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Engenharia de Produção ·
Outros
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Planejamento Agregado da Produção Prof Rodrigo Luiz Gigante Estratégia Localização Demanda Alocação de recursos Funcionários Máquinas Planejamento Agregado O planejamento Agregado proporciona Instalações amplamente carregadas e minimiza a sobrecarga e a subcarga reduzindo assim os custos de produção Um plano para mudança sistemática da capacidade de produção para atender os picos e momentos de baixa da demanda esperada Capacidade de produção adequada para atender a demanda agregada esperada Obter a máxima produção para a quantidade de recursos disponíveis o que é possível em tempos de recursos escassos de produção Passos de Planejamento Agregado 1 Inicie com uma previsão de vendas para cada produto que indique as quantidades a serem vendidas em cada período de tempo durante o horizonte de planejamento 2 Totalize todas as previsões de produtos ou serviços individuais numa demanda agregada Se os produtos não forem aditivos devido a unidades heterogêneas uma unidade de medida heterogênea deverá ser escolhida que tanto permita que previsões sejam acrescentadas como vincule saídas agregadas à capacidade de produção 3 Transforme a demanda agregada para cada período de tempo em trabalhadores materiais máquinas e outros elementos de capacidade de produção necessários para satisfazer a demanda agregada 4 Desenvolva esquemas de recursos alternativos para fornecer a capacidade de produção necessária para suportar a demanda agregada cumulativa 5 Escolha o plano dentre as alternativas consideradas que satisfaça a demanda agregada e atinja da melhor maneira os objetivos da organização Dimensões de Capacidade de Produção 1 Quanto de cada recurso de produção está disponível A capacidade de produção em cada período de tempo pode ser restrito por fatores como o número de trabalhadores ou de máquinas 2 Quanto capacidade cada tipo de produto fornece consome Quantidade de recursos necessários para um produto permite a transformação da demanda em capacidade de produção Padrões de trabalho e padrões de máquinas usadas para a demanda em número de trabalhadores e máquinas necessárias 3 Em qual etapa de produção determinamos a capacidade A capacidade pode ser determinada pelo n de horas de trabalho ou horas de máquinas num departamento ou numa fábrica inteira 4 Quanto custa ajustar a capacidade para cima ou para baixo O custo de contratar demitir e reconvocar empregados por exemplo pode afetar os planos de fornecer capacidade de produção Fontes de Capacidade de Produção de Médio Prazo 1 Trabalho com horas normais Produção por trabalhadores paga de acordo com as faces de trabalho em horas normais geralmente 44 horas semanais Mercado de trabalho e sindicatos podem limitar a flexibilidade para contratar e demitir funcionários 2 Trabalho em horas extras Produção por trabalhadores pagos de acordo com taxas de trabalho em horas extras geralmente mais que 44 horas por semana O que pode ser limitada por políticas sindicais ou da empresa 3 Estoques A produção em períodos anteriores é estocada para embarque em períodos posteriores 4 Subcontratação Produção de produtos ou serviços por terceiros Exemplo de Plano Agregado de Produção Acompanhar a Demanda A capacidade de produção em cada período de tempo é variada para coincidir exatamente com a demanda agregada prevista para o período Nivelar a Capacidade Produtiva Compensando com Estoques Compensando com Backlog Compensando com Horas Extras ou Subcontratações Acompanhar a Demanda Compensando com Estoques Compensando com Backlog Compensando com Horas Extras ou Subcontratações Exemplo Acompanhar a Demanda Uma empresa de tintas está fazendo o planejamento agregado para 12 meses São necessários 2311 homens hora por galão de tinta e a demanda por trimestre é 1 trimestre 40000 2 trimestre 57500 3 trimestre 55000 4 trimestre 52500 Sabendo que cada trimestre tem 65 dias úteis com 8 horas trabalhadas por dia Quantos homens por trimestre são necessários Exemplo Acompanhar a Demanda 𝑻𝒓𝒂𝒃𝒂𝒍𝒉𝒂𝒅𝒐𝒓𝒆𝒔 𝒅𝒆𝒎𝒂𝒏𝒅𝒂 𝒑𝒐𝒓 𝒑𝒆𝒓í𝒐𝒅𝒐 𝒑𝒂𝒅𝒓ã𝒐 𝒅𝒆 𝒕𝒓𝒂𝒃𝒂𝒍𝒉𝒐 𝒅𝒊𝒂𝒔 𝒑𝒐𝒓 𝒑𝒆𝒓í𝒐𝒅𝒐 𝒉𝒐𝒓𝒂 𝒑𝒐𝒓 𝒅𝒊𝒂 1 𝑡𝑟𝑖𝑚𝑒𝑠𝑡𝑟𝑒 40000 2311 65 8 92440 520 177769 178 2 𝑡𝑟𝑖𝑚𝑒𝑠𝑡𝑟𝑒 57500 2311 65 8 1328825 520 25554 256 3 𝑡𝑟𝑖𝑚𝑒𝑠𝑡𝑟𝑒 55000 2311 65 8 127105 520 24443 245 4 𝑡𝑟𝑖𝑚𝑒𝑠𝑡𝑟𝑒 52500 2311 65 8 1213275 520 23332 234 A principal vantagem desse plano é que quase nenhum estoque de produtos acabados é necessário mas os custos de mãodeobra e materiais tendem a ser mais elevados em virtude das rupturas causadas pelo frequente ajustamento da capacidade Galões de Tinta por Trimestre 60000 57500 55000 52500 40000 Número de Trabalhadores 256 245 234 178 Exemplo Nivelar a Capacidade Produtiva Estoques O estoque final de cada período é dado por 𝐸𝐹𝑡 𝐸𝐹𝑡1 𝑃𝑡 𝐷𝑡 𝐸𝐹𝑡 𝑒𝑠𝑡𝑜𝑞𝑢𝑒 𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙 𝑑𝑜 𝑡𝑟𝑖𝑚𝑒𝑠𝑡𝑟𝑒 𝑡 𝐸𝐹𝑡1 𝑒𝑠𝑡𝑜𝑞𝑢𝑒 𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙 𝑑𝑜 𝑡𝑟𝑖𝑚𝑒𝑠𝑡𝑟𝑒 𝑡 1 𝑎𝑛𝑡𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟 𝑃𝑡 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢çã𝑜 𝑛𝑜 𝑡𝑟𝑖𝑚𝑒𝑠𝑡𝑟𝑒 𝑡 𝐷𝑡 𝑑𝑒𝑚𝑎𝑛𝑑𝑎 𝑛𝑜 𝑡𝑟𝑖𝑚𝑒𝑠𝑡𝑟𝑒 𝑡 Considere os dados do exemplo anterior e nivele a produção compensando com estoque Demanda total 40000 57500 55000 52500 205000 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑛𝑖𝑣𝑒𝑙𝑎𝑑𝑎 205000 4 51250 Exemplo Nivelar a Capacidade Produtiva Estoques 𝐸𝐹𝑡 𝐸𝐹𝑡1 𝑃𝑡 𝐷𝑡 𝐸𝐹1 𝐸𝐹0 𝑃1 𝐷1 𝐸𝐹1 0 51250 40000 𝐸𝐹1 11250 𝐸𝐹2 𝐸𝐹1 𝑃2 𝐷2 𝐸𝐹2 11250 51250 57500 𝐸𝐹2 5000 𝐸𝐹3 𝐸𝐹2 𝑃3 𝐷3 𝐸𝐹3 5000 51250 55000 𝐸𝐹3 1250 𝐸𝐹4 𝐸𝐹3 𝑃4 𝐷4 𝐸𝐹4 1250 51250 52500 𝐸𝐹4 0 Nivelar a Capacidade Produtiva Estoques As principais vantagens são os baixos custos de produção por Custos de contratar demitir treinar e horas extras são praticamente eliminadas Supervisão simplificada e baixa taxas e retrabalho Gerentes de produção preferem pelos baixos custos já os gerentes financeiros geralmente não pois estoque significa capital financeiro parado Exemplo Nivelar a Capacidade Produtiva Backlog Backlog visa compensar a diferença entre a taxa de demanda variável e uma taxa de produção constante Um backlog de pedidos do cliente é simplesmente uma fila de pedidos recebidos mas ainda não produzidos ou embarcados O backlog final de cada período é dado por 𝐵𝐹𝑡 𝐵𝐹𝑡1 𝐷𝑡 𝑃𝑡 Exemplo Nivelar a Capacidade Produtiva Backlog Considerar a capacidade de produção em 51250 Assume um backlog inicial BF0 para o primeiro trimestre de 11250 galões 𝐵𝐹1 𝐵𝐹0 𝐷1 𝑃1 𝐵𝐹1 11250 40000 51250 0 𝐵𝐹2 𝐵𝐹1 𝐷2 𝑃2 𝐵𝐹2 0 57500 51250 6250 𝐵𝐹3 𝐵𝐹2 𝐷3 𝑃3 𝐵𝐹3 6250 55000 51250 10000 𝐵𝐹4 𝐵𝐹3 𝐷4 𝑃4 𝐵𝐹4 10000 52500 51250 11250 Nivelar a Capacidade Produtiva Backlog As principais vantagens do Backlog são baixos custos de produção qualidade elevada confiáveis volumes de produção Desvantagens Exemplo Compensando com horas extras ou subcontratações A capacidade de produção é igualada à demanda mínima do horizonte de planejamento e qualquer variação é suprimida com horas extras ou subcontratação As vantagens são que os estoques são reduzidos e não há contratações ou demissões resultando em baixos custos de estoques e nível de emprego estáveis Exemplo Compensando com horas extras ou subcontratações Subcontratação custa 1950 por galão e as horas extras 95 cada trabalhador Padrão de trabalho 2311 homens x hora 𝑇𝑟𝑎𝑏 𝐷𝑒𝑚𝑎𝑛𝑑𝑎 𝑃𝑎𝑑𝑟ã𝑜 𝑑𝑒 𝑡𝑟𝑎𝑏𝑎𝑙ℎ𝑜 𝑐𝑢𝑠𝑡𝑜 Capacidade 40000 galões Exemplo Compensando com hora extras ou subcontratações Trimestre 1 Demanda Agregada 2 Subcontratado ou horas extras 3 2 40000 Custo horas extras 4 3x2311x950 Custo subcontratar 5 3x1950 1 T 40000 0 0 0 2 T 57500 17500 384204 341250 3 T 55000 15000 329318 292500 4 T 52500 12500 274431 243750 Total 987953 877500 Exemplo Planejamento Agregado para Serviços Uma empresa de carga aérea tem uma demanda prevista de trabalhadores para os próximos 7 meses 24 26 30 28 28 24 e 24 Os custos para contratar são 2000 e demitir R 3500 Se for usado horas extras o equivalente a um trabalhador custará R 2600 a mais por mês A empresa deve nivelar a capacidade ou acompanhar a demanda Caso 1 Nivelar a Capacidade Produtiva Mês Demanda Demanda horas extras Custo horas extras 1 24 0 0 2 26 2 5200 3 30 6 15600 4 28 4 10400 5 28 4 10400 6 24 0 0 7 24 0 0 Total 41600 Caso 2 Acompanhar a Demanda Mês Demanda Contratar Demitir Custo contratar Custo demitir 1 24 0 0 0 0 2 26 2 0 4000 0 3 30 4 0 8000 0 4 28 0 2 0 7000 5 28 0 0 0 0 6 24 0 4 0 14000 7 24 0 0 0 0 Total 12000 21000 Custo Total 12000 21000 33000 Exemplo Planejamento Agregado para Serviços Portanto os custos são Nivelar a Capacidade Produtiva 41600 Acompanhar a Demanda 33000 A empresa deve acompanhar a demanda contratando e demitindo funcionários Como definir o melhor plano agregado 1 Desenvolva planos para cada estratégia para o período desejado Acompanhar a demanda Contratar e Demitir Nivelar produção Estoques Backlog Terceirização Horasextras 2 Faça o comparativo financeiro entre as estratégias desenvolvidas Qual das estratégias apresenta o melhor retorno financeiro 3 Faça uma análise dos fatores subjetivos relacionados às estratégias Treinamento de novos funcionários Confiabilidade de fornecedores externos Relação da empresa com a comunidade Clima organizacional 4 Escolha a melhor estratégia
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Planejamento Agregado da Produção Prof Rodrigo Luiz Gigante Estratégia Localização Demanda Alocação de recursos Funcionários Máquinas Planejamento Agregado O planejamento Agregado proporciona Instalações amplamente carregadas e minimiza a sobrecarga e a subcarga reduzindo assim os custos de produção Um plano para mudança sistemática da capacidade de produção para atender os picos e momentos de baixa da demanda esperada Capacidade de produção adequada para atender a demanda agregada esperada Obter a máxima produção para a quantidade de recursos disponíveis o que é possível em tempos de recursos escassos de produção Passos de Planejamento Agregado 1 Inicie com uma previsão de vendas para cada produto que indique as quantidades a serem vendidas em cada período de tempo durante o horizonte de planejamento 2 Totalize todas as previsões de produtos ou serviços individuais numa demanda agregada Se os produtos não forem aditivos devido a unidades heterogêneas uma unidade de medida heterogênea deverá ser escolhida que tanto permita que previsões sejam acrescentadas como vincule saídas agregadas à capacidade de produção 3 Transforme a demanda agregada para cada período de tempo em trabalhadores materiais máquinas e outros elementos de capacidade de produção necessários para satisfazer a demanda agregada 4 Desenvolva esquemas de recursos alternativos para fornecer a capacidade de produção necessária para suportar a demanda agregada cumulativa 5 Escolha o plano dentre as alternativas consideradas que satisfaça a demanda agregada e atinja da melhor maneira os objetivos da organização Dimensões de Capacidade de Produção 1 Quanto de cada recurso de produção está disponível A capacidade de produção em cada período de tempo pode ser restrito por fatores como o número de trabalhadores ou de máquinas 2 Quanto capacidade cada tipo de produto fornece consome Quantidade de recursos necessários para um produto permite a transformação da demanda em capacidade de produção Padrões de trabalho e padrões de máquinas usadas para a demanda em número de trabalhadores e máquinas necessárias 3 Em qual etapa de produção determinamos a capacidade A capacidade pode ser determinada pelo n de horas de trabalho ou horas de máquinas num departamento ou numa fábrica inteira 4 Quanto custa ajustar a capacidade para cima ou para baixo O custo de contratar demitir e reconvocar empregados por exemplo pode afetar os planos de fornecer capacidade de produção Fontes de Capacidade de Produção de Médio Prazo 1 Trabalho com horas normais Produção por trabalhadores paga de acordo com as faces de trabalho em horas normais geralmente 44 horas semanais Mercado de trabalho e sindicatos podem limitar a flexibilidade para contratar e demitir funcionários 2 Trabalho em horas extras Produção por trabalhadores pagos de acordo com taxas de trabalho em horas extras geralmente mais que 44 horas por semana O que pode ser limitada por políticas sindicais ou da empresa 3 Estoques A produção em períodos anteriores é estocada para embarque em períodos posteriores 4 Subcontratação Produção de produtos ou serviços por terceiros Exemplo de Plano Agregado de Produção Acompanhar a Demanda A capacidade de produção em cada período de tempo é variada para coincidir exatamente com a demanda agregada prevista para o período Nivelar a Capacidade Produtiva Compensando com Estoques Compensando com Backlog Compensando com Horas Extras ou Subcontratações Acompanhar a Demanda Compensando com Estoques Compensando com Backlog Compensando com Horas Extras ou Subcontratações Exemplo Acompanhar a Demanda Uma empresa de tintas está fazendo o planejamento agregado para 12 meses São necessários 2311 homens hora por galão de tinta e a demanda por trimestre é 1 trimestre 40000 2 trimestre 57500 3 trimestre 55000 4 trimestre 52500 Sabendo que cada trimestre tem 65 dias úteis com 8 horas trabalhadas por dia Quantos homens por trimestre são necessários Exemplo Acompanhar a Demanda 𝑻𝒓𝒂𝒃𝒂𝒍𝒉𝒂𝒅𝒐𝒓𝒆𝒔 𝒅𝒆𝒎𝒂𝒏𝒅𝒂 𝒑𝒐𝒓 𝒑𝒆𝒓í𝒐𝒅𝒐 𝒑𝒂𝒅𝒓ã𝒐 𝒅𝒆 𝒕𝒓𝒂𝒃𝒂𝒍𝒉𝒐 𝒅𝒊𝒂𝒔 𝒑𝒐𝒓 𝒑𝒆𝒓í𝒐𝒅𝒐 𝒉𝒐𝒓𝒂 𝒑𝒐𝒓 𝒅𝒊𝒂 1 𝑡𝑟𝑖𝑚𝑒𝑠𝑡𝑟𝑒 40000 2311 65 8 92440 520 177769 178 2 𝑡𝑟𝑖𝑚𝑒𝑠𝑡𝑟𝑒 57500 2311 65 8 1328825 520 25554 256 3 𝑡𝑟𝑖𝑚𝑒𝑠𝑡𝑟𝑒 55000 2311 65 8 127105 520 24443 245 4 𝑡𝑟𝑖𝑚𝑒𝑠𝑡𝑟𝑒 52500 2311 65 8 1213275 520 23332 234 A principal vantagem desse plano é que quase nenhum estoque de produtos acabados é necessário mas os custos de mãodeobra e materiais tendem a ser mais elevados em virtude das rupturas causadas pelo frequente ajustamento da capacidade Galões de Tinta por Trimestre 60000 57500 55000 52500 40000 Número de Trabalhadores 256 245 234 178 Exemplo Nivelar a Capacidade Produtiva Estoques O estoque final de cada período é dado por 𝐸𝐹𝑡 𝐸𝐹𝑡1 𝑃𝑡 𝐷𝑡 𝐸𝐹𝑡 𝑒𝑠𝑡𝑜𝑞𝑢𝑒 𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙 𝑑𝑜 𝑡𝑟𝑖𝑚𝑒𝑠𝑡𝑟𝑒 𝑡 𝐸𝐹𝑡1 𝑒𝑠𝑡𝑜𝑞𝑢𝑒 𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙 𝑑𝑜 𝑡𝑟𝑖𝑚𝑒𝑠𝑡𝑟𝑒 𝑡 1 𝑎𝑛𝑡𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟 𝑃𝑡 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢çã𝑜 𝑛𝑜 𝑡𝑟𝑖𝑚𝑒𝑠𝑡𝑟𝑒 𝑡 𝐷𝑡 𝑑𝑒𝑚𝑎𝑛𝑑𝑎 𝑛𝑜 𝑡𝑟𝑖𝑚𝑒𝑠𝑡𝑟𝑒 𝑡 Considere os dados do exemplo anterior e nivele a produção compensando com estoque Demanda total 40000 57500 55000 52500 205000 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑛𝑖𝑣𝑒𝑙𝑎𝑑𝑎 205000 4 51250 Exemplo Nivelar a Capacidade Produtiva Estoques 𝐸𝐹𝑡 𝐸𝐹𝑡1 𝑃𝑡 𝐷𝑡 𝐸𝐹1 𝐸𝐹0 𝑃1 𝐷1 𝐸𝐹1 0 51250 40000 𝐸𝐹1 11250 𝐸𝐹2 𝐸𝐹1 𝑃2 𝐷2 𝐸𝐹2 11250 51250 57500 𝐸𝐹2 5000 𝐸𝐹3 𝐸𝐹2 𝑃3 𝐷3 𝐸𝐹3 5000 51250 55000 𝐸𝐹3 1250 𝐸𝐹4 𝐸𝐹3 𝑃4 𝐷4 𝐸𝐹4 1250 51250 52500 𝐸𝐹4 0 Nivelar a Capacidade Produtiva Estoques As principais vantagens são os baixos custos de produção por Custos de contratar demitir treinar e horas extras são praticamente eliminadas Supervisão simplificada e baixa taxas e retrabalho Gerentes de produção preferem pelos baixos custos já os gerentes financeiros geralmente não pois estoque significa capital financeiro parado Exemplo Nivelar a Capacidade Produtiva Backlog Backlog visa compensar a diferença entre a taxa de demanda variável e uma taxa de produção constante Um backlog de pedidos do cliente é simplesmente uma fila de pedidos recebidos mas ainda não produzidos ou embarcados O backlog final de cada período é dado por 𝐵𝐹𝑡 𝐵𝐹𝑡1 𝐷𝑡 𝑃𝑡 Exemplo Nivelar a Capacidade Produtiva Backlog Considerar a capacidade de produção em 51250 Assume um backlog inicial BF0 para o primeiro trimestre de 11250 galões 𝐵𝐹1 𝐵𝐹0 𝐷1 𝑃1 𝐵𝐹1 11250 40000 51250 0 𝐵𝐹2 𝐵𝐹1 𝐷2 𝑃2 𝐵𝐹2 0 57500 51250 6250 𝐵𝐹3 𝐵𝐹2 𝐷3 𝑃3 𝐵𝐹3 6250 55000 51250 10000 𝐵𝐹4 𝐵𝐹3 𝐷4 𝑃4 𝐵𝐹4 10000 52500 51250 11250 Nivelar a Capacidade Produtiva Backlog As principais vantagens do Backlog são baixos custos de produção qualidade elevada confiáveis volumes de produção Desvantagens Exemplo Compensando com horas extras ou subcontratações A capacidade de produção é igualada à demanda mínima do horizonte de planejamento e qualquer variação é suprimida com horas extras ou subcontratação As vantagens são que os estoques são reduzidos e não há contratações ou demissões resultando em baixos custos de estoques e nível de emprego estáveis Exemplo Compensando com horas extras ou subcontratações Subcontratação custa 1950 por galão e as horas extras 95 cada trabalhador Padrão de trabalho 2311 homens x hora 𝑇𝑟𝑎𝑏 𝐷𝑒𝑚𝑎𝑛𝑑𝑎 𝑃𝑎𝑑𝑟ã𝑜 𝑑𝑒 𝑡𝑟𝑎𝑏𝑎𝑙ℎ𝑜 𝑐𝑢𝑠𝑡𝑜 Capacidade 40000 galões Exemplo Compensando com hora extras ou subcontratações Trimestre 1 Demanda Agregada 2 Subcontratado ou horas extras 3 2 40000 Custo horas extras 4 3x2311x950 Custo subcontratar 5 3x1950 1 T 40000 0 0 0 2 T 57500 17500 384204 341250 3 T 55000 15000 329318 292500 4 T 52500 12500 274431 243750 Total 987953 877500 Exemplo Planejamento Agregado para Serviços Uma empresa de carga aérea tem uma demanda prevista de trabalhadores para os próximos 7 meses 24 26 30 28 28 24 e 24 Os custos para contratar são 2000 e demitir R 3500 Se for usado horas extras o equivalente a um trabalhador custará R 2600 a mais por mês A empresa deve nivelar a capacidade ou acompanhar a demanda Caso 1 Nivelar a Capacidade Produtiva Mês Demanda Demanda horas extras Custo horas extras 1 24 0 0 2 26 2 5200 3 30 6 15600 4 28 4 10400 5 28 4 10400 6 24 0 0 7 24 0 0 Total 41600 Caso 2 Acompanhar a Demanda Mês Demanda Contratar Demitir Custo contratar Custo demitir 1 24 0 0 0 0 2 26 2 0 4000 0 3 30 4 0 8000 0 4 28 0 2 0 7000 5 28 0 0 0 0 6 24 0 4 0 14000 7 24 0 0 0 0 Total 12000 21000 Custo Total 12000 21000 33000 Exemplo Planejamento Agregado para Serviços Portanto os custos são Nivelar a Capacidade Produtiva 41600 Acompanhar a Demanda 33000 A empresa deve acompanhar a demanda contratando e demitindo funcionários Como definir o melhor plano agregado 1 Desenvolva planos para cada estratégia para o período desejado Acompanhar a demanda Contratar e Demitir Nivelar produção Estoques Backlog Terceirização Horasextras 2 Faça o comparativo financeiro entre as estratégias desenvolvidas Qual das estratégias apresenta o melhor retorno financeiro 3 Faça uma análise dos fatores subjetivos relacionados às estratégias Treinamento de novos funcionários Confiabilidade de fornecedores externos Relação da empresa com a comunidade Clima organizacional 4 Escolha a melhor estratégia