tese de mestrado: uma metodologia para a selecção de pontas de aço numa empresa metalomecânica

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


Descrição do Problema

Actividade da empresa: Corte de aço a retalho;

Reaproveitamento das sobras;

Questão:– Qual é melhor peça para satisfazer uma determinada

encomenda?


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%


Posicionamento das peças

De 1 a 6 Alternativas de posicionamento de peças.

Xi Xi

P

Xi

P

Xi XiXi

P

P

P

P


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


Método tradicional

O método tradicional de selecção de peças foca-se essencialmente:

• Na minimização do número de sobras;

• Na minimização da superfície de corte;


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


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.


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


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:


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


Exemplo de desdobramento

Ponta X15,5 kg

Encomenda A13 kg

Sobra X220 kg

Encomenda B17 kg

Ponta X33 kg

Peça X038,5 kg


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


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%


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%


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%


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


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


Comparação dos Métodos

+ 27.84%

Mét. Tradicional Mét. Proposto

VAL (€) 480469 614220


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.

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