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Mestrado em Gestão de Informação
Tese de Mestrado:
Uma Metodologia para a Selecção de Pontas de Aço numa Empresa Metalomecânica
Supervisão:
Manuel António Cerqueira da Costa Matos
José Fernando da Costa Oliveira
Avelino Jorge Pereira de Oliveira
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Descrição do Problema
Actividade da empresa: Corte de aço a retalho;
Reaproveitamento das sobras;
Questão:– Qual é melhor peça para satisfazer uma determinada
encomenda?
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Histórico de Encomendas
Período entre 01/11/1998 e 21/08/2000:
– 29952 Linhas de Encomendas (NEIs);– 53425 peças vendidas;– Peso das peças vendidas entre 120 gr. e 23 ton.
Peso / Peça% Peças Vendidas
até 10 kg 38,3%até 30 kg 60,4%até 100 kg 81,2%
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Posicionamento das peças
De 1 a 6 Alternativas de posicionamento de peças.
Xi Xi
P
Xi
P
Xi XiXi
P
P
P
P
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Sequenciamento de corte
De 1 a 6 Alternativas de Sequenciamento de corte.
PP P
P P P
Podemos obter até 36 formas diferentes de obter a peça final
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Método tradicional
O método tradicional de selecção de peças foca-se essencialmente:
• Na minimização do número de sobras;
• Na minimização da superfície de corte;
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Enquadramento Metodológico
Trabalhos encontrados na literatura com maior relação com o problema analisado:
• Problemas de corte e empacotamento (Cutting & Packing)
Objectivo principal das heurísticas que abordam os problemas de corte e empacotamento:
• Minimização dos desperdícios criados
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Enquadramento Metodológico
É relevante a forma como o total do desperdício gerado é distribuído, interessando não só o número de sobras que foram geradas como também as suas formas.
Embora haja muita bibliografia sobre problemas de corte e empacotamento, ela não se adapta facilmente ao problema abordado nesta dissertação.
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Método Proposto
Maximizar Ganho = Valor de aço vendido – Valor reduzido em stock de aço
Objectivo:
E em que:
Valor reduzido em stock de aço = Valor da peça utilizada – Valor das sobras/pontas geradas
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Valorização das peças
1. Desdobramento sucessivo de uma peça ao longo de uma sequência de encomendas até deixar de existirem sobras;
2. Soma das quantidades de pontas geradas valorizadas ao seu preço médio de venda com a quantidade de aço vendida a clientes também valorizada ao seu preço médio de venda.
Valorização de uma peça baseada no seu potencial de venda:
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Valorização das peças
3. De forma a reduzir os factores de sazonabilidade e de erro, considerou-se o valor da peça como sendo a média dos valores da peça calculados com base em n sequências de encomendas diferentes.
n
n
i
1
PMVP) X i)QtdPontas( PMVA X a(i)(QtdVendid
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Exemplo de desdobramento
Ponta X15,5 kg
Encomenda A13 kg
Sobra X220 kg
Encomenda B17 kg
Ponta X33 kg
Peça X038,5 kg
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Simulação
Qualidade o aço: F10
Stock inicial: stock Empresa em 30/03/2001
5 Sequências de Encomendas
Encomendas simuladas: encomendas reais entre 01/04/2000 e 11/09/2001:
• 5015 encomendas
• 7500 peças encomendadas
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Resultados das Simulações Evolução da quantidade em stock
0
200,000
400,000
600,000
800,000
1,000,000
1,200,000
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Períodos
Qtd
e (
Kg
)
Mét.Tradicional
Mét. Proposto
1 064 146 kg
716 241 kg
Redução de 32.7%
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Resultados das Simulações Evolução do número de peças em stock
0
1,000
2,000
3,000
4,000
5,000
6,000
7,000
8,000
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Períodos
Nú
me
ro d
e p
eç
as
Mét.Tradicional
Mét. Proposto
6 835 Peças
5 769 Peças
Aumento de 18.5%
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Resultados das Simulações Evolução das compras de aço
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Períodos
Pe
ça
s C
om
pra
da
s
Mét.Tradicional
Mét. Proposto
43 Blocos
37 Blocos
Redução de 13.95%
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Resultados das Simulações
Evolução da quantidade de pontas geradas
Aumento de 92%
0
2,000
4,000
6,000
8,000
10,000
12,000
14,000
16,000
18,000
20,000
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Períodos
Qtd
e P
on
tas
(Kg
)
Mét.Tradicional
Mét. Proposto
8 980 kg
17 246 kg
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Resultados das Simulações
Evolução da área de corte
Aumento de 7,09%
0
500
1,000
1,500
2,000
2,500
3,000
3,500
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Período
Áre
a c
ort
e (
m2
)
Mét.Tradicional
Mét. Proposto
3201 m2
2989 m2
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Comparação dos Métodos
+ 27.84%
Mét. Tradicional Mét. Proposto
VAL (€) 480469 614220
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Conclusão
O método proposto exige a compra de uma quantidade significativamente menor de blocos;
O método proposto acumula menos stock que o método tradicional de selecção de peças;
O método proposto requer, no entanto, uma maior capacidade produtiva uma vez que os cortes necessários para obter as peças dos clientes são maiores.