Previsão de Vendas e Gestão da Produção - Estratégias e Conceitos

PREVISAO DE VENDAS CLIENTE VONTADE DO CLIENTE QUANTO PRODUZIR ESTRATEGIA DA FABRICA ESTRATEGIA QUE CONTROLA A PRODUCAO NA FABRICA QUANTO E COMO COMPRAR QUANTO DE MATERIA PRIMA TEM CADA PRODUTO PRODUTO E ESTOQUES O que é previsão Previsão e uma antecipação Há mercados em que as empresas trabalham MTO ou make to order Atendem sob demanda ou sob encomenda MTS ou make to stock Produzem baseados em previsão O que é previsão Previsão e uma antecipação Por que fazer previsão Por que eu preciso garantir material suficiente para produzir produtos As empresas não fazem pedidos de insumos e recebe instantaneamente Os produtores de insumos não conseguem entregar instantaneamente as partes componentes dos produtos Com a previsão da demanda os produtores tentam dosar os custos dos estoques Vantagens Público externo Bom para fornecedores Os fornecedores podem se programar Bom para consumidores A empresa tenta entregar a quantidade certa na hora certa Público interno Bom para logística Bom para finanças Bom para PCP Bom para Marketing Venda o que acontece E Demanda expectativa As vezes os termos são usados indistintamente Vamos trabalhar com empresas do tipo MTS isto e produzem baseadas em tentar prever o que vai acontecer produzir vender o que produziu Previsao da demanda agregada Conceito econômico Mostra o total produzido pela organização soma de todos os produtos produzidos Demanda total por tipo de produto em uma organização A demanda total e a soma das demandas por tipo ou em alguns casos a demanda total Prever e antecipar de forma a facilitar a operação Uma previsão boa e aquela que se aproxima da realidade Previsao e uma antecipação Dados da demanda Previsao da demanda tempo TENHO QUERO JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ 213 249 228 255 276 312 325 342 Demanda agregada ou total tempo Demandas individuais demanda 1 demanda 2 demanda 3 demanda N Tempo tempo tempo tempo PRODUTO 01 PRODUTO 02 PRODUTO 03 PRODUTO 04 Equivale ao tratamento das necessidades das demandas de cada produto produzido pela empresa Note que o agregado e a soma dos individuais AGREGADO JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ 213 249 228 255 276 312 325 342 PRODUTO 01 JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ 113 75 30 145 100 100 325 22 PRODUTO 02 JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ 60 119 30 65 126 60 325 200 PRODUTO 03 JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ 40 55 168 45 50 152 325 120 Metodos para previsão da demanda Os métodos para previsão da demanda geram como resposta números que pretendem ajudar no planejamento da empresa As previsões correspondem a números que podem ser semanais mensais quinzenais etc Previsão e influenciada por fatores Quais fatores Previsão tem limitação de validade Metodos qualitativos A resposta de métodos qualitativos são números mas as formas de termos as previsões não são totalmente matematizadas Metodos quantitativos São métodos que fazem manipulação de dados com uso de matemática para obtenção de valores futuros a Metodos causais que são também chamados correlacionais b Series temporais qualitativos Previsão de demanda causais quantitativos series temporais Métodos causais F MA FORCA E A CAUSA E A ACELERACAO E O EFEITO VRI V E A CAUSA E I O EFEITO TABELA MODELO Quantos dados são necessários Quais as variáveis influenciam na demanda Ideia de métodos causais Ex Demanda de carros 10000 003juros 009nível emprego 008numero parcelas EFEITO COMBINACAO DE CAUSAS No modelo causal pretendemos calcular a demanda a partir das causas que geram a demanda cada uma com seu peso e sinal dependente indep indep indep indep quantidade var 1 var 2 var 3 var 4 modelo explicar pecas quantidade 100 45 5 40 1200 102900347 98 4 55 35 1200 104617244 105 4 6 45 1200 110298187 112 4 65 40 1050 111836685 114 35 7 30 1050 113333653 114 38 7 30 1050 115316208 109 5 6 30 1030 112299905 110 52 65 35 1030 119082623 110 48 63 35 1030 114342782 110 46 62 28 1030 11166496 127 45 64 33 1200 117267484 127 44 64 34 1200 116650618 128 51 7 37 1200 12769784 115 59 6 31 1330 125256873 114 55 52 30 1100 108843668 115 5 53 45 1500 116534502 120 5 55 45 1150 110504734 121 53 6 30 1150 117068587 121 52 6 35 1150 116627664 125 6 6 30 1200 122855435 5 7 40 1400 131812489 No caso acima a demanda de carros depende juros de forma negativa nível de emprego de forma positiva numero de parcelas de forma positiva Os pesos dos coeficientes determinam o impacto de cada item O modelo foi estruturado com 3 variaveis influenciando a demanda E difícil montar modelos e definir exatamente as causas das vendas Os modelos costumam ser simplificados Series temporais Uma variável deve ser prevista e a previsão e feita com valores desta mesma variável em tempos passados Sera que o futuro pode ser explicado pelo passado Qual o melhor modelo valor 3 pass 4 pass data real modelo 01modelo 02 1 23 2 19 3 17 4 18 1966667 5 21 18 1925 6 20 1866667 1875 7 20 1966667 19 8 22 2033333 1975 9 25 2066667 2075 10 16 2233333 2175 11 18 21 2075 12 19 1966667 2025 13 21 1766667 195 14 20 1933333 185 15 18 20 195 16 23 1966667 195 17 18 2033333 205 18 19 1966667 1975 19 23 20 195 20 21 20 2075 21 21 2025 2 METODOS CAUSAIS Ideia de métodos causais Ex Demanda de carros 10000 003juros 009nível emprego 008numero parcelas EFEITO COMBINACAO DE CAUSAS No modelo causal pretendemos calcular a demanda a partir das causas que geram a demanda cada uma com seu peso e sinal No caso acima a demanda de carros depende juros de forma negativa nível de emprego de forma positiva numero de parcelas de forma positiva Os pesos dos coeficientes determinam o impacto de cada item O modelo foi estruturado com 3 variaveis influenciando a demanda E difícil montar modelos e definir exatamente as causas das vendas Os modelos costumam ser simplificados Ex Venda de Pepsi 8000 013preco da coca 016preco da Pepsi 001preco médio pizza EFEITO COMBINACAO DE CAUSAS No modelo causal pretendemos calcular a demanda a partir das causas que geram a demanda cada uma com seu peso e sinal No caso acima a demanda por Pepsi depende preco da coca cola de forma positiva preco da Pepsi de forma negativa preco médio da pizza de forma negativa Os pesos dos coeficientes determinam o impacto de cada item Ha 3 variaveis influenciando a venda da pepsi O modelo foi estruturado com 3 variaveis influenciando a demanda E difícil montar modelos e definir exatamente as causas das vendas Os modelos costumam ser simplificados Estudaremos modelos em que o efeito e explicado por uma única causa Trabalharemos simplificadamente com modelos lineares Trabalharemos simplificadamente com modelos em que o efeito e explicado por uma única causa EX Demanda de produto 13000 250 mês considerado Y 13000 250X Note que o mês considerado deve ser quantificado 1234 Demanda de produto 13000 250 mês considerado EFEITO CAUSA Um modelo é a simplificação de uma realidade que nos ajuda a fazer previsão 21 Tendencia Vamos mostrar como usar uma serie de informações para fazermos previsões Como criar um modelo de previsao baseado em informações existentes O problema de previsao envolve Quantos dados passados precisamos para prever o futuro Com os dados que obtemos podemos prever quanto do futuro Vamos partir da premissa que a quantidade de dados existentes e adequada para previsões REGRESSAO LINEAR SIMPLES A explicação será dada a partir de um exemplo Vamos supor que a quantidade de dados seja suficiente para previsões Dados 5 períodos passados como prever o futuro Note que neste caso o modelo e causal ou correlacional Neste DEMANDA F TEMPODATA EFEITO FCAUSA Faremos cálculo para modelos lineares Como usar as informações da tabela para prevermos o futuro Precisaremos usar os dados da tabela para a criação de um modelo Após criarmos o modelo usaremos este para previsao Como calcular o melhor modelo linear de regressão E SE NOS FOI DADA SOMENTE UMA TABELA E DEVEMOS ACHAR O MELHOR MODELO Ate agora achamos o melhor entre vários modelos Como achar o MELHOR ENTRE TODOS OS MODELOS Neste caso não temos como gerar TODOS os modelos e comparalos Como fazer No caso geral seja uma tabela com as informações de demanda de uma empresa tempo demanda X Y 1 48 1 48 2 72 2 72 3 95 3 95 4 105 4 105 5 13 5 13 6 previsao 6 previsao 7 previsao 7 previsao Baseado no modelo dos mínimos quadrados dada uma tabela com N dados como achar A e B do modelo YABX que gera a menor soma possível dos quadrados dos erros 𝐵 𝑥𝑖 2 𝐴 𝑥𝑖 𝑥𝑖 𝑦𝑖 𝐵 𝑥𝑖 𝐴 𝑁 𝑦𝑖 Exercicio 01 Devemos resolver o sistema usando as informações de nossa tabela de dados para encontrar A e B No nosso exemplo 𝑥𝑖 2 55 𝑥𝑖 15 𝑥𝑖 𝑦𝑖 1547 𝑦𝑖45 𝑁 5 𝐵 𝑥𝑖 2 𝐴 𝑥𝑖 𝑥𝑖 𝑦𝑖 𝐵 𝑥𝑖 𝐴 𝑁 𝑦𝑖 tempo demanda 1 X1 Y1 2 X2 Y2 3 X3 Y3 4 X4 Y4 5 X5 Y5 N XN YN previsao previsao X Y X2 XY 1 48 1 48 2 72 4 144 3 95 9 285 4 105 16 42 5 13 25 65 55B 15A 1547 eq 1 15B 5A 45 eq 2 Eq2 15B 5A 45 5A 45 15B eq 3 A 9 3B eq 3 Substituindo eq3 na eq1 55B 159 3B 1547 55B 135 45B 1547 55B 45B 1547 135 10B 197 B 197 achamos o B Podemos substituir na eq 3 A 9 3B A 9 3197 A 9 591 A 309 Y 309 197X melhor modelo Exercício 02 Calcule a reta de tendência para as tabelas abaixo X Y 1 23 2 27 3 31 4 3 5 29 6 35 Resposta X Y x2 XY 1 23 1 23 2 27 4 54 3 31 9 93 4 3 16 12 5 29 25 145 6 35 36 21 21 175 91 645 91B 21A 645 1 21B 6 A 175 2 Isolar B na equação 2 6A 175 21B A 292 35B 3 Substituindo 3 em 1 91B 21 292 35B 645 91B 6125 735B 645 175B 325 B0186 4 Substituindo 4 em 2 210186 6A 175 39 6A 175 6A 136 entao A 227 A melhor reta vale Y 227 0186X Exercicio 03 X Y 1 200 2 201 3 198 4 175 5 175 6 160 7 155 8 149 9 130 10 130 11 129 12 131 Resposta X Y X2 XY 1 200 1 200 2 201 4 402 3 198 9 594 4 175 16 700 5 175 25 875 6 160 36 960 7 155 49 1085 8 149 64 1192 9 130 81 1170 10 130 100 1300 11 129 121 1419 12 131 144 1572 SOMA 78 1933 650 11469 650 B 78 A 11469 1 78 B 12 A 1933 2 ISOLANDO A EM 2 12A 1933 78B A 16108 65B 3 SUBSTITUIR 3 EM 1 650B 781610865B 11469 650B 125642 507B 11469 143B 10952 B 766 A 16108 65B 3 A 16108 65766 A 16108 4979 A 21087 Resolvendo o sistema B 766 A 21088 Y 766X 21088 Sempre conseguimos obter o melhor modelo baseado no método dos mínimos quadrados O melhor modelo e aquele que gera a menor soma dos quadrados dos erros CUIDADO POIS HÁ UM PROBLEMA Quem disse que o melhor modelo é bom Imagine que numa sala com 100 alunos você tenha obtido a maior nota numa avaliação Suponha que a sua nota tenha sido 60 a maior da sala Suponha que a nota mínima nota para aprovação seja 70 pontos Sua nota foi a melhor nota SIM Sua nota foi boa baseado no critério de avaliação NÃO O mesmo ocorre no nosso caso A reta Y A BX obtida pelo sistema seguir e a melhor mas será que e boa para as nossas necessidades 𝐵 𝑥𝑖 2 𝐴 𝑥𝑖 𝑥𝑖 𝑦𝑖 𝐵 𝑥𝑖 𝐴 𝑁 𝑦𝑖 Existe uma formula que pode avaliar a qualidade da melhor reta Precisamos calcular o coeficiente de explicação 0 coeficiente de explicação 1 Explicação ruim explicação boa O coeficiente de explicação esta dentro do intervalo 0 e 1 Quanto mais próximo de 0 pior a qualidade do ajuste Quanto mais próximo de 1 melhor a qualidade do ajuste Devemos calcular o coeficiente de explicação para saber a qualidade de ajuste Indicador de avaliação coeficiente de determinação ou coeficiente de explicação Indicador 𝑅2 Devemos calcular 𝑅2 0 𝑅2 1 Próximo de 0 Próximo de 1 ok Erra muito Erra pouco Coeficiente de explicação 𝑥𝑖𝑦𝑖 𝑥𝑖 𝑦𝑖 𝑁 2 𝑥𝑖 2 𝑥𝑖 2 𝑁 𝑦𝑖 2 𝑦𝑖 2 𝑁 Vamos calcular o valor do coeficiente de explicação para saber a qualidade de ajuste para cada um dos 3 modelos usados em exercicios Exercicio 04 N5 15471545 5 2 55 152 5 44438 45 2 5 09855 Exercicio 05 N6 645 21175 6 2 91 21 2 6 5185 175 2 6 07466 X Y X2 XY Y2 1 48 1 48 2304 2 72 4 144 5184 3 95 9 285 9025 4 105 16 42 11025 5 13 25 65 169 soma 15 45 55 1547 44438 X Y X2 XY Y2 1 23 1 23 529 2 27 4 54 729 3 31 9 93 961 4 3 16 12 9 5 29 25 145 841 6 35 36 21 1225 soma 21 175 91 645 5185 Exercicio 06 N12 Coeficiente de explicação 11469 781933 12 2 650 78 2 12 320283 1933 2 12 0942 Mostrar no excel A melhor reta Coeficiente de explicação PARAMOS AQUI X Y X2 XY Y2 1 200 1 200 40000 2 201 4 402 40401 3 198 9 594 39204 4 175 16 700 30625 5 175 25 875 30625 6 160 36 960 25600 7 155 49 1085 24025 8 149 64 1192 22201 9 130 81 1170 16900 10 130 100 1300 16900 11 129 121 1419 16641 12 131 144 1572 17161 soma 78 1933 650 11469 320283 ESTRATEGIAS DE PRODUCAO PLANO MESTRE DE PRODUCAO Uma empresa para ser gerenciada gostaria de ter produção constante Isto facilita na manutenção da producao A demanda por outro lado independe da produção O que se busca são estratégias de conciliação entre oferta e demanda A cada possibilidade devemos ter mecanismos para avaliar a qualidade da estratégia Há 2 grandes grupos de estratégias de produção Nivelamento pela media Única estratégia lecionada online Acompanhamento da demanda Vamos explicar alguns modelos a partir de exemplos 1 dia Estoque inicial 400 Vender 250 ComprarProduzir 100 Estoque final 400 100 250 250 Ef Ei P V 1 semana Estoque inicial 2000 Vender 1300 Produzir 600 Estoque final da semana 2000 600 1300 1300 Ef Ei P V 1 mês Estoque inicial 4000 Venda 2800 Produzir 1600 Estoque do final do mês 4000 1600 2800 2800 Equação que vale por período Ef Ei P V NIVELAMENTO PELA MEDIA Suponha as seguintes informações da figura 01 JANEIRO FEVEREIRO MARCO ABRIL ESTOQUE INICIO 5000 VENDA 8000 5000 4000 6000 PRODUCAO ESTOQUE FIM 2000 Figura 01 Dados para propostas de producao Nesta proposta O estoque inicial vem da contagem física As vendas vem de alguma previsão O estoque fim vem de uma decisão do gerente de producao MODELO 01 Producao em meses com dias uteis iguais NIVELAMENTO PELA MEDIA MENSAL todos os meses produzem a mesma coisa Meses sejam iguais na produção A figura 02 corresponde a figura 01 com produção mensal X fixa constante JANEIRO FEVEREIRO MARCO ABRIL ESTOQUE INICIO 5000 VENDA 8000 5000 4000 6000 PRODUCAO X X X X ESTOQUE FIM 2000 PRODUCAO Figura 02 Nivelamento pela media com produção mensal constante Uma equação que pode explicar uma estratégia de produção constante e obtida a partir da figura 03 ESTOQUE INICIO ESTOQUE FIM VENDA Figura 03 Modelo para equacionamento do fluxo de produção A partir da figura 03 chegamos na formula a seguir ESTOQUE FIM ESTOQUE INICIO PRODUCAO VENDA Vamos aplicar a equação no período completo de previsão ESTOQUE FIM ESTOQUE INICIO PRODUCAO VENDA 2000 5000 4X 8000 5000 4000 6000 2000 5000 4X 23000 4X 20000 X 5000 produtos mes Aplicando o resultado na tabela temos a figura 04 JANEIRO FEVEREIRO MARCO ABRIL ESTOQUE INICIO 5000 2000 2000 3000 DEMANDA 8000 5000 4000 6000 PRODUCAO 5000 5000 5000 5000 ESTOQUE FIM 2000 2000 3000 2000 Figura 04 Estrategia de produção nivelamento pela media mensal Vantagem nesta estratégia Producao constante facilidade de gerenciamento Desvantagem nesta estratégia Formacao de estoques Há custo na manutenção de estoques Note que o custo da manutenção do estoque não deve se confundir com o custo do estoque MODELO 02 Meses com dias uteis diferentes Meses com dias uteis diferentes na produção NIVELAMENTO PELA MEDIA DIARIA todos os meses produzem a mesma coisa A figura 05 mostra a mesma empresa que a proposta no MODELO 01 dias uteis 23 14 22 21 JANEIRO FEVEREIRO MARCO ABRIL ESTOQUE INICIO 5000 DEMANDA 8000 5000 4000 6000 PRODUCAO 23x 14x 22x 21x ESTOQUE FIM 2000 Figura 05 Nivelamento pela media em meses com dias uteis distintos ESTOQUE INICIO ESTOQUE FIM VENDA Figura 06 Modelo para a equação do fluxo do estoque ESTOQUE FIM ESTOQUE INICIO PRODUCAO VENDA 2000 5000 80X 8000 5000 4000 6000 X 20000 80 250 produtos dia Com a producao diária devemos achar a produção mensal Refazendo a figura 05 com o valor calculado de x temos a figura 07 dias uteis 23 14 22 21 JANEIRO FEVEREIRO MARCO ABRIL ESTOQUE INICIO 5000 2750 1250 2750 DEMANDA 8000 5000 4000 6000 PRODUCAO 5750 3500 5500 5250 ESTOQUE FIM 2750 1250 2750 2000 Figura 07 Solucao para o Modelo 02 Vantagem nesta estratégia Producao constante facilidade de gerenciamento Desvantagem nesta estratégia Formacao de estoques Há custo na manutenção de estoques Note que o custo da manutenção do estoque não deve se confundir com o custo do estoque MODELO 03 Meses com dias uteis iguais mas com ruptura de estoque Vamos agora reproduzir a estrategia do modelo 01 com mudança na previsão das vendas A figura 08 mostra um novo problema JANEIRO FEVEREIRO MARCO ABRIL ESTOQUE INICIO 5000 VENDA 12000 5000 4000 2000 PRODUCAO X X X X ESTOQUE FIM 2000 PRODUCAO Figura 08 Condicoes iniciais para o problema de nivelamento pela media mensal A figura 09 mostra novamente a equação de fluxo de produção ESTOQUE INICIO ESTOQUE FIM VENDA figura 09 Modelo para definicao da equação de fluxo de produção ESTOQUE FIM ESTOQUE INICIO PRODUCAO VENDA 2000 5000 4X 12000 5000 4000 2000 X 5000 produtos mes Aplicando o resultado na tabela da figura 08 temos a tabela da figura 09 JANEIRO FEVEREIRO MARCO ABRIL ESTOQUE INICIO 5000 2000 2000 1000 DEMANDA 12000 5000 4000 2000 PRODUCAO 5000 5000 5000 5000 ESTOQUE FIM 2000 2000 1000 2000 Figura 09 Solucao para o modelo 03 TRATANDO RUPTURA TRATAMENTO 01 PARA RUPTURA UMA ESTRATEGIA POSSIVEL PARA EVITARMOS RUPTURA FALTA Vamos operar dentro de hora extra Passo 01 Resolver o problema da mesma forma como o modelo 01 Há varias rupturas basta olhar para os estoques finais Note que temos debito falta de estoque nos meses de Janeiro Fevereiro e Marco O que fazer A partir do modelo descrito acima acrescentaremos as linhas hora extra e novo estoque final Podemos fazer hora extra quando necessário A figura a seguir mostra como se faz a introdução de horas extras para evitar falta de estoque Note que em janeiro há falta de 2000 produtos Podemos produzir 2000 pecas em hora extra para evitar falta Isto significa que em Janeiro ao usar hora extra o novo estoque final passa a ser zero e não negativo Se janeiro fica com estoque final zero isto significa que o estoque do inicio de fevereiro passa a ser 0 Se o estoque inicial de fevereiro vale 0 então neste novo caso não haverá falta de estoque em fevereiro Neste caso em particular as horas extras de janeiro evitaram horas extras de fevereiro Isto significa que o estoque final de fevereiro também vale zero Se o estoque final de fevereiro vale zero o estoque inicial de marco também vale zero Simulando marco com estoque inicial zero leva a um estoque final de 1000 Não há falta Com este novo estoque final de marco gera estoque inicial de 1000 para abril Ao final de abril o novo estoque final vale 4000 MODELO 3 JANEIRO FEVEREIRO MARCO ABRIL ESTOQUE INICIO 5000 2000 2000 1000 DEMANDA 12000 5000 4000 2000 PRODUCAO 5000 5000 5000 5000 ESTOQUE FIM 2000 2000 1000 2000 Modelo 01 Exemplificando No modelo 05 temos um adicional de hora extra em nosso custo para que não haja ruptura no estoque PARAMOS AQUI MENSAL futuro futuro futuro futuro JAN FEV MAR ABRIL estoque inicio 5000 0 0 1000 modelo previsao de vendas 12000 5000 4000 2000 producao 5000 5000 5000 5000 estoque fim 2000 0 1000 4000 hora extra 2000 0 0 novo est final 0 0 1000 JANEIRO FEVEREIRO MARCO ABRIL ESTOQUE INICIO 5000 0 0 1000 DEMANDA 12000 5000 4000 2000 PRODUCAO 5000 5000 5000 5000 ESTOQUE FIM 2000 0 1000 2000 PROD H EXTRA 2000 0 0 0 NOVO ESTOQUE FINAL 0 0 1000 2000 1200 1200 1200 1200 24000 2400 1200 12000 3600 3600 CUSTOS LIGADOS A ESTOQUES PRODUTO FINAL DEMANDA INDEPENDENTE 2X 3X 2X 1X 3X Figura 04 Árvore do produto com a indicação de quantidade de componentes Produto final A 2500 Produto intermediário B 5000 Insumo C 7500 Insumo D 10000 Insumo E 5000 Insumo F 15000 VAMOS AVALIAR UMA POLITICA DE COMPRAS PARA O INSUMO D POLITICA DE COMPRAS DEPENDE DO INSUMO COMO FAZER COMPRAS PARA GARANTIR OS INSUMOS NO MODELO SIMPLIFICADO TEREMOS INSUMOS PARA FABRICACAO NÃO HAVERA FALTA DE INSUMOS COMO COMPRAR OS INSUMOS EXEMPLO COMO COMPRAR O INSUMO D 10000 DS em um ano O que muda em cada uma destas possibilidades A B C D E F 1 COMPRA DE 10000 2 COMPRAS DE 5000 10 COMPRAS DE 1000 100 COMPRAS DE 100 EM TODOS OS CASOS TEREMOS SATISFACAO DAS NECESSIDADES O QUE VARIA PARA CADA CASO CITADO ACIMA PARA CADA CASO TEREMOS CUSTOS DIFERENTES A SATISFACAO NA PRODUCAO E A MESMA NÃO FALTA INSUMO 1 COMPRA DE 10000 2 COMPRAS DE 5000 10 COMPRAS DE 1000 100 COMPRAS DE 100 AS ESCOLHAS ACIMA SÃO IGUAIS SOB O PONTO DE VISTA DA PRODUCAO O NOSSO PROBLEMA ESTÁ NOS CUSTOS INCORRIDOS EM CADA ESTRATEGIA DE COMPRA QUAIS SÃO OS CUSTOS INCORRIDOS NAS COMPRAS FOI CRIADO UM MODELO MATEMATICO PARA CUSTEAR O PROCESSO DE COMPRA 1 CUSTO ADMINISTRATIVO CUSTO DA OPERACAO GESTAO DO MATERIAL CONTATO PARA PEDIDO RECEBIMENTO FAZEMOS USO DE INFRA ESTRUTURA ADMINISTRATIVA QUANTO MAIS PEDIDOS FIZERMOS MAIS INCORREMOS NO CUSTO ADMINISTRATIVO UNIDADE DE MEDIDA R PEDIDO CUSTO UNITARIO DA ATIVIDADE Cp QUANTO MAIS SE USA DA ATIVIDADE ADMINISTRATIVA MAIOR O CUSTO Link importante Existe uma premissa temos a demanda D 1 COMPRA DE 10000 1 10000 2 COMPRAS DE 10000 2 5000 10 COMPRAS DE 10000 10 1000 100 COMPRAS DE 10000 100 100 N compras de 𝐷 𝑁 Custo de pedir custo de 1 pedido Numero de pedidos Custo de pedir Cp Numero de pedidos Finanças Custo de pedir Cp 𝑫 𝑸 FICA NA MAO DO ENGENHEIRO DE PRODUCAO ESCOLHER A POLITICA DE COMPRAR Se olhássemos somente para o custo de pedir o que faríamos Se nos comprarmos em grandes quantidades faremos poucos pedidos Se nos comprarmos em pequenas quantidades faremos muitos pedidos Custo de pedir Cp 𝑫 𝑸 Exemplo Cp 15000 D 10000 Custo de pedir 15000 𝟏𝟎𝟎𝟎𝟎 𝑸 Q 500 cpedir 15000 𝟏𝟎𝟎𝟎𝟎 𝑸𝟓𝟎𝟎 3000 Q 100 Cpedir 15000 𝟏𝟎𝟎𝟎𝟎 𝑸𝟏𝟎𝟎 15000 Se olhássemos somente para este custo quanto maior a Q comprada menor custo No caso administrativo Q e inversamente proporcional ao custo de pedir Olhando somente para este custo tentaríamos comprar a maior quantidade possível por exemplo tudo de uma vez Fica a cargo do comprador escolher uma politica de compra escolher de quanto em quanto compra Escolher Q A variável Q representa o tamanho do lote a ser comprado a cada vez Estoque 3 compras Q1 Estoque Tempo 1 compra Q2 No exemplo acima temos uma fabrica operando de 2 maneiras distintas No item1 temos 3 compras de tamanho Q1 No item 2 temos 1 compra de tamanho Q2 Com bases nestes casos o que eu faria para minimizar o custo administrativo Comprar Q2 a cada vez porque quanto maior o lote comprado menos compras eu faco Sob ponto de vista de quantidade comprada quanto maior Q menor custo administrativo Cp 𝑫 𝑸 Exemplo Se eu tiver Q 500 pecas e cada peca custar p 200 reais qual o valor de estoque Resposta Qp 500200 100000 Exemplo Se eu tiver Q 500 peças cada peça custar p 200 reais e a taxa de juros for 1 ao mês qual o custo mensal do estoque Respota Qpj 500200j 1000 Qual o problema em comprar em lotes grandes O estoque médio fica grande Q tempo Supondo que comecemos com Q e terminemos com zero o estoque médio vale 𝑄 2 O estoque médio vale 𝑄 2 O valor ou o preco do estoque médio p 𝑄 2 O custo do estoque médio p 𝑄 2 𝑗 CUSTO DIRETAMENTE PROPORCIONAL Sob o ponto de vista financeiro vale a pena ter pouco estoque p 𝑄 2 𝑗 3 compras INVERS DIRETO Custo total Q Cp 𝑫 𝑸 p 𝑄 2 𝑗 Qtde sobe Qtde cai E se tiver estoque de segurança Q ES Exemplificando Se comprarmos Q 800 e o estoque de segurança for Es 300 qual o estoque médio EI ES Q EF ES Estoque médio 𝑄 2 𝐸𝑆 Valor ou preco do estoque médio p 𝑄 2 𝐸𝑆 Custo financeiro do estoque médio p 𝑄 2 𝐸𝑆 𝑗 Portanto o custo total da operação levando em conta ES vale Custo total Q Cp 𝑫 𝑸 p 𝑄 2 𝐸𝑆 pedir manter financeiro Custo total final Q Cp 𝑫 𝑸 𝑄 2 𝐸𝑆 𝑝 𝑗 Custo total final Q Cp 𝑫 𝑸 𝑝 𝑗 𝑄 2 p j ES Pedir manter estoque médio manter estoque de seguranca Temos D dado Cp dado P dado ES dado J dados Como escolher a quantidade a ser comprada a cada vez de forma a incorrermos no menor custo possivel Suponha os seguintes dados D 10000ano Preco ou valor 4000peça Custo financeiro 20aa Cp 100pedido ES 25 peças Lead time de 2 dias tempo entre pedir uma peca e recebela a Qual o custo unitário financeiro de manter uma única peça em estoque por um ano Resposta Devemos diferenciar o valor da peça do custo unitário financeiro de manter uma única peça em estoque por um ano Valor da peça 40 Custo financeiro de manter uma única peça em estoque por um ano 4002 800anopeca A fórmula é pj Custo total final Q Cp 𝑫 𝑸 𝑝 𝑗𝑄 2 p j ES b Qual o custo anual de manter o estoque de segurança Resposta Basta fazer uma regra de 3 1 peça 8 financeiro 25 peças X Neste caso x vale 200 No caso geral a fórmula seria ES p j Custo total final Q Cp 𝑫 𝑸 𝑝 𝑗 𝑄 2 p j ES c Qual o custo anual para compras cujos lotes são Q 400 Q 500 Q 800 e Q 1000 Resposta A fórmula geral para custos é 𝐶𝑡𝑄 𝐶𝑝𝐷 𝑄 p j 𝑄 2 𝐸𝑠 Fazendo uso de nossos dados 𝐶𝑡𝑄 1000000 𝑄 8 𝑄 2 25 Nesta fórmula a parte 𝐶𝑝𝐷 𝑄 corresponde ao custo de pedir Nesta fórmula a parte pj 𝑄 2 𝐸𝑠 corresponde ao custo de manter 𝐶𝑡𝑄 1000000 𝑄 8 𝑄 2 25 Quantidade Q custo de pedir custo de manter custo total 400 2500 1800 4300 500 2000 2200 4200 800 1250 3400 4650 1000 1000 4200 5200 Das alternativas a melhor e a compra de 500 a cada vez pois o custo total da operação e o menor possível Qual a melhor alternativa de compra Aquela que me gera menor custo Custo total custo minimo quantidade 𝑄 lote econômico de compra LEC Custo total final Q Cp 𝑫 𝑸 𝑝 𝑗 𝑄 2 pj ES 𝑐𝑢𝑠𝑡𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙 𝑄 𝑄 Cp 𝐷 𝑄2 𝑝𝑗 2 0 0 LEC 2𝐶𝑝𝐷 𝑝𝑗 a quantidade a ser comprada a cada vez que minimiza o custo total d Qual o lote econômico e qual o custo para operarmos em lote econômico Resposta O lote econômico é a quantidade a ser comprada de tal forma que minimizamos o custo total Nesta condição 𝐶𝑡𝑄 𝑄 0 Neste caso 𝑄 𝐿𝐸𝐶 2𝐶𝑝𝐷 𝑝𝑗 210010000 4002 Para o nosso caso Q 500 Neste caso o custo total vale 4200 𝐶𝑡𝑄 500 1000000 𝑄500 8 500 2 25 Pedir Manter financeiro 𝐶𝑡𝑄 500 2000 2200 4200 e Suponha que a empresa opere ininterruptamente por 360 dias e que a empresa esteja operando com compras usando LEC Qual o tempo de consumo deste LEC Quanto tempo dura a minha compra Resposta Basta fazer uma regra de 3 10000 360 500 x Neste caso o consumo de 500 peças deve ser feito em 18 dias A cada 18 dias é consumido o estoque do LEC ESTOQUE Q 500 ES 25 18 18 18 tempo f Quantos pedidos são feitos anualmente Basta fazer uma regra de 3 18 dias 1 pedido 360 dias x São feitos neste caso 20 pedidos em 1 ano g Qual o consumo diário desta matéria prima Isto independe se a compra esta ou não usando lote econômico Resposta Consumimos 500 18 2778 materiais dia Consumimos 10000 360 2778 materiais dia h Suponha que você esteja operando no LEC e deseje em função dos fornecedores alterar seu estoque de segurança Seu estoque de segurança deve ser dobrado Supondo mantidas inalteradas as outras condições qual o novo LEC para este caso Resposta A fórmula do LEC é 𝐿𝐸𝐶 2𝐶𝑝𝐷 𝑝𝑗 A fórmula do LEC não depende do estoque de segurança Dado que o LEC não depende do estoque de segurança o LEC permanece inalterado em 500 i Faça um gráfico do consumo de estoque no tempo Resposta j Qual o valor do ponto do pedido Resposta Ponto do pedido Es Demanda diária lead time 25 27782 8056 MRP MATERIAL RESOURCE PLANNING MRP II MANUFACTURING RESOURCE PLANNING 25 500 Tempo dias Estoque peças 18 36 25 500 Tempo dias Estoque peças 18 36 Recurso Material Mao de Obra Maquinário ERP Controle da empresa DIMENSIONAMENTO DA CAPACIDADE Exemplo 01 Dimensionamento simples Uma estamparia deseja instalar prensas em número suficiente para produzir 800000 peças estampadas por ano Todas as prensas devem trabalhar em um turno de 8 horas por dia Cada máquina possui velocidade de produção de uma peça a cada 15 minuto Considerando que adicionalmente a empresa produz em 250 dias uteis por ano qual o número mínimo de prensas necessárias para atender à demanda estipulada Resposta Produto final 800000 pecas 1 maquina trabalha em 1 turno de 8horas e a empresa trabalha 250 dias por ano 1 maquina trabalha 18250 2000 horasano 1 maquina trabalha 200060 120000 minutos por ano 1 peca 15 minutos pecas 120000 minutos 15 120000 80000 pecas ano cada maquina 1 maquina 80000 ano 800000 ano 80000 800000 10 maquinas Exemplo 02 Dimensionamento com disponibilidade Uma estamparia deseja instalar prensas em número suficiente para produzir 800000 peças estampadas por ano Todas as prensas devem trabalhar em um turno de 8 horas por dia com grau de utilização de disponibilidade de 85 Cada máquina possui velocidade de produção de uma peça a cada 15 minuto Considerando que adicionalmente a empresa produz em 250 dias uteis por ano qual o número mínimo de prensas necessárias para atender à demanda estipulada Resposta Produto final 800000 pecas 1 maquina trabalha em 1 turno de 8horas a 85 e a empresa trabalha 250 dias por ano 1 maquina trabalha 18085250 1700 horasano 1 maquina trabalha 170060 102000 minutos por ano 1 peca 15 minutos pecas 102000 minutos 15 102000 68000 pecas ano cada maquina 1 maquina 68000 ano 800000 ano 68000 800000 Número de maquinas 800000 68000 1176 Número mínimo de maquinas 12 AVALIACAO DE USO DA CAPACIDADE Definições A capacidade pode ser decomposta em 4 categorias diferentes Capacidade Instalada é a capacidade máxima de uma unidade produtiva trabalhando ininterruptamente e não considerando perdas Ex 7 dias por semana 24 horas por dia Capacidade Disponível é a quantidade máxima que um processo pode produzir durante a jornada de trabalho disponível Também não considera as perdas Ex 5 dias por semana 16 horas por dia Capacidade Efetiva antes representa a capacidade disponível subtraindo as perdas planejadas paradas de setup manutenção preventiva etc Ex 5 dias por semana 16 horas por dia tempo em que eu planejei que embora a fábrica aberta ela não estivesse produzindo Capacidade Realizada depois tempo que de fato foi usado para produção é obtida subtraindo da capacidade efetiva as perdas não planejadas Indicadores de aproveitamento da capacidade Grau de disponibilidade 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑣𝑒𝑙 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑖𝑛𝑠𝑡𝑎𝑙𝑎𝑑𝑎 100 Grau de utilização 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑒𝑓𝑒𝑡𝑖𝑣𝑎 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑣𝑒𝑙 100 Índice de eficiência 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑎𝑙𝑖𝑧𝑎𝑑𝑎 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑒𝑓𝑒𝑡𝑖𝑣𝑎 100 Fonte httpwwwabeproorgbrbibliotecaTNSTO22632130694pdf Vamos explicar a partir de um exemplo Exemplo 03 Aplicação pratica de conceitos Imagine uma fabrica que produza um único produto fazendo uso de um único tipo de maquina A empresa possui 1 máquina A fábrica poderia no máximo operar 30 dias por mês 24 horas por dia Idealmente cada máquina produz quando opera 3000 𝑝𝑎𝑐𝑜𝑡𝑒𝑠 ℎ𝑜𝑟𝑎 Na pratica a fabrica opera 20 dias por mês 10 horas por dia Cada máquina produz quando opera 3000 𝑝𝑎𝑐𝑜𝑡𝑒𝑠 ℎ𝑜𝑟𝑎 Na operação de cada máquina temos as seguintes paradas programadas mensais antes 10 horasmês em setup 067 horasmês em limpeza 10 horasmês em troca de peca 091 horasmês em regulagem do sistema Na operação de cada máquina temos o seguinte histórico de paradas não planejadasdepois 402 horasmês de manutenção corretiva 141 horasmês aguardando abastecimento 004 horasmês em falha do datador 127 horasmês de problema em dosador 201 horasmês de falta de matéria prima 177 horasmês de regulagem de peso 003 horasmês em selagem de produto 014 horasmês na troca de resistência 132 horasmês de falta de água 092 horasmês de falta de energia 038 horas mês de correia de máquina quebrada 063 horasmês de mordente quebrado 048 horasmês de regulagem de colarinho 012 horasmês de calibragem 275 horasmês de máquina quebrada 050 horasmês de atraso de funcionário 337 horasmês de elevador travado 050 horasmês de troca de colarinho 475 horasmês de atraso de produção a Qual a capacidade instalada Resposta Para uma máquina 24303000 2160000 peças mês Para uma máquina 2430 720 horasmês b Qual a capacidade disponível Resposta Para uma máquina 10203000 600000 peçasmês Para um maquina 1020 200 hrasmes c Qual o grau de disponibilidade Resposta Grau de disponibilidade por máquina 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑣𝑒𝑙 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑖𝑛𝑠𝑡𝑎𝑙𝑎𝑑𝑎 100 600000 2140000 100 2778 1020 2430 2778 d Qual a capacidade efetiva Resposta Capacidade efetiva Capacidade disponível o que seria produzido se não houvesse parada planejada Para uma máquina 600000 10 067 10 091 3000 600000 21823000 600000 65460 534540 Para uma máquina 1020 10 067 10 091 200 2182 17818 horas e Qual o grau de utilização Resposta Grau de utilização por máquina 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑒𝑓𝑒𝑡𝑖𝑣𝑎 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑣𝑒𝑙 100 534540 600000 100 8909 Grau de utilização por máquina 17818 2000 8909 f Qual a capacidade realizada Resposta Capacidade realizada capacidade efetiva soma das paradas não programadas vel Maquina Para uma máquina 534540 51143000 534540 153420 381120 Para uma máquina 17818 5114 127 04 g Qual o índice de eficiência Resposta Índice de eficiência 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑎𝑙𝑖𝑧𝑎𝑑𝑎 𝑐𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑒𝑓𝑒𝑡𝑖𝑣𝑎 100 Índice de eficiência na máquina 381120 534540 100 713 Indice de eficiência 12704 17818 713