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SISTEMA DE PRODUÇÃOProf. Rogério Monteiro

Teoria das RestriçõesTheory of Constraints (TOC)

Universidade São Judas Tadeu – 2.005



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1. OBJETIVO

A. Conceituação Teórica

B. Estudo de Caso: aplicação para o aumento da capacidade

produtiva, na fabricação das embalagens de 18 litros, em

três etapas produtivas – Litografia, Estamparia e Linha de

Montagem.



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2. INTRODUÇÃO

Teoria das RestriçõesTheory of Constraints (TOC)

• Eliyahu Goldratt - 70’s.

• Prob. Logística de produção.

• Métodos tradicionais não funcionavam emtodos os casos.



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3. CONCEITUAÇÃO TEÓRICASw programação produção para Chão de fábrica (OPT)

Optimized Production Technology

SW (OPT) Prog. Prod. (Chão de fabrica) Processo de MelhoriaContínua.

Desenvolver método simples Processo auto-sustentado de melhoriacontinua do processo produtivo.

Processo de Otimização Continua80’s

Processo de Raciocínio

Livro “A Meta”, Goldratt,E.M. Cox,J. (1984) The Goal, A Process of

Ongoing Improvement.



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Processo de Otimização Continua - CONCEITO

P

60

Fluxo de operação

MP

2

30 3

60 MP PA

Desempenho SincronismoEmpresa Processo Produtivo Corrente Elo Fraco Restrição

Restrição Qualquer coisa que limite o desempenho



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Processo de Otimização Continua

1) IDENTIFICAR a restrição, recurso cuja capacidade e menor que a

demanda.

2) EXPLORAR a restrição (Núcleo da TOC):

- Para Obter Máximo rendimento

- Reduzir estoques

- Melhorar prazos de entrega

- Processos possíveis 5W, Ishikawa (5M), CEP, Lean-Setup-SMED,BSC, Indicadores Avulsos, etc.



Processo de Otimização Continua

Definimos três fatores que representam nosso problema:

Tambor Restrição (Limitação) Taxa Produção (Ritmo)Pulmão Estoque de tempo(MP) Evitar InterrupçõesCorda Ação Liberação de operações (MP) para evitar estoquesdesnecessários.

3) SUBORDINAR todo o sistema na velocidade da restrição. 4) ELEVAR a restrição do sistema , reduzir o impacto limitador da restrição

5) REPETIR o processo voltando ao passo 1, eliminando a inércia.

Foi por causa disto que Goldratt criou o Processo de Raciocínio



A. Não balancear a capacidade, e sim o fluxo.B. Nível de utilização de um recurso não restritivo é determinado por outra

restrição.C. Utilização e ativação de um recurso não são a mesma coisa.

D. Uma hora perdida em um gargalo é uma hora perdida no sistema todo.E. Uma hora ganha em um recurso não restritivo não é nada, é miragem.F. Os recursos restritivos governam tanto o ganho quanto o inventário.G. Os lotes transferência não devem ser iguais aos lotes de processo.H. Um lote de processo pode variar.I. A programação das atividades deve ser estabelecida através da análisede todas as restrições. (Prof Thomas Corbett 2005)

Hipóteses que podem ajudar a diminuirou eliminar a restrição :



Processo de Raciocínio

• Processo muito abrangente que usa ferramentas lógicas para resolveros problemas.

• Ultrapassa os limites da administração e é aplicável em todas as áreasda empresa.

• Processo de otimização baseado nas relações de causa-efeito dafísica, lembrar que Goldratt éum físico.

• Goldratt afirma que para entrarmos num processo de otimizaçãocontinua precisamos responder continuadamente a três perguntas:

O QUE MUDAR? PARA o QUE MUDAR?

COMO CAUSAR A MUDANÇA?



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O QUE MUDAR?

• Diagnóstico da situação p/ achar o problema raiz e determinar com ossintomas as causas do problema.• Pressuposto: Depois da análise descobriremos que á poucas causascomuns que explicam os muitos efeitos de um sistema.

• Árvore de Realidade Atual (ARA), é um diagrama que descreve asrelações de causa-efeito na realidade do problema, evidenciando os efeitosindesejáveis (restrições).• As restrições podem ser de qualquer ordem, desde técnicas a políticasinternas, comunicação, relacionamento, treinamento, materiais, processo,

etc.• 5M apurado.



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PARA o QUE MUDAR?

Diagrama de Dispersão de Nuvem (DDN). A Nuvem é um diagrama de

relações de necessidade, que contém 5 entidades.

A - O objetivo, que é o oposto do Problema-Raiz da ARA;

B - Uma condição necessária para o atingimento do objetivo;

C - Outra condição necessária para o atingimento do objetivo;

D - Um requisito essencial para atingirmos a condição necessária B;

D' - Um requisito essencial para atingirmos a condição necessária C.



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COMO CAUSAR A MUDANÇA?

• Árvore de Realidade Futura (ARF), a Árvore da realidade futura (ARF)identifica a transformação necessária, projeta suas decorrências, prevê eprevine novos problemas que podem decorrer da mudança.

• A Árvore de Pré-Requisitos (APR) identifica os obstáculos que podemimpedir que se atinja um objetivo, criando objetivos intermediários nocaminho da solução definitiva e sugerindo um plano de ação para que seatinja a realidade projetada pela ARF.

• A Árvore de transição (AT) cria uma seqüência lógica e temporal de

ações e transições dos estados que serão alcançados até o objetivo final,constituindo-se em um plano de ação, que pode ser detalhado até o nívelque se queira.



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As hipóteses que suportam a TOC

1a.) A meta é fazer dinheiro agora e no futuro.2a.) Ganho é definido como a receita menos os custos variáveis de materiais diretos eenergia.3a.) Existe pelo menos uma restrição em cada produto que limita a receita da

empresa.

4a.) Existem três tipos de restrições:■ recursos escassos gargalos;

■ recursos não-gargalos;■ recursos com restrição da capacidade.

5a.) Existem eventos dependentes que resultam em interações entre recursos e

produtos.

6a.) Dentro de todos os ambientes de fabricação ocorrem flutuações estatísticas erandômicas.

7a.) A organização valoriza a velocidade do fluxo da operação do sistema.



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As hipóteses que suportam a TOC

8a.) Os processos atuais usados pela companhia são suficientes e essenciais

para obter o resultado desejado.

9a.) O produto ou serviço oferecido pela companhia esta completamente

desenvolvido e não precisa de ajustes ou alterações.

10a.) As sugestões dos colaboradores não são vitais para o sucesso daimplementação, as empresas com hierarquia e conhecimento centralizado

valorizam esta metodologia.

11a.) A ARA define o que mudar, a ARF define para o que mudar, o DDN explicita o

pressuposto errôneo que causa uma restrição, a AT define como causar a mudança e

a APR descreve os obstáculos e a seqüência de transição da ARA à ARF. As ARA,ARF e AT usam a suficiência de causa, enquanto o DDN e a APR usam a condição

necessária.



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ESTUDO DECASO

4. APLICAÇÃO



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IDENTIFICANDO AS RESTRIÇÕES DO SISTEMA

• EMBALAGENS 18 LITROS PARAPRODUTOS QUÍMICOS.

•DEMANDA DE MERCADO SUPERIOR ÀCAPACIDADE PRODUTIVA PROJETADA.



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Unidade Produtiva 1“Litografia”

4000 folhas/hora (2000unidades/hora)

Unidade Produtiva 2“Estamparia”

3600 componentes/hora(1800 unidades/hora)

Início doProcesso deFabricação

Unidade Produtiva 3“Linha de Montagem” (1440 unidades/hora)

Fim doProcesso deFabricação

Representação das unidades produtivas

Restrição dosistema



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Tesoura – cortedas folhas em

corpos.

Eletrosoldadora – formação docanudo e solda.

Expansora – formação de

cantos ecarimbo.

Aplicador deVerniz – aplicação

do verniz nocordão de solda.

Estufa – secagem do

verniz aplicado.

Pestanheira – formação da

pestanha.

Recravadeira deFundo –

colocação dofundo.

Recravadeira deAnel – colocação

do anel.

Início doprocesso

Início doprocesso

Representação da Linha de Montagem



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TEl01 EX03 AP04 ES05EL02 PE06 RF07 RA08

Código da Máquina e

Operação Descrição da OperaçãoCapacidade

Produtiva

TE01 Corte das folhas em corpos. 100EL02 Formação do canudo e solda. 40

EX03Formação do canudo em quadrado e formação docarimbo.

34

AP04 Aplicação do verniz na solda. 50

ES05 Secagem do verniz. 50

PE06 Formação da pestanha. 40

RF07 Colocação do fundo. 24

RA08 Colocação do anel. 24

Capacidade produtiva das máquinas



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Tirando Máximo Proveito da Restrição do Sistema

Minimização das perdas de produção:

• Melhorando logística entre os setores produtivos(Estamparia, Litografia e Montagem) – eficiênciaoperacional.

• Metodologias de Manutenção Produtiva Total(TPM) – Disponibilidade do equipamento equalidade.



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ELEVANDO AS RESTRIÇÕES DO SISTEMA

• Significa aumentar capacidade produtiva dasmáquinas (Recravadeiras Fundo e Anel);

• Máquinas mesmo modelo;

• Um operador por máquina (alimentação).



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1. Inclusão de duas Recravadeiras manuais(utilizadas antigamente) – Ver Layout.

2. Estudo de tempos e métodos do operador.

Medidas tomadas:



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Recradeira de fundo

Recradeira de Anel

RECRAVADEIRA DEFUNDO MANUAL

RECRAVADEIRA DEANEL MANUAL

Layout do processo de montagem



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Tabela de atividades:Antes da colocação das Recravadeiras manuais

t (s)

Descrição da

Atividade

(Operador)Simb

t(s) Descrição da Atividade da

MáquinaSimb

3Colocar 24

componentes(fundo) no

alimentador damáquina.

3Máquina Aguardando

componente. (Recravadeirade fundo)

57Operador

aguardando. 60Máquina trabalhando24 unidades/minuto

3Colocar 24

componentes(fundo) no

alimentador damáquina.

60Máquina trabalhando24 unidades/minuto



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Depois da inclusão das Recravadeiras Manuais:

Tempo

(s) Descrição da Atividade

(Operador) Simb.

Tempo

(s)

Descrição da Atividade

da Máquina (recrav.

Auto.)

Tempo

(s)

Descrição da Atividade

da Máquina (recrav.

Manual) Simb.

3Colocar 48 componentes(fundo) no alimentador damáquina.

3

Máquina Aguardandocomponente.(Recravadeira defundo)

3 Máquina aguardando

117 Operador atendendorecravadeira manual.

120Máquina trabalhando24 unidades/minuto.

117

Máquina

trabalhando 10unidades/minuto


3 Máquina aguardando

117Operador atendendorecravadeira manual.

120 Máquina trabalhando

117Máquina aguardando10 unidades/minuto


3Máquinatrabalhando



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Configuração da Linha após melhorias:

Código da Máquina e

Operação Descrição da Operação

Capacidade

Produtiva

TE01 Corte das folhas em corpos. 100

EL02 Formação do canudo e solda. 40

EX03Formação do canudo em quadrado e formação docarimbo. 34

AP04 Aplicação do verniz na solda. 50

ES05 Secagem do verniz. 50

PE06 Formação da pestanha. 40

RF07 + RFM07 Colocação do fundo. 34

RA08 + RAM08 Colocação do anel. 34



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•Aumento em 10 unidades/minuto na produção deembalagens 18 litros.

•Melhor aproveitamento do tempo de trabalho dooperador.



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5. CONCLUSÃO

Com a aplicação da Teoria das Restrições podemosconcluir que o sistema:

• Apresenta grandes vantagens em busca da

lucratividade;• Serve de guia para ações a serem tomadas no que érealmente necessário;• Ataca o ponto mais fraco de um processo para

melhorar o sistema;• Objetiva a redução dos desperdícios dos recursos(humanos, materiais, tempos, etc.)



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• Goldratt definiu restrição como aquilo que, se aorganização tivesse mais, a faria chegar mais rápido aoseu objetivo;

• Foco no aumento do ganho pela eliminação dasrestrições e pela redução do inventário e despesasoperacionais• Analogia:

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