminho just-in-time .................................................................................481 Considerações adicionais sobre o kanban externo ........................................482 Questões para revisão e discussão ...............................................................483 Problemas propostos....................................................................................485 Leitura 1......................................................................................................486 Leitura 2......................................................................................................487 Referências..................................................................................................488

CAPÍTULO 11 – GERÊNCIA DE PROJETOS............................................ 491 O que são projetos? .....................................................................................493 Características dos projetos .........................................................................493

Terminologia sobre projetos .....................................................................494 Gráfico de gantt ...........................................................................................495 Método PERT / CPM....................................................................................496

Diagramas de rede ...................................................................................497 Regras de montagem de um diagrama de rede..........................................497 Exemplo de montagem de um diagrama de rede.......................................500 Caminho crítico .......................................................................................501 Estimativas de tempo determinísticas ......................................................501 Estimativas de tempo probabilísticas .......................................................501

Cálculo das datas ........................................................................................501 Primeira data de inicio – PDI ....................................................................502 Última data de término – UDT..................................................................502 Exercício resolvido ...................................................................................503 Primeiro passo: cálculo das PDIs de todas as etapas ................................503 Segundo passo: cálculo das UDTs de todas as etapas...............................504

Cálculo das folgas........................................................................................505 Folga total................................................................................................505 Folga livre ................................................................................................506 Folga independente..................................................................................507

Softwares para gerenciamento de projetos....................................................508 Estimativas de tempo probabilísticas ...........................................................510

Considerações na estimativa dos tempos probabilísticos ..........................511 Cálculo da duração das atividades ...........................................................512


Cálculo das probabilidades de conclusão .....................................................514 Determinação da probabilidade de término de um caminho......................515 Determinação da probabilidade de término do projeto total ......................515

Questões para revisão e discussão ...............................................................518 Problemas propostos....................................................................................520 Leitura para reflexão....................................................................................524 Referências ..................................................................................................526

QUARTA PARTE - GESTÃO DA QUALIDADE EM SISTEMAS PRODUTIVOS .......................................................................................527

CAPÍTULO 12 – PRINCÍPIOS DA GESTÃO DA QUALIDADE .....................529 Qualidade não é diferencial. É obrigação!.....................................................531 Gurus da qualidade .....................................................................................531

Walter A. Shewhart ..................................................................................531 W. Edwards Deming.................................................................................532 Joseph M. Juran......................................................................................533 Armand Feigenbaum................................................................................534 Phillip B. Crosby ......................................................................................534 Kaoru Ishikawa........................................................................................534 Genichi Taguchi.......................................................................................535

Prêmios da qualidade...................................................................................535 Prêmio Deming ........................................................................................535 Prêmio Europeu da Qualidade..................................................................535 Prêmio nacional da qualidade Malcolm Baldrige .......................................535 Prêmio Nacional da Qualidade..................................................................536

As ferramentas da qualidade........................................................................538 Fluxograma ou diagrama de processo.......................................................539 Folha de verificação..................................................................................541 Gráficos demonstrativos...........................................................................543 Gráficos de controle estatístico de processo..............................................545 Estratificação...........................................................................................545 Análise de Pareto .....................................................................................546 Brainstorming..........................................................................................549 Diagrama de causa e efeito.......................................................................550 Diagrama de dispersão ou de correlação...................................................552 Histograma ..............................................................................................553 O ciclo PDCA de melhoria contínua ..........................................................557 Método 5W + 1H ......................................................................................559

Aplicações para as ferramentas de melhoria da qualidade ............................560 O Caso das mercadorias trocadas ................................................................561

Hipótese 1 - Pico de fim de mês e excesso de pedidos ...............................567 Hipótese 2 - Troca proposital....................................................................568 Hipótese 3 - Pessoal novo e falta de treinamento e capacitação.................569 Hipótese 4 - Formulário de separação confuso..........................................569 Hipótese 5 - Depósito mal arrumado e ruído excessivo .............................569 Hipótese 6 - Ausência de encarregado e motorista acompanhando a carga 569 Hipótese 7 - Sistema de separação deficiente............................................570


Hipótese 8 - Pedidos errados ....................................................................570 Hipótese 9 - Caixas iguais e identificação deficiente .................................570 Hipótese 10 - Iluminação deficiente..........................................................570 Hipótese 11 - Produto trocado da produção..............................................570 Tomada de ação .......................................................................................570

Considerações finais ....................................................................................571 Questões para revisão e discussão ...............................................................572 Problemas propostos....................................................................................573 Leitura 575 Referências..................................................................................................576

CAPÍTULO 13 – CONTROLE ESTATÍSTICO DA QUALIDADE................... 577 Controle estatístico da qualidade .................................................................579 Aceitação por amostragem ...........................................................................579

Características dos planos de amostragem e inspeção por atributos .........580 Termos importantes para a compreensão da aceitação por amostragem.............................................................................................581 Riscos da aceitação por amostragem ........................................................582

Planos de amostragem.................................................................................583 Plano de amostragem simples ..................................................................583 Plano de amostragem dupla .....................................................................584 Plano de amostragem múltipla .................................................................584

Regimes de inspeção....................................................................................585 Alteração de regime de inspeção de normal para atenuado .......................585 Alteração de regime de inspeção de normal para severo............................585 Alteração de regime de inspeção de atenuado para skip lote .....................585 Suspensão da inspeção ............................................................................585 Retorno à condição anterior .....................................................................585

Curvas características de operação (CCO) ....................................................586 Questões para revisão e discussão ...............................................................590 Controle estatístico de processo ...................................................................591

Histórico do CEP......................................................................................592 Variações de especificações ......................................................................592 Causas de variação ..................................................................................593 Tipos de variações....................................................................................595 Controle do processo................................................................................596

Histograma e curva de distribuição normal ..................................................596 Controlando a média e amplitude amostrais.............................................600 Média e amplitude da curva de distribuição normal .................................600 Desvio padrão da curva de distribuição normal ........................................601 Influências das causas de variação ..........................................................602 Variáveis e atributos ................................................................................603 Gráficos de controle .................................................................................604 Gráfico de controle de grandezas variáveis ...............................................604 Gráfico para controle de atributos ............................................................608 Gráfico P – porcentagem de produtos defeituosos .....................................608 Gráfico C – número de defeitos por peça...................................................609 Construção do gráfico C...........................................................................611


Utilização dos gráficos de controle............................................................613 Interpretação dos gráficos de controle ......................................................613

Capabilidade do processo.............................................................................614 Índices de capabilidade ............................................................................615

Programa seis sigmas ..................................................................................617 Classificação: verde, amarelo e vermelho ..................................................619

Questões para revisão e discussão ...............................................................619 Problemas propostos....................................................................................620 Leitura recomendada ...................................................................................623 Referências ..................................................................................................624

QUINTA PARTE - GESTÃO DE MATERIAIS EM SISTEMAS PRODUTIVOS .......................................................................................625

CAPÍTULO 14 – CLASSIFICAÇÃO E INVENTÁRIO DE MATERIAIS ..........627 Qual o número de itens de material em uma organização? ...........................629 Grau de verticalização de uma organização ..................................................630 Classificação de materiais............................................................................632 Descrição do material ..................................................................................632 Codificação de materiais ..............................................................................634

Sistemas de codificação de materiais........................................................634 Dígitos da codificação...............................................................................635 Sistema decimal de classificação universal ...............................................635 Cálculo do dígito verificador .....................................................................636 Primeiro modelo de cálculo do dígito verificador .......................................636 Segundo modelo de cálculo do dígito verificador .......................................637 Exemplo de plano de codificação ..............................................................637

Sistema de código de barras.........................................................................638 Composição numérica do código de barras EAN/UCC ..............................638 Código EAN-13.........................................................................................639 Estrutura da codificação ..........................................................................639 Código EAN-8...........................................................................................639 Estrutura da codificação ..........................................................................640 Representação gráfica do código...............................................................640 Cálculo do dígito verificador .....................................................................641 Regras básicas para colocação do código de barras nas embalagens de consumo .............................................................................................641 Código EAN/UCC-14................................................................................642 Dígito da variante logística .......................................................................643 Calculo do dígito verificador no EAN/UCC-14...........................................644 Código EAN-128.......................................................................................645

Classificação ABC de materiais ....................................................................645 Determinação da classificação ABC de itens.................................................647

Utilizações da classificação ABC...............................................................650 Inventário físico ...........................................................................................651

Inventários periódicos ..............................................................................651 Inventários cíclicos...................................................................................651

Organização de um inventário periódico.......................................................651 Definição do inventário ............................................................................652


Formação das equipes de contagem .........................................................653 Emissão e colocação das etiquetas de inventário ......................................655 Formação das equipes de digitação ..........................................................656 Preparação e arrumação prévia do local ...................................................656 Orientação e treinamento das equipes......................................................658 Ponto de corte de entradas, de saídas e de produção ................................659 Realização do inventário...........................................................................660

Inventário cíclico ou rotativo ........................................................................661 Ajustes de inventário ...................................................................................663

Índice de acuracidade dos estoques..........................................................663 Causas das divergências dos estoques .....................................................663

Questões para discussão e revisão ...............................................................667 Problemas propostos....................................................................................670 Referências..................................................................................................673

CAPÍTULO 15 – ESTOQUES CÍCLICOS .................................................. 675 Introdução...................................................................................................677 Tipos de materiais utilizados pelas empresas ...............................................677

Matérias-primas.......................................................................................677 Componentes...........................................................................................677 Produtos ou materiais em processo ..........................................................678 Produtos acabados...................................................................................678 Materiais de manutenção .........................................................................678 Materiais de expediente, de limpeza e de segurança .................................678

Tipos de estoques ........................................................................................678 Estoques cíclicos......................................................................................679 Estoque de segurança ..............................................................................679 Estoques sazonais....................................................................................679

Estudo das características de estoques cíclicos ............................................680 Tamanho do lote ......................................................................................680 Custo de estocagem .................................................................................682 Custo com pedidos...................................................................................683 Custo do material ....................................................................................684

Lote econômico de compra (reposição instantânea) ......................................684 Cálculo do custo total de estoque .............................................................685 Exemplo ..................................................................................................686 Lote econômico de compra .......................................................................688 Número econômico de pedidos .................................................................689 Variação do LEC ......................................................................................689 Como reduzir o tamanho do lote de compra?............................................689 Exercício resolvido ...................................................................................690

Cálculo de lotes de compra em planilha eletrônica .......................................691 Agregação de compras em um único pedido .................................................693 Cálculo de agregação de pedidos em planilha eletrônica...............................696 Lote econômico de fabricação (reposição progressiva) ...................................698

Produção menor que a demanda (PD)......................................................699


Exercício resolvido ...................................................................................701 Lote econômico de compra quando há desconto por quantidade...................702 Cálculo do lote econômico de compra com desconto por lote de compra .......704 Lotes de compra com desconto em planilha eletrônica..................................707 Reflexão sobre o oferecimento de descontos em função do tamanho do lote de compra .............................................................................................709 Alinhamento de lotes de fabricação e de compra ..........................................710 Questões para revisão e discussão ...............................................................712 Problemas propostos....................................................................................714 Referências ..................................................................................................716

CAPÍTULO 16 – MÉTODOS DE RESSUPRIMENTO E ESTOQUES DE SEGURANÇA.........................................................................................719 Formas de ressuprir os estoques..................................................................721 Sistemas de revisão contínua.......................................................................721

Ponto de ressuprimento ...........................................................................723 Estoque de segurança no sistema de revisão contínua..............................724 Nível de serviço (NS) .................................................................................724 Estoque de segurança com demanda variável e tempo de ressuprimento constante..........................................................................725 Influência do tempo de ressuprimento no estoque de segurança...............727 Influência da variação da demanda no estoque de segurança ...................727 Níveis de estoque para diferentes níveis de serviço....................................727 Cálculo de estoques de segurança em planilha eletrônica .........................729 Estoque de segurança com demanda constante e tempo de ressuprimento variável.............................................................................730 Desvio padrão do tempo de ressuprimento ...............................................731 Estoque de segurança com demanda e tempo de ressuprimento variáveis ..................................................................................................732 Nível de falta de estoque esperado ............................................................733

Sistemas de revisão periódica ......................................................................734 Nível de suprimento .................................................................................735 Lote de compra ........................................................................................735 Estoque de segurança no sistema de revisão periódica .............................736

Sistema de revisão de duas gavetas..............................................................737 Questões para revisão e discussão ...............................................................738 Problemas propostos....................................................................................740 Referências ..................................................................................................742

ANEXO 1 - CLASSIFICAÇÃO NACIONAL DE ATIVIDADES ECONÔMICAS (CNAE) ...........................................................................745

ANEXO 2 – TABELA DE DISTRIBUIÇÃO NORMAL ..................................747


Lista de figuras

Relacionamento das quatro funções da administração ................45

Intensidade de materiais nas organizações..................................49

O modelo de transformação.........................................................52

Leiaute de montagem pouco eficiente ..........................................90

Diagrama de duas mãos (montagem da caneta), sem economia de movimentos............................................................91

Princípios da economia de movimentos .......................................92

Diagrama de duas mãos, com economia de movimentos ................92

Leiaute de montagem mais eficiente ............................................93

Alimentador incorreto .................................................................94

Alimentador correto ....................................................................94

Número de peças coletadas por minuto por tipo de alimentador................................................................................95

Diagrama das duas mãos..........................................................114

Cálculo dos tempos...................................................................114

Determinação do número de observações dado o erro relativo máximo e uma porcentagem de tempo estimada (para grau de confiança de 95%)...............................................120

Curva de aprendizagem.............................................................124

Coeficientes da curva de aprendizagem no Excel .......................128

Modelo de processo organizacional genérico ..............................143

Seqüência de ações para análise de processos de trabalho ........145

Fluxograma de um processo......................................................151

Simbologia de fluxogramas utilizados para processos industriais................................................................................152

Tipos de fluxogramas utilizados em operações industriais .........155

Formulário padronizado para fluxo de processo ........................156

Processo de contração muscular ...............................................162


Duração máxima de um esforço muscular.................................163

Duração da recuperação da capacidade muscular .....................163

Força muscular considerando idade e sexo ...............................164

Freqüência cardíaca durante o trabalho ....................................167

Temperatura corporal durante o ciclo circadiano.......................169

Temperatura corporal considerando pessoas matutinas e vespertinas ...............................................................................170

Coluna vertebral .......................................................................171

Hipercifose e hiperlordose e escoliose ........................................171

Tuberosidades isquiáticas .........................................................173

Anatomia do olho humano ........................................................174

Musculatura ocular ..................................................................176

Anatomia do ouvido humano.....................................................178

Padrões de curvas de sensibilidade auditiva ..............................180

Distribuição dos dados antropométricos....................................182

Exemplos de medidas antropométricas......................................184

Tela de consulta: banco de dados antropométricos do Ergokit......................................................................................185

Níveis de enriquecimento do trabalho........................................188

Linha de produção em formato U ..............................................203

Fluxo de operações em uma linha de produção .........................205

Balanceamento de linha de produção........................................206

Diagrama de precedência ..........................................................211

Carta multiprocesso..................................................................216

Exemplo de cálculo da área para centro de trabalho com uma aresta viva ........................................................................217

Outro exemplo de cálculo de área para centro de trabalho com uma aresta viva.................................................................218

Área para centro de trabalho com três arestas vivas ..................218

Diagrama de relacionamento.....................................................219

Carta multiprocesso da Vestebrás .............................................220

Fluxograma de produção da Vestebrás......................................221

Identificação das arestas vivas dos centros de trabalho da Vestebrás..................................................................................222

Diagrama de relacionamento da Vestebrás ................................222


Croqui de proposta de arranjo físico para a Vestebrás ...............223

Arranjo físico por processo ........................................................225

Arranjo físico celular .................................................................226

Tempo livre para set-up.............................................................250

Gráfico de Gantt: alocação de carga ..........................................254

Formação de retalho e rebarba na estampagem de uma peça .........................................................................................261

Componentes do custo total ......................................................262

Nível de agregação do sistema de custos....................................265

Cálculo do ponto de equilíbrio...................................................269

Alavancagem operacional ..........................................................273

Objetivos predominantes das decisões de localização ................291

Diferenças regionais de salários ................................................296

Composição da matriz de transportes brasileira ........................298

Participação do modal rodoviário na matriz de transportes de países com dimensões continentais......................................299

Comparação de preços de fretes praticados no Brasil e nos Estados Unidos ........................................................................300

Exemplo de localização de coordenadas - Transbrás..................307

Gráfico das alternativas de localização da fábrica de sorvetes....................................................................................313

Decomposição de uma série temporal de demanda....................338

Gráfico de vendas do produto A.................................................339

Gráfico de vendas do produto B ................................................340

Previsão de demanda pela média móvel simples ........................342

Gráfico de acompanhamento de viés .........................................344

Planilha de cálculo da média móvel ponderada..........................346

Caixa de diálogo Solver do Excel - MMP ....................................347

Determinação dos pesos da média móvel ponderada utilizando o Solver do Excel – Produto A ...................................347

Determinação dos pesos da média móvel ponderada utilizando o Solver do Excel – Produto B ...................................348

Previsão de demanda com suavização exponencial simples........350

Determinação do fator � utilizando o Solver do Excel – Produto A .................................................................................351


Determinação do fator � utilizando o Solver do Excel – Produto B.................................................................................352

Modelo de regressão linear ........................................................353

Previsão de demanda por regressão linear .................................355

Parâmetros da regressão linear .................................................356

Resultados da regressão............................................................356

Tela de entrada de dados da função PREVISÃO( ) ......................357

Dessazonalização e regressão linear da demanda do produto B.................................................................................361

Cálculo dos coeficientes de sazonalidade ...................................362

Cálculo da previsão de demanda com ajustamento sazonal .......363

Previsão de demanda – modelo de Winter ..................................366

Caixa de diálogo do Solver do Excel...........................................368

Modelo de Winter resolvido utilizando o Solver do Excel ............369

Níveis de planejamento de produção..........................................377

Demanda mensal sazonal da Fogobrás......................................381

Atuação na capacidade de produção – acompanhamento da demanda...................................................................................382

Atuação na demanda – manutenção da capacidade aproximadamente constante.....................................................386

Primeira estratégia - manter o quadro de funcionários e fazer estoques reguladores........................................................392

Segunda estratégia – Contratar e demitir funcionários de acordo com a demanda.............................................................394

Modelo de planejamento agregado adotando estratégia mista, com programação linear.................................................398

Modelo de planejamento agregado adotando estratégia mista, com programação linear - continuação...........................399

Caixa de diálogo de parâmetros do Solver do Excel ...................406

Caixa de diálogo para adicionar restrição..................................406

Caixa de diálogo de opções do Solver do Excel ..........................407

Resultados da estratégia de promoção de vendas ......................408

Estrutura de produto de um bolo de festa.................................419

Visão geral do programa MRP ...................................................423

Estrutura analítica da caneta esferográfica ...............................423

Níveis de estrutura e demandas independente e dependente .....425


Lista de materiais da caneta esferográfica.................................427

Formulário de liberação de pedidos...........................................430

Sistemas de empurrar ou puxar a produção .............................454

Tipos de cartões kanban ...........................................................455

Sistema kanban com um cartão................................................456

Sistema kanban com dois cartões .............................................458

Quadro kanban ........................................................................460

Quadro kanban indicando necessidade de produção (cartões kanban) ....................................................................................461

Cores indicativas do quadro kanban .........................................461

Os quadrantes de atuação do kanban .......................................464

Comportamento dos estoques...................................................466

Ponto de reposição no sistema usual de abastecimento.............467

Cálculo do ponto de reposição (quantidade) ..............................469

Número de cartões de cada cor no quadro kanban ....................473

Tempo livre para set up ............................................................474

Gráfico dente de serra com estoque e lote mínimo de produção..................................................................................474

A filosofia just-in-time................................................................478

O uso do kanban para melhoramento contínuo.........................481

Estrutura de composição de um programa e seus projetos........495

Gráfico de Gantt para o projeto de pavimentação de uma rua. ..........................................................................................496

Representação de tarefa e etapas em diagrama de rede.............497

Seqüência de tarefas em um diagrama de rede .........................498

Numeração de etapas no diagrama de rede ...............................498

Sentido e direção das atividades em um diagrama de setas.......498

Relação de precedência e procedências para mais de uma tarefa. ......................................................................................499

Rede apresentando um circuito fechado de atividades...............499

Exemplo de rede com tarefas diferentes e mesmas etapas inicial e final.............................................................................499

Tarefa fantasma .......................................................................500

Diagrama de rede do projeto mudança de almoxarifado – Tempos determinísticos ............................................................500


Indicação das datas em um diagrama de rede...........................502

Indicação das datas em um diagrama de rede...........................505

Gráfico de Gantt gerado pelo MS Project para o projeto de mudança do almoxarifado ........................................................510

Diagrama de rede do projeto mudança de almoxarifado – tempos probabilísticos..............................................................513

Exemplo de diagrama de rede probabilístico .............................516

Modelo de excelência do PNQ® .................................................537

Simbologia utilizada em fluxogramas ........................................539

Exemplo de fluxograma de processo .........................................540

Análise crítica de um fluxograma de processo ...........................541

Gráfico de curva da produção de biscoitos ................................544

Gráfico de círculo da produção de biscoitos ..............................544

Gráfico de barras da produção de biscoitos...............................544

Gráfico de controle estatístico de processo ................................545

Gráfico de Pareto dos casos de devolução..................................549

Diagrama de causa e efeito .......................................................551

Diagrama de causa e efeito para um problema de manufatura ..............................................................................552

Diagrama de correlação entre altura e peso ..............................553

Diagrama de correlação entre idade e peso ...............................553

Gráfico tipo histograma ............................................................554

Cálculo da amplitude................................................................555

Histograma...............................................................................557

Ciclo PDCA...............................................................................557

Formulário para o diagrama 5W e 1H .......................................559

Aplicação das ferramentas da qualidade ...................................560

Número total de casos de mercadorias trocadas ao longo do período pesquisado...................................................................562

Número de casos de mercadorias trocadas por depósito ao longo do período pesquisado.....................................................563

Gráfico de Pareto dos casos de troca de mercadoria ..................564

Gráfico de Pareto com dados do depósito B por tipo de produto ....................................................................................566

Diagrama de causa e efeito: troca de mercadorias Alimenbrás...............................................................................567


Diagrama de correlação: Número de pedidos x número de trocas.......................................................................................568

Histograma...............................................................................569

Diagrama 5W e 1H das ações da Alimenbrás ............................571

Aplicação dos métodos estatísticos da qualidade.......................579

Esquema de aplicação de um plano de amostragem simples .....583

Esquema de aplicação de um plano de amostragem dupla ........584

Curva CCO para N = 10 e Ac = 20.............................................589

Curva CCO para N = 20 e Ac = 0...............................................589

Furo oblongo ............................................................................595

Desenvolvimento da curva de distribuição normal ....................597

Histograma da altura dos alunos de uma universidade.............598

Combinação dos dados.............................................................599

Média e amplitude ....................................................................601

Porcentagem de valores dentro de determinadas faixas de distribuição normal ..................................................................602

Influência das causas especiais de variação..............................603

Interpretação dos gráficos de controle.......................................614

Comparação dos limites CEP e especificações de projeto ...........615

Gráfico de controle com os limites de especificação do projeto......................................................................................616

Programa da qualidade seis sigmas ..........................................617

Processo incapaz com Cpk < 1..................................................618

Matéria-prima e componentes em uma indústria ......................631

Modelo referência para descrição de material............................633

Código decimal universal ..........................................................636

O código EAN-13 ......................................................................639

O código EAN-8 ........................................................................640

Código EAN/UCC-14 ................................................................643

Exemplo de gráfico de classificação ABC...................................649

Exemplo de etiqueta de inventário ............................................655

Modelo de crachá para dupla inventariante ..............................659

Comportamento do estoque de motores da Utilibrás .................681

A influência do lote de compra no estoque médio ......................681

Custos logísticos em função do lote de compra .........................687


Cálculo de lotes de compra com Excel.......................................692

Cálculo de agregação de pedidos usando o Excel ......................697

Lote econômico de fabricação – reposição progressiva ...............699

Custo total dos estoques com custo unitário constante .............703

Custo logístico total com desconto em função do tamanho do lote de compra .....................................................................704

Curva dos custos totais do tecido azul para a Esportebrás........707

Cálculo de lotes de compra com desconto .................................708

Ponto de ressuprimento (PR) e tempo de ressuprimento (TR) .....722

Sistema de revisão contínua – demanda e tempo de ressuprimento variáveis............................................................722

Nível de serviço x número de desvios padrão.............................725

Nível de serviço x estoque de segurança....................................728

Cálculo de estoques de segurança.............................................729

Sistema de revisão periódica.....................................................734

Sistema de revisão de duas gavetas ..........................................737


Lista de quadros

Quadro 1 Exemplos de atividades das diferentes funções nas organizações...............................................................................51

Quadro 2 Exemplos de processos de transformação nas organizações.........53

Quadro 3 Alguns avanços da Primeira Revolução Industrial e seus responsáveis ....................................................

administração da produção - webnode.com.br...administração da produção (operações...

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