capacidade de produÇÃo · 2015-05-07 · capacidade de instalações •a capacidade de projeto...
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CAPACIDADE DE
PRODUÇÃO
PRODUÇÃO EFETIVA
Produção Efetiva
Capac. Sistema
CAPACIDADE DO SISTEMA
Mão de Obra
CAPACIDADE DE PROJETO
ES =
• PRINCIPAIS ASPECTOS SOBRE
CAPACIDADE DE PRODUÇÃO
• Introdução
• Capacidade ociosa
• Capacidade ideal
• Capacidade supondo expansão
• CAPACIDADE DE INSTALAÇÕES
• Capacidade do sistema
• Determinação das necessidades de equipamentos
• Nivelamento dos fatores de produção
CAPACIDADE DE
PRODUÇÃO
Capacidade Produtiva:
Definição
• No que se refere a estratégia de produção e
operações a é importante
devido ao fato de permitir a determinação dos
fatores de produção que devem estar disponíveis
como a quantidades de mão de obra e máquinas
para atender aquela demanda.
• Assim, uma vez que a previsão de vendas foi
preparada a tarefa seguinte é transferir tais
dados para a demanda dos fatores de produção.
• Definição:
3
O volume máximo potencial de
atividade de agregação de valor que
pode ser atingido por uma unidade
produtiva sob condições normais de
operação. (H. Correa, 2007)
Capacidade Produtiva:
Um exemplo prático
• Um indústria quer produzir pinos metálicos cônicos,
com uma previsão de 6.000 peças para o próximo
período.
• O engenheiro de processos estudou a peça e
determinou quais operações são necessárias, o tempo
de cada operação, a seqüência de operações e
também como o equipamento deverá ser operado
(velocidade de corte, profundidade, etc.). Tal estudo está
resumido na seguinte tabela.
4
FATOR DE PRODUÇÃONECES. POR
PEÇA
DEMANDA DE
CAPAC.
EQUIPAMENTO
Serra 4 minutos
Esmeril 6 minutos
Torno 20 minutos
MATERIAL
Barra aço SAE 1040 ½” 4 polegadas 101 barras
MÃO DE OBRA DIRETA
Operador de serra 2 minutos
Operador de esmeril 3 minutos
Operador de torno 10 minutos
Capacidade Produtiva:
Um exemplo prático
• O cálculo do volume de horas necessária é
obtido por exemplo:
• (4 min.* 6000 peças) / 60 min/hora = 400 h na serra.
» OBS.: Apesar de o cálculo para a quantidade de
barras ser matemático, este irá depender do
comprimento das barras, conforme o fornecedor.
• A demanda gerada por estes fatores de
produção é encontrada multiplicando-se as
exigências unitárias pelo número de unidades
prevista nas vendas. Assim será necessário
capacitar a empresa, isto é, colocar á disposição
pessoal e máquinas, num arranjo físico suficiente
para se obter 400 horas de serra, 2000 horas de
torno e 300 horas de operador de esmeril, por
exemplo.
• É importante observa que estes dados não
fornecem informações sobre mão de obra
indireta como manutenção (da fábrica ou da
empresa), ou manuseio de materiais por
exemplo. É usual aplicar certa porcentagem,
baseado na experiência passada, ao volume de
horas de trabalho diretas, afim de obter as horas
de serviços indiretos que serão necessárias.
5
Capacidade Ociosa
• Como o título indica, capacidade ociosa é a parcela da
capacidade disponível que não está sendo utilizada.
• Esta capacidade ociosa constitui num fator negativo,
pois dela resultam custos fixos que necessariamente
devem ser absorvidos pela produção efetiva.
• A capacidade ociosa pode surgir do planejamento de
quantidades, pois a validade dos dados de mercado é,
por vezes, questionável, uma vez que na prática,
surgem variações que podem dar origem a excessos
ou a falta de capacidade em função de mudanças de
conjunturas.
• Este fator é visto principalmente em períodos de
recessão, pois dificilmente seria possível aumentar os
preços para cobrir o aumento de custos decorrentes
em função da redução de volumes.
6
CA
• A capacidade produtiva ideal pode ser
determinada em função da maximização do
lucro.
• Os custos de produção podem aumentar
desproporcionalmente se for ultrapassado
determinado ponto de aproveitamento das
instalações fabris. Por exemplo, os custos
variáveis do terceiro turno de uma produção
crescem em proporção muito maior que aqueles
ligados aos dois primeiros turnos.
Capacidade Ideal
7
Capacidade Ideal
• O custo total do terceiro turno varia em virtude de
– É obrigatório o pagamento de adicional noturno.
– Mão de obra noturna (além de mais cara) tende a ser
menos produtiva; a supervisão deixa a desejar.
– Qualitativamente o trabalho não apresenta o
mesmo padrão; o nível de refugo é maior.
– O funcionamento de departamentos auxiliares é
precário (serviços médicos, manutenção, correio interno,
recepção de materiais, expedição, etc.).
8
Serviços sociais
e recreacionais
Contribuições à
Previdência
Social
Repouso
semanal
remunerado
Ausências por
motivos cívicos: para votar, serviço
militar, júri, etc.
Ausências por
motivos
pessoais
Serviços
médicos,
cirúrgicos, e
odontológicos
Transporte
gratuito ou
subsidiado
Serviços de
alimentação: refeições
gratuitas ou
subsidiadas
Adicional de
férias
Férias
Horas extras
Feriados
Seguro-
saúde
Seguro
contra
acidentes de
trabalho
Cesta básica
Adicional
Noturno
Seguro de
vida
Insalubridade
Auxilio-doença(15 dias)
Auxilio-acidente(15 dias)
13ºsalário
Ajuda de
custo
Creches
Depósitos
F.G.T.S. (por
tempo serviço)
Capacidade supondo expansão
• A conveniência econômica deve ser observada
quando se deseja expandir a capacidade instalada,
com vistas a maiores possibilidades de vendas.
• Quando ocorre uma expansão do processo produtivo
por simples acréscimo de uma ou mais máquinas de
baixo custo, a ampliação é gradual, sem significativo
aumento de custos fixos de produção. Porém, de
modo contrário, haverá um aumento dos custos fixos,
de um momento para o outro.
– A expansão será economicamente justificada quando
for possível ampliar as atividades da empresa além de
P´ pois, somente a partir de determinado volume serão
absorvidos os custos fixos decorrentes da ampliação.9
P
CAPACI-
DADE
FABRIL
• As decisões de capacidade e projeto estão
ligadas ás deliberações sobre o local da
empresa e seu layout. O projeto de instalação
deve se adequar ao local e este, por sua vez,
influi na capacidade fabril.
•Capaci-
dade do
projeto
(instalada)
•Capaci-
dade do
sistema
(efetiva)
•Locali-
zação
da
insta-
lação
•Layout
da
produ-
ção
Capacidade de Instalações
10
•Entradas (mão de obra,
materiais, capital,
informações)
•Tecnologia
•Saídas (bens e
serviços)
•Meio ambiente (nacional,
regional, local)
•Tipo de
produto
•Tipo de
processo (fluxo
de operações,
distâncias, etc.)
•Volume de
produção
Capacidade de Instalações
• A capacidade de projeto de uma instalação é a
média programada de produção em condições
operacionais. Ela provém do conhecimento da
demanda do consumidor e de uma política para
atender a essa demanda. Evidente que as
empresas não planejam para satisfazer toda a
demanda, mesmo porque podem se ajustar a
variações sazonais a curto prazo e a tendências
econômicas em mais longo prazo.
• Assim, conhecida a demanda é possível definir
quantas máquinas serão necessárias, e por
conseguinte, que área será ocupada, obtendo
então a ________________________________.
• O projeto de instalação é, em geral, contratado
com engenheiros consultores. Estes profissionais
buscarão informações em diversas áreas da
organização, como marketing, gerência de
produção, gerência de vendas, alta
administração e pessoal de chão de fábrica para
compor o projeto de instalação da fábrica e
sugerir o layout mais adequado. Tal projeto deve
ser amplamente discutido para sua lapidação.
11
Capacidade de Instalações
• Além do local de trabalho, a instalação exigirá
eletricidade, água, ventilação, iluminação, ar
comprimido, almoxarifados, salas de lazer,
centros de computação e grande número de
instalações e serviços. Os projetistas trabalham
dentro de limites de orçamentos especificados,
para prover a capacidade exigida pelo projeto em
um ambiente de trabalho eficiente (e também
atraente, dentro do possível!).
• A capacidade do sistema é a produção máxima
de um produto específico (ou composto de
produtos) que o sistema de operários e máquinas
é capaz de produzir como um conjunto integrado.
12
Fator
humano
Eficiência
do Sistema
1.200 t
1.050 t
950 t
Gargalos de capacidade
1. Identifique o(s) gargalo(s) do sistema
2. Explore o(s) gargalo(s)
3. Subordine todas as outras decisões ao passo 2
4. Aumente o(s) gargalo(s)
5. Não permita que a inércia se instale.
(b)
Entradas Para os
clientes
200/h 200/h 200/h
1 2 3
(a)
____________
____________
(b)
Nenhuma operação é gargalo ou
Todas as operações são gargalos
Entradas Para os
clientes
100/h200/h 200/h
1 2 3
(a)
Inércia Hori-
zonte
Questões
principais
Nível
decisório
Decisões típicas
•Lon-
ga
•Meses
/
anos
•Que nível global
de capacidade
necessitaremos
ao longo do
horizonte?
•Estraté-
gico
•Alta
direção
•Novas unidades
de operações
•Expansões de
unidades
•Aquisição ou
alteração de
tecnologia de
processo
• Mé-
dia
•Sema-
nas /
meses
•Utilizar produção
nivelada ou
acompanhar a
demanda com a
produção?
•Que composto de
funcionários
próprios e de
terceiros usar para
atender flutuações
de demanda?
•Tático
•Média
gerência
•Turnos de
trabalho ao longo
do horizonte
•Terceirização de
capacidade
•Dimensiona-
mento de pessoal
•Aquisição:
recursos de porte
menor
•Pe-
que-
na
•Horas
/ dias /
sema-
nas
•Que recursos
alocar para que
tarefas?
•Como acomodar
flutuações de
demanda no
curtíssimo prazo?
•Opera-
cional
•Super-
visão
•Alocação de
pessoal entre
setores
•Horas-extras
Inércia das decisões
Determinação das necessidades de
equipamentos
• O propósito da análise é determina os fatores de
produção necessários, mas em bases REAIS do
que IDEAIS. E sob condições reais fabrica-se
produtos defeituosos, o rendimentos é menor
que 100% e surgem imprevistos e atrasos, por
vezes, inevitáveis.
• Um exemplo prático: Deseja-se efetuar um furo
com uma broca de 5 mm numa peça fundida.
– Produção para o próximo mês 1900 peças boas
– Produção defeituosa 5% do total de peças
(estimativa).
– Nestas condições:
– Assim, como 95% da produção será satisfatória, se
forem programadas 2000 unidades, então 1900
peças serão aproveitáveis.
Produção
Efetiva =Quant. necessária
Rendimento
Prod. Efet. =
1900
100% - 5%
Prod. Efet. =1900
0,95
Prod. Efet. = 2000 peças boas
Determinação das necessidades de
equipamentos
• O tempo necessário para cada operação por
peça dará as horas-máquina, quando
multiplicado por 200 unidades. Entretanto,
deve-se lembrar que esse tempo poderá ser
REAL ou PADRÃO.
• _______________ é o tempo verdadeiramente
necessário paro unidade de produção, levando-
se em consideração rendimento do trabalho e
atrasos inevitáveis, com quebras de máquinas
ou falta de materiais.
• __________________ é o tempo supondo um
rendimento de trabalho 100%.
Conseqüentemente, para fins de planejamento
de produção, se o quadro de operações contiver
tempo padrão, este deverá sofrer alterações,
observando-se o rendimento do trabalho.
Existem tabelas próprias que indicam
tolerâncias para as atividades, conforme a
repetitividade da tarefa, condições e ruído,
poeira, movimentação do operador, etc. (*). De
outra forma, se forem fornecidos tempos reais
não será necessário qualquer tipo de ajuste.
16
(*) ESTE TEMA SERÁ ESTUDADO EM MAIOR DETALHE NO CAPÍTULO
SOBRE MÉTODOS TEMPOS E MOVIMENTOS.
Determinação das necessidades de
equipamentos
• Para ilustrar como são feitos os ajustes
necessários, conforme o exemplo dado, vamos
supor que o tempo padrão para operação de
perfuração da peça seja de 7,1 minutos.
Supondo atrasos inevitáveis e demais condições
de manufatura da operação foi atribuído
tolerância de 18% para a tarefa. Desta forma:
• Como a empresa está interessada em conhecer
as necessidades reais para vários fatores de
produção, elas seriam determinadas
multiplicando-se o tempo real, por unidade, pelo
número total de produtos. No exemplo resultaria:
17
Tempo por peça = 7,1 minutos OU 0,118 horas
Tempo real = Tempo padrão * tolerância (*)
Tempo real = 0,118 h * 1,18
Tempo real = 0,14 h
(Horas necessárias) = (Produção Efetiva) * (Tempo real)
(H FURADEIRA) = ( 2000 ) * ( 0,14 h)
(H FURADEIRA) = 280 horas / mês
(*)
Determinação das necessidades de
equipamentos
• Isto significa que a demanda de 1900 unidades é
equivalente a demanda de 280 horas de furadeira.
Essas horas poderiam ser convertidas em número de
máquinas, dividindo-se pela capacidade mensal. Por
exemplo, supondo que a empresa trabalhe em regime
de 40 horas semanais, qualquer broca é teoricamente
capaz de operar 173 horas por mês. Desta forma:
• É importante notar que tais cálculos influenciarão o
layout da fábrica. O passo inicial na análise do layout
de uma produção é a determinação daquilo que ela
deve abrigar. A empresa começará definindo o tipo de
equipamento que será necessário para a fabricação
dos produtos. De fato, não é raro que a empresas
pense em termos de 5 a 10 anos futuros na avaliação
de um layout, porém qualquer tentativa de previsão
para um período deste gênero, provavelmente,
fornecerá resultados não precisos, mas o risco de
cometer erros deve ser assumido. 18
Horas Necessárias
Capacidade Mensal
280
173
(Nº máq.) =
(Nº máq.) =
(Nº máq.) = 1,62 2 máquinas
Nivelamento dos fatores de produção
• O gráfico a seguir apresenta a demanda de um
equipamento na produção, por mês.
• Na determinação da capacidade atual a empresa terá
que decidir quais serão as horas de funcionamento da
fábrica. Um horário de 8 horas diárias durante 5 dias
por semana permitirá ‘a máquina realizar algo em
torno de 176 horas mensais (cerca de 22 dias úteis).
Por outro lado, dois períodos poderão aumentar a
capacidade de uma única máquina para 352 h/mês.
• A capacidade atual mostrada na figura revela que se a
empresa adotar o quadro de demanda envolvido, a
capacidade atual será inadequada durante certos
períodos.
19
mês
Nivelamento dos fatores de produção
• Conforme mostrado na figura, poder-se-ia propor a
compra de um equipamento adicional, mas se isso for
feito, haverá um acréscimo de investimento de capital,
resultando num correspondente aumento na
depreciação, além de ter que adquirir maior espaço
para acomodar o equipamento adicional.
• Outra alternativa seria considerar horas-extras de
trabalho ou mesmo um turno adicional, o que também
implica em custos.
• Em outras palavras, para se alterar a capacidade de
produção deve-se influir em pelo menos um de seus
fatores determinantes: mão-de-obra, equipamento e
ou espaço físico.
• Assim, depois que a projeção de demanda tenha sido
transformada na necessidade dos fatores de produção
será preciso equilibrar tais flutuações de demanda.
• Um dos métodos para equilibrar o cronograma de
produção é produzir para estoque durante os períodos
de folga. Isto tem efeito de cortar um ou mais picos no
cronograma de demanda e deslocar a produção
correspondente a esse picos para outros períodos
durante os quais a demanda é algo mais baixa. Por
exemplo, um cronograma de produção poderá ser
alterado da seguinte maneira, como mostrado no
quadro a seguir. 20
Nivelamento dos fatores de produção
• Deve-ser notar que a empresa estará aplicando
estocagem mais alta do que faria de outro modo e há
custos associados a isso, porém pode-se também
adotar uma política de descontos de vendas de
produtos, durante os períodos de solicitação reduzida,
provocando uma maior rotatividade sem
necessariamente reduzir a parcela de lucro.
• Pode-se também optar por postergar as datas de
entrega durante os períodos de pico; o efeito disso é
adiar a produção de certo número de unidades de
alguns produtos, para uma data em que a capacidade
esteja disponível. As conseqüências poderão variar
nesta alternativa, chegando até a perda do pedido (ou
do cliente!).
• Nota-se, portanto, que as medidas para adequar as
flutuações de ocupação são várias e que implicam em
demais fatores, com conseqüências diversas.
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MêsCronograma original
(em unidades)
Cronograma alterado (em unidades)
Jul. 130
Ago. 140
Set. 240
TOTAL 510
Nivelamento dos fatores de produção
• O que ocorre
freqüentemente é
que as
necessidades de
equipamentos irão
variar mês a mês (ou
semana, dia, ou hora a
hora, conforme o tipo
de produção/produto).
Por exemplo, o
número de
máquinas
necessárias de um
certo tipo poderá ser
como mostrado no
quadro ao lado.
• Quais seriam as
alternativas
possíveis diante
destes números ? (valores calculados
conforme a expectativa
de demanda para os
próximos períodos)22
Mês Qtd. Máq. Nec.
1 1,92
2 1,93
3 1,92
4 1,51
5 1,52
6 1,72
7 1,76
8 1,77
9 1,76
10 2,01
11 2,02
13 2,77
14 2,85
15 2,88
16 2,95
17 2,98
18 2,97
19 2,73
20 2,75
21 2,91
22 2,90
Nivelamento dos fatores de produção
• Evidente que não se pode acrescentar ou eliminar
frações de uma máquina, conseqüentemente é
necessário selecionar a alternativa econômica mais
viável.
• Observando-se a tabela anterior, um dos caminhos
seria prover a máquina capacidade necessária na
época presente, ou seja, dispor de três máquinas para
a tarefa. Outro seria nivelar as flutuações de demanda
desse equipamento pelo trabalho em horas extras, por
subcontratação, ou mesmo através da fabricação para
estocagem durante períodos mais fracos. Uma outra
possibilidade seria a aquisição de duas máquinas para
o primeiro ano, deixando no layout o espaço
necessário para uma máquina no início do segundo
ano. Finalmente poderia ainda ser feita a combinação
de algumas dessas alternativas concomitantemente.
• Em resumo, as alternativas são diversas, bem como
suas conseqüências, mas é importante considerar que
a empresa deve decidir pela alternativa mais
econômica, por meio de comparação de custos e
planejar o layout com base nesse resultado, não
perdendo o foco na estratégia de produção e
prevalecendo, em todos os casos, o bom senso do
gerente de produção e sua equipe.
23
Capacidade
Demanda
Capacidade
Demanda
tempo tempo
Incrementos de Capacidade:
Dimensão
Pequenos Incrementos
• _________________
_________________
• _________________
_________________
• _________________
_________________
• _________________
Grandes incrementos
• ________________
________________
________________
• ________________
________________
• ________________
________________
________________
EXEMPLOS EXEMPLOS
tempo tempo tempo
Incrementos de Capacidade:
Implicação do momento
política
critério
Capacidade
se antecipa
à demanda
Política
mista
Capacidade
segue a
demanda
Utilização de recursos alta média baixa
Instante do
desembolsoantecipado médio postergado
Risco ao nível de
serviçosbaixo moderado alto
Flexibilidade de
volumesalta média baixa
Custo unitário
(decorrente de utilização
da capacidade)
alto médio baixo
Capacidade
Demanda
Nivelamento dos fatores de produção
Mês
Previsão
de
vendas
Pro-
du-
ção
Esto
que
Pro-
du-
ção
Esto
que
Pro-
du-
ção
Esto
que
Jan 192 210 58 192 40 181 29
Fev 185 210 83 185 40 181 24
Mar 131 210 162 131 40 181 74
Abr 171 210 201 171 40 181 83
Mai 196 210 216 196 40 181 68
Jun 208 210 219 208 40 240 40
Jul 200 210 229 200 40 240 80
Ago 313 210 126 313 40 240 7
Set 113 210 224 113 40 240 135
Out 128 210 306 128 40 240 247
Nov 259 210 257 259 40 240 228
Dez 428 210 40 428 40 240 40
Total 2524 2524 2524 2524
Média 166 40 84
Nivelamento dos fatores de produção
• Produção nivelada em relação à demanda
• Produção segue a demanda
Nivelamento dos fatores de produção
Políticas
• Ajustar demanda à
capacidade
– Promoções
– Mudança temporária
de foco
– Comunicação
– Acesso virtual
– Sistema de reservas
• Ajustar capacidade à
demanda
– Turnos de trabalho
– Horas extras
– Sub-contratação
– Admissões e
demissões
– Participação do
cliente
• Produção nivelada em trechos