mestrado em engenharia e gestão de tecnologia antónio josé marques monteiro prof. carlos filipe...

Mestrado em Engenharia e Gestão de Tecnologia

António José Marques Monteiro

Prof. Carlos Filipe Gomes Bispo (Orientador)

Prof. Francisco Pinheiro Veloso (Co-Orientador)

PRODUCTION COST MODELING FOR THE

AUTOMOTIVE INDUSTRY

Mestrado em Engenharia e Gestão de Tecnologia António Monteiro

Estrutura da Apresentação

• Enquadramento do Tema

• Questão de Investigação

• Metodologia

• Resultados Empíricos (Casos de Estudo)

• Conclusões

• Recomendações


Enquadramento do Tema

Emprego 48 000 5.5%

- componentes 37 000 4.2% (M. Trab., AFIA)

- veículos 11 000 1.3% (M. Trab., Expresso)

(em ralação ao total da Indústria)

Exportações 1 160 milhões c. 25% - componentes 480 “ “ 10% (AFIA, INE)

- veículos 680 “ “ 15% (em relação ao total da indústria)

Peso no PIB n.a. 7% (M. Fin., INE, AFIA)

(Componentes + Montagem)

Dados: 1999

Indústria Automóvel em Portugal


• Abertura dos Mercados

• Reestruturação da Indústria Automóvel a nível Mundial

• Forte Prevalência de Actores Globais

• Elevados índices de Sobrecapacidade

Forte Concorrência Internacional

Enquadramento do Tema (cont.)


Questão de Investigação

Quais as principais vantagens competitivas das empresas

nacionais de componentes estampados para automóvel?

•Vantagens na eficiência de utilização de recursos?

ou/e

•Vantagens decorrentes de factores exógenos às empresas?


COMPETITIVIDADERentabilidade

Quota de Mercado

Características Valorizadas

Características dos Produtos Valorizadas pelos Clientes

• Preço

• Eficiência na utilização passada de recursos

CASOS DE ESTUDO + CASOS DE ESTUDO + BENCHMARKING INTERNACIONALBENCHMARKING INTERNACIONAL

CASOS DE ESTUDO - ANÁLISE DASCASOS DE ESTUDO - ANÁLISE DASNECESSIDADES DOS CLIENTESNECESSIDADES DOS CLIENTES

NÍV

EIS

DE

AN

ÁL

ISE

• Custo de Inputs

• Produtividade

Eficiência de Gestão e de Escala

Metodologia

TCMTCM(CASOS DE ESTUDO)(CASOS DE ESTUDO)

++BENCHMARKINGBENCHMARKINGINTERNACIONALINTERNACIONAL


TECHNICAL COST MODELING

Principais Rubricas de Custo

Custos com Equipamento

Custos com Ferramentas

Custos com Matérias Primas

Custos com Mão de Obra

Outros Custos

Variáveis Intermédias

Estimativa com Métodos Contabilísticos

Investimento em Equipamento

Investimento em Ferramentas

Tempo de Ciclo

Utilização de Mão de Obra

Outros Factores

Inputs

Estimativa de

Engenharia

Factores Exógenos

Informação relativa ao Processo

Informação relativa ao

Componente

Metodologia (cont.)


Características dos Produtos Valorizadas pelos Clientes

• Preço


Para o tipo de produtos fabricados, o preço é o principal factor valorizado pelos clientes

Qualidade e Tempo de Resposta são unilateralmente estipulados pelo cliente - Condições de Entrada

Variedade sobretudo como meio de maximizar a utilização da capacidade instalada

•Custo de Inputs

•Produtividade


Resultados Empíricos


Importância Fundamental do Preço

• Forte predomínio de custos de matéria prima (cerca de 50%)

• Mão de obra (directa e indirecta) com 19%

Resultados Empíricos (cont.)

50%

9%6%

12%

7%10% 1% 5%

Material Cost

Labor Cost

Energy Cost

Main Machine Cost

Tooling Cost

Overhead Labor Cost

Building Cost

Maintenance Cost


Distribuição dos Custos Pelos Processos Produtivos

(Valores não incluem custos relativos às matérias primas)

• Ênfase das acções de melhoria deve incidir nos processos com maior

contribuição para os custos totais (Fabrico de Chapas Planas e

Estampagem)

44%

36%

20%

Blanking and Stamping

Assembly

Painting



•Custo de Inputs

•Produtividade


• Preço



Comparação Internacional (Custo de Inputs)

• Resultados apontam para vantagens comparativas, em termos de custo, relativamente a países da Europa Ocidental mas ligeira desvantagem no que diz respeito a países da Europa de Leste

• Menor impacto das condições exógenas na tecnologia da pintura

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

Blanking and Stamping Blanking and Stamping +Asssembly

Blanking and Stamping +Asssembly + Painting

Portugal France Germany Czech Republic


Produtividade


•Custo de Inputs

•Produtividade


Flexibilidade

Qualidade

Tempos de Processamento

• Preço



Eficiência dos Processos de Gestão

Flexibilidade

• Tempos de Set-up (superiores a 1 hora na estampagem) e Dimensões de

Lotes de Fabrico Elevados

• Reduções de custo são possíveis se:

Redução de Lotes de Fabrico de 25% se acompanhadas de reduções de

Tempos de Set-up iguais ou superiores a 40%

-40

-30

-20

-10

0

-40

-30

-20

-10

0-1

-0.5

0

0.5

1

1.5

2

% Overall Cost Variation

% Varition in Lot Size

% Variation in Set-up Time

1.5-2

1-1.5

0.5-1

0-0.5

-0.5-0

-1--0.5




Qualidade

• Taxa de Defeitos Externos Média de 450 ppm

(em 1994 - Fornecedores da Toyota e Honda 60 – 90 ppm)

• 2% do Volume de Vendas em Custos de Qualidade

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

1994 1995 1996 1997

Qua

lity

Sp

endi

ng

(% o

f S

ales

)

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

(pp

m)

Total Spending onQuality (percentageof sa les)

External DefectRate (ppm)




Qualidade (cont.)

• Custos de não-qualidade médios de 1.4% do custo total (melhores práticas internacionais de 0.8%)

• Elevadas Taxas de Defeitos Internos para produtos em fabrico há vários anos

• Taxa de Defeitos Externos significativamente inferiores à Taxa de Defeitos Internos

0%

20%

40%

60%

80%

100%

Quality Companies

(McKinsey & Co.data)

Low er Quality

Companies(McKinsey & Co.

data)

Case Study

Companies

Prevention and Tes ting Defect




Tempos de Processamento

• Tempos de Processamento variam significativamente entre

componentes e processos

• Tempo de Processamento na Pintura claramente superior aos restantes

N. of

Observations

Minimum (s) Maximum

(s)

Average (s)

Blanking 3 2 7.2 5.5 Stamping 13 1.74 60 11.3 Welding 4 5.5 25 12.1 Assembly 3 10 14 12 Painting 4 2098 3358 2414




Análise de Sensibilidade para os principais Indicadores de Desempenho

• Elevados Tempos de Set-up dos processos Reduções com forte

impacto no custo

• Reduções de Tempos Improdutivos por Avaria e de Taxas de Defeitos

na Produção com menor impacto no custo

• Redução de Dimensões de Lote de Produção (aumento de flexibilidade)

apenas possível se acompanhada de reduções de Tempos de Set-up

-2.5 -2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2

Breakdow n (-40%)

Setup (-40%)

Lot Size (-40%)

Reject Rate (-40%)

40 %

Var

iatio

n in

Per

form

ance

Indi

cato

rs

% Variation in Overall Cost



•Custo de Inputs

•Produtividade


• Preço



Eficiência de Escala

Custo Unitário em Função do Volume de Produção

• Baixos Custos Unitários resultantes de Volumes de Produção Elevados

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Annual Production (n. of un its)

Cos

t ($)

Company A(Comp1)

Company A(Comp 2)

Company B(Comp 3)

Company B(Comp 4)

Company C(Comp 5)



Eficiência de Escala

Custo Unitário em Função do Nível de Utilização da Capacidade Instalada

• Penalizações Significativas em caso do não aproveitamento da

capacidade instalada

3.2 3.4 3.6 3.8 4.0 4.2 4.4 4.6 4.8 5.0 5.2

Cost ($)

100%

80%

60%

50%

40%

Capacity

Utilisation



• Para o tipo de produtos fabricados, o preço é o principal factor valorizado pelos clientes

Conclusões

• Fraca estruturação de processos de gestão que garantam elevados níveis de qualidade, flexibilidade, etc.

• Medidas correctivas prevalecem sobre a prevenção (Taxa de Defeitos Externa vs. Interna)

•Processos produtivos adequados aos volumes de produção

• Empresas competitivas, em termos de preço, com países da Europa Ocidental mas posição de desvantagem em relação a alguns países da Europa de Leste.

• Produtos de maior valor acrescentado demonstram menor

vulnerabilidade a variações negativas nas condições da envolvente


Conclusões (cont.)

• Posicionamento Competitivo excessivamente dependente de

condições proporcionodas pela envolvente e menos como resultado da

excelência de desempenho das empresas

• Possibilidade de serem introduzidas melhorias significativas de desempenho na produção (qualidade, stock de produtos intermédios, etc.)

• Aumento de flexibilidade fortemente limitado pelos elevados tempos de

mudança de ferramenta na estampagem

• TCM como ferramenta de análise do desempenho e competitividade

das empresas


• Estampagem, utilização de matérias primas e mão de obra como

principais áreas nas quais o impacto dos esforços de melhoria poderá

ser maior

Recomendações

• Maior esforço no desenvolvimento e aplicação de processos

estruturados de gestão de qualidade, flexibilidade, etc.

• Reforço do investimento no planeamento e prevenção associados aos

processos de gestão de qualidade (recuperação dos investimentos

através da redução das taxas de defeitos internos)

• Necessidade de evoluir para produtos e serviços de maior valor

acrescentado - menor vulnerabilidade a variações negativas nas

condições da envolvente e consequente aumento de concorrência dos

países da Europa de Leste


• Mas, necessidade de ponderar bem a aceitação de produtos com

volumes de produção inferiores como simples meio de maximizar a

utilização da capacidade instalada

Recomendações (cont.)

• Programas de apoio público mais orientados para a melhoria dos

processos de gestão e menos para o apoio à simples aquisição de

equipamentos produtivos

• Reforço da formação académica dos colaboradores pelas empresas

com apoio do Estado por forma a minimizar os efeitos negativos da

baixa qualificação dos colaboradores

• Investimentos elevados em meios produtivos associados a alguns

processos fortemente penalizadores caso a utilização da capacidade

instalada não seja maximizada


António José Marques Monteiro

Prof. Carlos Filipe Gomes Bispo (Orientador)

Prof. Francisco Pinheiro Veloso (Co-Orientador)

PRODUCTION COST MODELING FOR THE

AUTOMOTIVE INDUSTRY


Rentabilidade

• Rentabilidade acima das congéneres estrangeiras

Quota de Mercado

• Quotas de mercado mundial e europeu insignificantes

Taxa de crescimento do volume de vendas com forte

tendência para a desaceleração

Taxa de crescimento do volume de vendas claramente

inferior às congéneres estrangeiras



•Custo de Inputs

•Produtividade


• Preço




Produtividade da Mão de Obra

20000

40000

60000

80000

100000

120000

140000

160000

180000

200000

IMAM

Corna

glia

EDSCHA

Budd

- Thy

ssen

Krupp

Arvin

Oxfo

rd A

utom

otive

TI Gro

upDan

a

ZF Gro

up

Kirchh

off

Compa

ny A

Compa

ny B

Compa

ny C

Companies

Turnover ($)per

Employee



Possíveis Explicações para a fraca Produtividade da Mão de Obra

Formação Académica

Experiência Profissional (Anos)

• Predomínio de formação como resposta a alterações do ambiente de

trabalho e pouco orientada para as necessidades base dos trabalhadores

54% 41%

5%

<9 <12 Univer. Degree or higher

7%17%

36%40%

less than or equal to 1 betw een 1 and 5 (includ. 5)

betw een 5 and 10 (includ. 10) more than 10


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