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fonte: Administração da Produção – Nigel Slack, Stuart Chambers, Robert Johnston – Atlas Clique aqui

O que é MRP?
O MRP original data dos anos 60, quando as letras queriam dizer Materials Requirements Planning (planejamento das necessidades de materiais) agora chamado de "MRP um" ou MRP I. O MRP I permite que as empresas calculem quanto material de determinado tipo é necessário e em que momento. Para fazer isso, utiliza os pedidos em carteira, assim como previsões de pedidos que a empresa acha que irá receber. O MRP verifica, então, todos os ingredientes ou componentes necessários para completar esses pedidos, garantindo que sejam providenciados a tempo.

Uma forma fácil de compreender esse processo é imaginar que você decidiu dar uma festa, daqui a duas semanas, para 40 pessoas. Além de cerveja, vinho e refrigerantes, você decide oferecer sanduíches e alguns aperitivos. Antes de ir às compras, provavelmente fará alguns cálculos, estimando a preferência de seus convidados por vinho tinto, vinho branco ou cerveja, assim como quantas pessoas devem comer e beber. Você talvez já tenha em sua casa alguma bebida e comida que poderá usar; logo deverá levar isso em conta quando fizer sua lista de compras. Se alguns dos pratos de sua festa serão preparados a partir de receitas, você deverá multiplicar as quantidades de cada ingrediente dessas receitas pelo equivalente a 40 pessoas; novamente, talvez você já tenha parte dos ingredientes em estoque. Além de calcular quanto é necessário de cada item, talvez queira considerar a possibilidade de preparar e congelar parte da comida na semana anterior, enquanto o resto será preparado no dia anterior ou no próprio dia da festa. Portanto, deverá decidir quando cada item será necessário, de modo que possa comprar no momento correto. Ao planejar sua festa, você estará tomando uma série de decisões inter-relacionadas sobre o volume (quantidade) e o momento em que os materiais serão necessários.

O MRP é um sistema que ajuda as empresa a fazer cálculos de quantidades e tempo similares a esses, mas em escala e grau de complexidade muito maiores. Até os anos 60, as empresas sempre tiveram que executar esses cálculos manualmente, de modo a garantir que teriam disponíveis os materiais certos nos momentos necessários Entretanto, com o advento dos computadores e ampliação de seu uso nas empresas a partir dos anos 60, surgiu a oportunidade de se executáveis esses cálculos detalhados e demorados, com o auxílio de um computador, de forma rápida e relativamente fácil.

Durante os anos 80 e 90, o sistema e o conceito do planejamento das necessidades de materiais expandiram-se e foram integrados a outras partes da empresa. Essa versão ampliada do MRP é conhecida atualmente como Planejamento dos Recursos de Manufatura (Manufacturing Resource Planning), ou MRP II. O MRP II permite que as empresas avaliem as implicações da futura demanda nas áreas financeira e de engenharia da empresa, assim como analisem as implicações quanto à necessidade de materiais. Oliver Wight, que, com Joseph Orlicky, é considerado fundador do MRP moderno, descreveu o planejamento dos recursos de manufatura como um "plano global" para a empresa. Utilizando o exemplo da festa, podem-se verificar as diversas implicações da demanda futura: você pode querer obter um sistema de som mais forte, conseguindo emprestadas de um amigo algumas caixas de som - terá de planejar para garantir que no momento de montar a festa o equipamento adicional esteja disponível e que você saiba o que fazer com ele. De forma similar, a festa tem implicações financeiras.

Você pode ter que conseguir um aumento do limite de seu cheque especial com seu gerente ou, temporariamente, ampliar o limite de seu cartão de crédito. Novamente, isso pode re-querer algum planejamento antecipado em termos de alguns telefonemas, assim como um cálculo prévio de quanto irá custar sua festa e, conseqüentemente, de quanto crédito extra você necessita. Tanto as implicações em termos de finanças como de equipamentos podem variar, caso você aumente o número de convidados de 40 para 80. De forma similar, se postergar a festa por um mês, todas as suas decisões irão mudar.

Empresas de manufatura podem fabricar e vender centenas de diferentes variações de produtos finais, para centenas de clientes regulares, assim como para centenas de clientes que só compram ocasionalmente. Muitos desses clientes podem variar sua demanda pelos produtos. As implicações disso são similares às de preparar 75 festas numa semana, 40 na próxima, 53 na seguinte, todas para diferentes grupos de convidados com diferentes necessidades, que mudam constantemente de idéia sobre o que querem comer e beber. Para garantir que a comida e a bebida certas estejam disponíveis na festa certa no momento correto, e que dinheiro não seja desperdiçado, são necessários planejamento e controle, não apenas de materiais, mas também de dinheiro, pessoas e equipamentos. O MRP II ajuda as empresas a planejar essas decisões com antecedência.

O planejamento de necessidades de materiais continua a ser o coração de qualquer sistema MRP (I ou II) e, portanto, a maior parte deste capítulo estará voltada para o estabelecimento dos princípios e objetivos básicos do MRP I.

QUE É NECESSÁRIO PARA RODAR O MRP I?
Para executar os cálculos de quantidades e tempo descritos, os sistemas de planejamento das necessidades de materiais (MRP I), normalmente, requerem que a empresa mantenha certos dados em arquivos de computador, os quais, quando o programa MRP I é rodado, são recuperados, usados e atualizados. Para que se possa compreender a complexidade de um sistema MRP, é necessário que se entendam esses registros e arquivos de computador.
A Figura 14.2 mostra as informações necessárias para processar o MRP I, assim como alguns de seus resultados.

Começando na parte superior da Figura, as primeiras entradas para o planeja-mento das necessidades de materiais são os pedidos de clientes e a previsão de demanda. A primeira refere-se a pedidos firmes programados para algum momento no futuro, enquanto a segunda consiste em estimativas realistas da quantidade do momento dos pedidos futuros. O MRP executa seus cálculos com base na combinação desses dois componentes de demanda futura. Todas as demais necessidades calculadas no processo MRP são derivadas e dependentes dessas demandas. Por causa disso, o MRP é o que descrevemos no Capítulo 10 como um sistema de demanda dependente. Como lembrete, a demanda dependente é a que é derivada de alguma outra decisão tomada dentro da empresa, enquanto sistemas de demanda independente são os adequados para os casos em que a demanda está fora do controle da empresa.

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Gestão da demanda
A gestão da carteira de pedidos e da previ-são de vendas, tomada conjuntamente, é denominada gestão da demanda. A gestão da demanda engloba um conjunto de processos que fazem a interface da empresa com seu mercado consumidor. Dependendo do negócio, esses processos podem incluir o cadastramento de pedidos, a previ-são de vendas, a promessa de entrega, o serviço ao cliente e a distribuição física. Por exemplo, se você coloca um pedido em uma empresa de vendas por catálogo e telefona uma semana depois para verificar por que suas compras não foram entregues, provavelmente será atendido por um operador de telemarketing. Esse operador, olhando uma tela de computador, pode acessar os detalhes de seu pedido específico e dizer por que pode ter havido atraso na entrega. Adicionalmente, ele deve ser capaz de lhe prometer uma nova data de entrega para sua encomenda, assim como informar-lhe qual modo de entrega será utilizado (por exemplo, se a entrega será feita por courier). A interação com clientes e as necessidades resultantes dessa interação disparam processos encadeados de necessidades. Para satisfazer ao cliente, o item tem que ser coletado em um armazém; logo, determinado operador deve receber as informações adequadas para fazer isso. Um mensageiro deve ser alocado para um momento específico. Por isso, é de vital importância para a gestão de operações que a informação de demanda esteja disponível e seja comunicada eficazmente, de modo que o planejamento possa ser feito e os recursos, organizados.

Precisamos agora considerar algumas implicações da gestão de demanda para a empresa, particularmente relacionadas ao planejamento das necessidades de materiais. O Capítulo 11 considerou esses tipos de decisão num nível agregado, mas aqui trataremos da informação num nível mais detalhado, considerando especificamente a demanda conhecida, ou pedidos e a demanda prevista, conforme enfatizado na Figura 14.3.

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Carteira de pedidos
A função de vendas, na maioria das empresas, normalmente gerência uma carteira de pedidos dinâmica e mutante, composta por pedidos confirmados de clientes. Essa carteira de pedidos pode ser um registro em papel numa empresa pequena, mas tende a consistir em um arquivo de computador em empresas médias e grandes. Em geral essa carteira de pedidos conterá informações sobre cada pedido de um cliente. Para o processo de cálculo das necessidades de materiais do MRP I, são de particular interesse os registros do que, exatamente, cada cliente pediu, em que quantidade e em que momento.

Alterações nos pedidos de venda
Os clientes podem, algumas vezes, mudar de idéia sobre o que necessitam, mesmo depois de ter colocado seus pedidos. Dado que serviço ao consumidor e flexibilidade são fatores competitivos cada vez mais importantes, ter que mudar os requisitos dos consumidores está tornando-se característica comum em grande parte das operações produtivas. Na verdade, nos relacionamentos do tipo negócio-a-negócio da cadeia de suprimentos, podem ser os consumidores dos consumidores a causa das mudanças nos pedidos. Considerando que cada um de centenas de clientes pode solicitar mudanças em seus pedidos, não uma vez, mas várias, depois que o pedido foi colocado fica evidente que a gestão de carteira de pedidos é um processo dinâmico e complexo.

Previsão de demanda
Qualquer que seja o grau de sofisticação do processo de previsão numa empresa é sempre difícil utilizar dados históricos para prever futuras tendências, ciclos ou sazonalidades. Dirigir uma empresa que utiliza previsões baseadas apenas no passado pode ser comparado a dirigir um carro olhando apenas para o espelho retrovisor. Apesar das dificuldades, muitas empresas que não têm alternativa devem obrigatoriamente fazer previsões. Para satisfazer à demanda dos clientes em termos de velocidade de entrega, montadoras de automóveis, por exemplo, já fizeram estimativas quanto aos modelos, tipos de motores e cores que acreditam que serão vendidos no momento em que o cliente colocar seu pedido. Quando isso acontece, um dos modelos da cor escolhida e com o motor adequado já está em produção, e é alceado a esse cliente. Ele pode, no momento de seu pedido, escolher com base em larga faixa de opções, em termos de acessórios, acabamento interior, sistema de som, cor de vidros, etc. todas essas opções podem ser agregadas à montagem principal, dando a efetiva impressão de personalização. A montadora tem que prever o provável mix de modelos e cores que irá produzir, assim como o provável mix de opcionais para comprá-los e mantê-los disponíveis em estoque.

Combinando pedidos e previsões
A combinação de pedidos colocados e pedidos previstos é utilizada para representar a demanda em muitas empresas. Ela deve ser a melhor estimativa, em dado momento, daquilo que, de forma razoável, é esperado que aconteça. Na Figura 14.4, uma das mais importantes características da gestão da demanda está evidente: isto é, quanto mais você olha para o futuro, menos certeza há a respeito da demanda. A maioria das empresas tem, a curto prazo, conhecimento sobre a demanda em termos de pedidos individuais. Entretanto, poucos clientes colocam pedidos muito adiante no futuro. Para refletir a provável demanda, uma previsão é feita, com base em dados históricos e em informações do mercado, obtidas dos vendedores de campo. À medida que os pedidos são recebidos, o elemento de previsão do perfil de demanda deve ser reduzido, dando a impressão de que a previsão está sendo "consumida" ao longo do tempo por pedidos firmes.

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Diferentes tipos de empresa têm diferentes perfis em termos do mix de pedidos firmes (já em carteira) e previsão de pedidos. Uma empresa que trabalhe fabricando contra pedido (make-to-order), como uma gráfica comercial, tende a ter maior visibilidade de seus pedidos firmes ao longo do tempo que empresas que produzem para estoque (make-to-stock), como um fabrican-te de bens de consumo não duráveis. Empresas que trabalham totalmente sob encomenda (purchase-to-order) não compram a maioria de suas matérias-primas até que recebam um pedido firme do cliente. Por exemplo, uma costureira não irá comprar seus tecidos até que tenha a certeza de ter fechado um contrato de serviço. Outras empresas não só não podem arriscar-se a comprar materiais, como também não podem estabelecer compromissos com mão-de-obra ou equipa-mentos. Essas empresas podem ser denominadas resource-to-order; por exemplo, um gerente de projetos de engenharia civil não iria colocar pedidos de materiais para construção de uma ponte até que a concorrência tivesse sido ganha, como também não se comprometeria com a mão-de-obra ou os equipamentos necessários. No extremo oposto, há algumas empresas que têm muito pouca certeza a respeito de seus pedidos, no momento em que tomam a maioria de suas decisões. Por exemplo, as editoras de jornais distribuem seus exemplares às bancas num sistema de consignação: isto é, a demanda real só lhes é evidente ao final do dia, quando podem calcular quantos jornais foram realmente vendidos (veja a Figura 14.5).

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Muitas empresas têm que operar com uma combinação variável de pedidos firmes e previsões. Por exemplo, na semana anterior ao Dia das Mães, pequenas floriculturas recebem grande volume de pedidos de arranjos florais e ramalhetes. Em outras épocas do ano, grande parte de seu negócio é baseada na demanda de clientes que estão transitando pelo local, que é afetada pelo clima e por hábitos de compras. Conseqüentemente, diferentes tipos de empresa têm diferentes graus de certeza sobre sua demanda, no momento em que tomam decisões de planeja-mento e controle da produção, e essa certeza pode variar ao longo do tempo. De uma perspectiva de planejamento e controle, o resultado da atividade da gestão da demanda é uma predição sobre o futuro, em termos de o que os clientes irão comprar. Essa informação, seja formada por pedidos firmes, previsões ou uma combinação de ambos, é a fonte mais importante para o chamado programa-mestre de produção.

Superando problemas de previsão na Racal Recorders
A Racal Recorders produz sistemas de gravação que são usados em grande variedade de aplicações, desde a gravação de conversações telefônicas de emergência até o registro do desempenho de automóveis em testes de pista, para posterior análise. A tecnologia desses produtos é sofisticada e a tarefa de controlar sua produção é complexa. A Racal Recorders é a líder do mercado, com faturamento de cerca de US$ 45 milhões ao ano.

Um de seus maiores problemas de planejamento e controle refere-se a como coordenar a produção e a movimentação de todos os itens componentes de seus produtos, já que esses produtos são configurados para atender às necessidades específicas de cada cliente. Um sistema MRP é necessário para traduzir os pedidos e previsões em ordens de compra e produção de componentes, submontagens e produtos finais. Seu maior problema consistia em que, depois de rodado o MRP, os produtos finais eram colocados no estoque para aguar-dar os pedidos de clientes, os quais, quando chegavam, nunca eram exatamente o que havia sido produzido com base nas previsões de demanda. Alguns produtos permaneciam no estoque, enquanto outros tinham que voltar à fábrica para ser retrabalhados, de modo a se ajustarem às configurações exigidas pelos clientes.

A solução da Racal foi analisar os elementos comuns, componentes de seus sistemas, e produzir "módulos" que pudessem ser combinados para formar sistemas completos. As previsões foram então preparadas para esses módulos, os quais, depois de produzidos, eram mantidos no chão da fábrica até que os pedidos fossem firmados. Ao chegar um pedido confirmado, os módulos poderiam ser montados, formando o sistema final tal como especificado pelo cliente.

Questões
1. Qual, exatamente, parece ser o problema com o sistema de previsão da Racal?
2. Qual é a vantagem da previsão da demanda no nível dos módulos, no que diz respeito ao planejamento e controle?

Programa-mestre de produção
O programa-mestre de produção (MPS -Master Production Schedule) é a fase mais importante do planejamento e controle de uma empresa. Constitui-se na principal entrada para o planejamento das necessidades de materiais (veja a Figura 14.6).

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O MPS na manufatura
Na manufatura, o MPS contém uma declaração da quantidade e do momento em que os produtos finais devem ser produzidos; esse programa direciona toda operação em termos do que é montado, manufaturado e comprado. É a base do planejamento de utilização de mão-de-obra e equipamentos e determina o aprovisionamento de materiais e capital.

O MPS em serviços
O MPS também pode ser utilizado em empresas de serviços. Por exemplo, num hospital há um programa-mestre que indica quais cirurgias estão planejadas e para quando. Ele direciona o aprovisionamento de materiais para as cirurgias, assim como de instrumentos, sangue e acessórios. Também dirige a programação de pessoal para as cirurgias, incluindo anestesistas, enfermeiras e cirurgiões.

Fontes de informação para o MPS
É importante que todas as fontes de demanda sejam consideradas quando o programa-mestre de produção é gerado. São geralmente os peque-nos pedidos de última hora que geram distúrbios em todo o sistema de planejamento de uma empresa. Por exemplo, se uma empresa de máquinas escavadeiras planeja uma exibição de seus produtos e permite que uma equipe de projeto use seus estoques para construir dois modelos para exibição, provavelmente isso gerará falta de componentes na fábrica (se não gerar, é porque havia estoque em excesso, que não deveria estar lá). De forma similar, empresas irmãs podem "tomar emprestado" alguns componentes sem prévio aviso. Se tais práticas são permitidas, o sistema de planejamento e controle precisa considerá-las. A Figura 14.7 mostra as entradas que devem ser consideradas na geração do programa-mestre de produção.

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Registro do programa-mestre de produção
O programa-mestre de produção é constituído de registros com escala de tempo que contêm, para cada produto final, as informações de demanda e estoque disponível atual. Usando essa informação, o estoque disponível é projetado à frente no tempo. Quando não há estoque suficiente para satisfazer à demanda futura, quantidades de pedido são inseridas na linha do programa-mestre.

A Tabela 14.1 é um exemplo simplificado de parte de um programa-mestre de produção para um item. Os pedidos em carteira e as previsões são combinados para formar a linha "Demanda". Isso é mostrado na primeira linha e pode-se verificar que é gradativamente crescente. A segunda linha, "Disponível", mostra quanto estoque se espera ter disponível desse item ao final de cada período semanal. O registro de estoque inicial, "Em mãos", é mostrado separadamente na parte de baixo do registro. Pode-se ver que há 30 unidades desse item atualmente em estoque na semana 0. As 20 unidades disponíveis no final da primeira semana são calculadas, subtraindo-se a demanda de 10 unidades do estoque inicial de 30. A terceira linha é o programa-mestre de produção, ou MPS; ele mostra quantos itens devem ser completados e estar disponíveis em cada semana, de modo a satisfazer à demanda. Como já há estoque suficiente para as semanas 1 e 2, nenhum plano é feito para produzir mais nesses períodos. Entretanto, na semana 3, é necessário que a produção complete 10 unidades para satisfazer à demanda projetada; se a produção não puder completar todas as 10 nesse período, há a possibilidade de que alguns clientes fiquem com pedidos em atraso (isto é, eles serão forçados a esperar).

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Programas-mestres podem nivelar produção ou acompanhar a demanda
No exemplo da Tabela 14.1, o MPS aumenta à medida que a demanda aumenta, procurando manter o estoque disponível em O - o programa-mestre de produção está "acompanhando" a demanda. Como foi discutido no Capítulo 11, sobre planejamento e controle de capacidade, a estratégia de acompanhar a demanda envolve ajuste na provisão de recursos, os quais nem sempre são desejáveis. O MPS alternativo para essa situação, que nivela a produção, é mostrado na Tabela 14.2.

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Nivelar a produção envolve produção, na média, da quantidade requerida para um período, de modo a suavizar picos e vales. A Tabela 14.2 mostra que esse programa nivelado gera mais estoque que o anterior. Nesse caso, o estoque médio projetado de produtos finais, no período de nove semanas, é de 25 por semana (isto é, mais do que a demanda de qualquer semana desse período). Na Tabela 14.1, o estoque médio era de apenas três unidades.

Disponível para promessa (ATP - available to promise)
O programa-mestre de produção fornece para a função de vendas a informação de quanto pode ser prometido para os clientes e para quando. A função de vendas pode carregar a carteira de pedidos no programa-mestre de produção e acompanhar o que está disponível para promessa.

A linha do ATP no programa-mestre de produção mostra a quantidade máxima que ainda está disponível em qualquer semana, para satisfazer a novos pedidos de clientes. Se a função de vendas prometer além dessa quantidade, não será capaz, de manter sua promessa e a empresa será considerada, por seus clientes, não confiável. Se os pedidos de vendas excedem a quantidade do ATP, é necessário negociar com o programador-mestre de produção para verificar se há alguma possibilidade de ajustar o MPS de modo a satisfazer aos pedidos adicionais. Entretanto, essa decisão deve passar pelo processo MRP para que se possam verificar os efeitos nas necessidades de recursos.

Lista de materiais
O programa-mestre dirige o restante do processo MRP. Tendo estabelecido esse nível de programação, o MRP executa os cálculos para determinar a quantidade e o momento das necessidades de montagens, submontagens e materiais, de modo a atender ao programa para explicar o processo, será utilizado um exemplo de produto - um jogo chamado "Caça ao Tesouro". Esse produto fictício é um jogo que envolve de dois a oito jogadores que trocam perguntas para descobrir em que parte do tabuleiro o tesouro está escondido. Para fazer isso, personagens da aventura usam um cavalo, um balão, uma carroça, além de outros meios de transporte, para se movimentarem sobre o tabuleiro. Os jogadores alternam-se, utilizando dois dados para determinar seus movimentos. Um guia com instruções é fornecido com o jogo.

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Para poder fabricar esse produto, a Warwick Opcrations Games Inc. precisa saber quais os componentes a serem colocados em cada caixa do jogo. Caso decida utilizar um sistema MRP para realizar essa tarefa, ela necessita de arquivos de computador com os ingredientes ou componentes de cada item, assim como um cozinheiro necessita de uma lista de ingredientes necessários para preparar um prato. Esses arquivos são denominados listas de materiais. O papel de lista de materiais no processo MRP é mostrado na Figura 14.9.

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Programas de planejamento de necessidades de materiais precisam verificar os componentes ou ingredientes de cada item a ser fabricado. No Capítulo 5, discutimos o projeto e apresentamos a idéia de estruturas de produtos. Uma lista de materiais mostra quais e quantos itens são necessários para fabricar ou montar outros itens. Inicialmente, é mais fácil pensar sobre isso como estrutura de produtos (Veja a Figura 14.10). A estrutura de produto é uma estrutura simplificada que mostra os itens necessários para fabricar o jogo. Ela mostra que, para fazer um jogo, você precisa de seus componentes - tabuleiro, dados, personagens e cartões com perguntas -, um conjunto de regras e a embalagem. A embalagem consiste em uma caixa de papelão que carrega em seu interior uma bandeja de plástico injetado. Desde o lançamento do jogo, uma verba foi alocada para propaganda na televisão; conseqüentemente, uma etiqueta adesiva com a inscrição "como anunciado na TV" é colocada tanto na bandeja plástica interna, como na tampa da caixa de papelão.

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Níveis da estrutura
A estrutura do produto mostra que alguns itens formam outros, que, por sua vez, formam terceiros. O produto final - o jogo na caixa - é considerado o nível 0. Os itens e submontagens que formam o produto final estão no nível 1, os itens que formam as submontagens estão no nível 2, e assim por diante.

Características importantes do MRP
Há várias características dessa estrutura de produto e do MRP em geral, que devem ser notadas neste momento:

• Quantidades múltiplas de alguns itens são necessárias; isso significa que o MRP deve conhecer a quantidade adequada de cada item para ser capaz de multiplicar pelas necessidades.

• Um mesmo item (a etiqueta da TV, item número 10062) pode ser utilizado em diferentes partes da estrutura de produto. Nesse exemplo, a etiqueta é necessária para montar a base da caixa, assim como para completar a montagem do jogo. Isso significa que o MRP deve levar em conta esse fato e, a cada estágio, somar as necessidades para determinar quantas etiquetas são finalmente necessárias no total.

• A estrutura de produto pára quando chega aos itens que não são fabricados pela empresa; por exemplo, outra empresa fabrica e fornece as bandejas internas de plástico. Esse fornecedor precisa conhecer a estrutura de produto para a bandeja - a quantidade e a cor do plástico que são necessários -, mas o sistema MRP do fabricante do jogo trata a bandeja plástica como um único item comprado. Isso acontece mesmo no caso de módulos ou submontagens complexas, como as compradas por um fabricante de computadores. As estruturas de produto desses itens não são relevantes para seu sistema MRP, com exceção do que concerne às implicações sobre o lead time (tempo de suprimento) necessário para obtê-los.

A "forma" da estrutura de produto
A natureza da estrutura do produto está intimamente relacionada a seu projeto. Tem influência na "forma" da estrutura. A forma é parcialmente determinada pelo número de componentes de cada nível - quanto maior o número de itens, mais larga será a estrutura. Conseqüentemente, a padronização de componentes para reduzir variedade torna mais fina a estrutura do produto. A forma é também determinada pela quantidade de itens feitos "em casa". Se a maioria dos itens é comprada pronta e ocorrem na fábrica apenas operações de montagem, como no caso do jogo Caça ao Tesouro, a estrutura resultante é bastante horizontal, com poucos níveis. Entretanto, se todos os itens são fabricados de matérias-primas e montados sob o mesmo teto, a estrutura de produto resultante é vertical. Há algumas formas típicas de estrutura de produto - "A", "T", 'V e "X" (veja a Figura 14.11).

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Estrutura de produto em forma de "A"
O jogo da Caça ao Tesouro tem uma estrutura de produto em forma de "A" horizontal, na qual há apenas um produto final formado por grande número de componentes. A abordagem "qualquer cor desde que seja preto" de Henry Ford, para a indústria automobilística, oferecia um produto-padrão sem possibilidade de personalização. Esse produto-padrão era feito com base em uma grande quantidade de componentes que resultavam em pequeno número de produtos finais. A estrutura para esse produto teria tido a forma de um "A". As implicações de uma estrutura em forma de "A" são que a empresa tem uma faixa limitada de produtos para oferecer aos clientes. Entretanto, devido à pouca variedade, os volumes da produção padronizada podem gerar algumas economias de escala. Esses produtos também podem ser feitos para estoque; logo, a produção pode ser suavizada, em vez de ter que acompanhar a demanda.

Estrutura de produto em forma de "T"
Uma estrutura de produto em forma de "T" é típica de empresas que têm pequeno número de matérias-primas e um processo relativamente padronizado, mas produzem grande variedade de produtos finais altamente personalizados: exemplo seria um fabricante que produz etiquetas com nomes e endereços pessoais. Como o produto final é totalmente personalizado, deve ser produzido contra pedido. Os processos anteriores, entretanto, são padronizados, possibilitando gerar economias de escala. As dificuldades das operações com estruturas de produto em forma de "T" são relacionadas ao fluxo do produto. A parte da produção que produz contra pedido é abastecida por um processo contínuo. Isso pode ser difícil de gerenciar, pois são necessários estilos bem diferentes de gestão de produção. A parte da operação que trabalha com alto volume e baixa variedade visa à redução de custos e à alta utilização dos equipamentos, enquanto a parte que trabalha com alta variedade e personalização visa à velocidade de entrega e ao desempenho de serviço.

Estrutura de produto em forma de "V"
Similar à estrutura em forma de "T", mas com menos padronização no processo, a estrutura de produto em forma de "V" é típica da indústria petroquímica. Nesse caso, pequena variedade de matérias-primas é utilizada para produzir grande variedade de produtos e subprodutos, dependendo de pequenas mudanças na composição do mix de matérias-primas. Empresas que têm esse tipo de estrutura trabalham dirigidas por pedidos de clientes. Devido a sua dependência de pequeno número de matérias-primas, é necessário que estas sejam fornecidas de forma confíável. A falha no suprimento de uma matéria-prima pode causar distúrbios no fornecimento a grande parcela da base de clientes.

Estrutura de produto em forma de "X" ou ampulheta
Algumas empresas de manufatura padronizaram o projeto de seus produtos, de forma que consistissem em um pequeno número de módulos-padrão. Por exemplo, fabricantes de armários de cozinha fabricam corpos padronizados, aos quais uma variedade de portas e acessórios pode ser agregada. Esses módulos padronizados são representados pelo cruzamento do X (ou gargalo da ampulheta). Eles são combinados com uma seleção personalizada de acessórios e opcionais, que resulta numa grande variedade de produtos finais. Montadoras de automóveis normalmente usam esse tipo de estrutura em forma de "X". As mesmas montagens de chassis, transmissões, sistemas de freios e motores são usadas em grande variedade de veículos.

De certo modo, a estrutura em forma de "X" consegue o melhor dos dois mundos - personalização e impressão de estar fabricando contra pedido no estágio da montagem final, combinados com economia de escala e estabilidade da produção de alto volume, no estágio de fabricação dos módulos. Empresas com estruturas de produto desse tipo tendem a executar o programa-mestre de produção no cruzamento do X, em vez do nível dos produtos finais. A interseção apresenta um numero mais gerenciável de itens para planejar e controlar.

Listas de materiais de nível único e escalonadas
Voltando à estrutura de produto do jogo, citada antes, claramente não seria possível representar listas de materiais em forma gráfica. Elas seriam muito grandes. Em ambientes de engenharia sofisticados, pode haver 15 níveis de montagem e cerca de 5.000 itens numa estrutura de produto final. Os sistemas MRP lidam com isso, utilizando listas de materiais escalonadas.

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Em listas de materiais de nível único, os detalhes dos relacionamentos entre itens e submontagens são armazenados em um único nível por vez. Por exemplo, a lista de nível único para o jogo, no exemplo citado anteriormente, e mostrada na Tabela 14.4. Cada lista de materiais de nível único mostra apenas componentes imediatos.
A maioria dos sistemas MRP registra os relacionamentos entre os componentes de determinada montagem dessa forma, mas eles também podem apresentar os mesmos dados na forma de uma lista de materiais escalonada, de modo a mostrar vários níveis ao mesmo tempo. A Tabela 14.5 mostra a lista completa e escalonada de materiais para o jogo já mencionado. O termo escalonada refere-se ao escalão que o item ocupa na estrutura de níveis de montagem mostrados na coluna da esquerda.

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Unidades: PC = unidade do fornecedor
                  kg = quilograma
                  DDL = doze dúzias de lápis

Staedtler: manufatura e uso do MRP
A Staedtler é uma das principais produtoras e fornecedoras mundiais de instrumentos de escrita, com faturamento anual na casa dos 500 milhões de marcos alemães, e emprega quase 4.000 pessoas. A linha de produtos da Staedtler inclui desde produtos de consumo padronizados e produzidos em alto volume, como canetas, lápis, crayons e borrachas, até itens altamente especializados e projetados para aplicações técnicas e para os vários tipos de profissionais. Com, expansão de sua linha de produtos, a Staedtler descobriu que poderia alcançar uma produção de alta qualidade pela seleção cuidadosa de matérias-primas e pela utilizacão das mais modernas técnicas de manufatura de precisão. As tecnologias empregadas incluem processamento de grafite e madeira, injeção e extrusão de plásticos, além de usinagens finas de metais. Modernas máquinas de montagem automática permitem produção em massa, a baixo custo, de produtos de alto volume, como canetas esferográficas.

Na gestão da produção de sua complexa linha de mais de 6.000 produtos, a Staedtler tem-se utilizado de um sistema MRP. Enquanto alguns itens, como lápis modelo-padrão, têm uma lista de materiais com poucos níveis, outros itens mais complexos requerem quebra em até sete níveis.

Um exemplo de típica lista de materiais da Staedtler é mostrado na Tabela 14.6. Ela ilustra os diferentes níveis de produção envolvidos na manufatura de um "lápis Tradição 110-HB em caixa com uma dúzia" (nível 0). O nível mais alto da lista (mostrado como 1) apresenta todos os itens envolvidos na embalagem final, incluindo o próprio lápis - codificado como FTRAD. Os próximos níveis da lista são necessários na produção do lápis propriamente dito; o nível 2 consiste nos materiais necessários para identificar os lápis, além da tinta utilizada para conseguir a tradicional pintura na extremidade do lápis. No nível 3, estão as tintas de base necessárias na preparação do lápis básico e, finalmente, no nível 4 as matérias-primas, as peças de madeira, o grafite e a cola utilizada na produção inicial do lápis.

A lista de materiais de cada produto final está armazenada no sistema MRP, assim como os roteiros e tempos-padrão para cada um dos processos de manufatura e montagem dos produtos. Um registro de estoque é mantido para cada item. O programa-mestre de produção é inicialmente analisado para garantir que a carga de trabalho semanal em cada centro de trabalho seja realista, e então é gerado o cálculo do MRP, que programa todas as necessidades de produção para cada nível. Uma vez que uma ordem de produção tenha sido completada e o sistema tenha sido informado, o registro de estoque de todos os itens da lista de materiais é subtraído das quantidades correspondentes.

Questões
1. Desenhe a estrutura do produto indicado pela Tabela 14.6.
2. Em sua opinião, quais são as maiores dificuldades que uma empresa como a Staedtler enfrenta ao usar MRP em seu planejamento e controle?

Lista de materiais de planejamento
Como cada produto final tem sua própria lista de materiais, normalmente grande e detalhada, em geral torna-se muito complexo usá-las para o planejamento de médio e longo prazos. Em vez disso, pode-se usar um número menor de listas que representem um produto-tipo médio. Por exemplo, um modelo específico de automóvel [pode ler opções com duas, três, quatro ou cinco portas. Ao executar o planejamento de todos os modelos de automóveis produzidos, o programador mestre de produção pode usar uma "superlista" - um tipo de lista de materiais de planejamento - que apresenta as quantidades médias de componentes para determinada família de produtos. O número médio de portas pode ser de 3,5; obviamente, nenhum automóvel de nenhum modelo é feito com três portas e meia. Entretanto, o objetivo da lista de planejamento é permitir planejamento de longo prazo, que dê uma idéia aproximada de quantas portas (além de outros itens) podem ser necessárias no futuro.

Registros de estoque
O arquivo de lista de materiais fornece ao MRP a base de dados dos ingredientes ou estrutura dos produtos. Em vez de simplesmente tomar esses ingredientes e multiplicá-los pela demanda, de modo a determinar as necessidades totais de materiais, o MRP reconhece que alguns itens necessários podem já estar em estoque. Esse estoque pode estar na forma de produtos finais, estoque em processo ou matérias-primas. É então necessário, a começar pelo nível O de cada lista, verificar quanto estoque há disponível de cada produto final, submontagens e componentes, para que se possa calcular o que é chamado de necessidade "líquida" - a quantidade extra necessária para, com o estoque, atender à demanda. Para fazer isso, o MRP requer que sejam mantidos registros de estoque (veja a Figura 14.12).

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Há três arquivos principais no sistema MRP que apóiam a gestão dos estoques:
• arquivo de itens;
• arquivo de transações;
• arquivo de locais.

Arquivo de itens
A chave para todos os registros de estoque é normalmente o código do item. Cada item utilizado numa empresa de manufatura deve ser identificado por uma codificação-padrão, de modo que não haja confusão entre as pessoas que compram o item e as que o fornecem, ou, ainda, que o utilizam no processo de manufatura. A maioria das empresas de manufatura, portanto, estabelece um número para cada item. Os códigos de item podem ser totalmente numéricos ou combinações de letras e números. Algumas empresas acham conveniente utilizar expressões nemônicas, que ajudam os usuários a identificar qual item é representado por um código específico. Sistemas complexos de numeração com verificação cruzada são normalmente adotados para prevenir erros causados por, digamos, troca de dígitos; números de cartões de crédito usam esse tipo de verificação cruzada.

Além do código, o arquivo de itens contém todos os dados estáveis de um item; normalmente, ele pode ser visto como uma tela de computa-dor, com campos que incluem a descrição do item, sua unidade de medida (farinha pode ser medida em toneladas, arruelas, em milhares e motores, em unidades) e seu custo-padrão. É interessante notar que o lead time de compra ou produção do item é normalmente tratado como dado fixo pelo fato de estar localizado num arquivo de itens. Na verdade, isso pode variar entre fornecedores e mudar em diferentes períodos do ano, de acordo com as condições de oferta do mercado.

Arquivo de transações
Para levar em conta os níveis de estoque, o MRP precisa conhecer tais níveis para cada item. O arquivo de transações registra as entradas do estoque, as saídas do estoque, além do balanço a cada movimentação. No passado, essas transações eram informadas ao sistema durante a noite ou a intervalos periódicos; isso causava problemas, pois a informação no sistema estava sempre defasada da realidade. Os sistemas MRP atuais atualizam seus estoques em tempo real. Isso significa que o arquivo de transações é atualizado no momento em que ocorre uma entrada ou saída de material. Há implicações quanto ao número de terminais de computador necessários para a operação e sua localização, além do número de pessoas que devem ser treinadas para utilizá-los. Os benefícios do processamento em tempo real, entretanto, ultrapassam de longe qualquer custo adicional de equipamento e treinamento.

Arquivo de locais
Os armazéns ou pontos de estocagem na produção precisam ser gerenciados. Alguns armazéns operam num sistema de localização fixa, de modo que cada item específico pode sempre ser localizado em determinado local. Entretanto, empresas que operam com uma faixa larga e mutável de itens de estoque consideram esse sistema ineficiente. Em vez disso, elas operam com sistemas de localização aleatória no qual os itens são localizados no espaço disponível mais próximo. Um sistema de localização aleatória requer controle cuidadoso, já que um mesmo item pode estar localizado em diferentes pontos no mesmo momento. Além de serem mais eficientes na utilização de espaço, sistemas de localização aleatória tornam mais fácil garantir a rotatividade física do estoque, tornando simples a implementação de um sistema FIFO ("primeiro que entra, primeiro que sai"). Quando o computador gera as listas de separação, instruindo os operadores do armazém (mecânicos ou humanos) a separar os itens do estoque, ele pode garantir que os itens mais velhos sejam coletados primeiro.

Acuidade dos registros de estoque
Assim como na gestão das listas de materiais, é crítico para um sistema MRP que os registros de estoque estejam precisos e atualizados. Os erros ocorrem e o estoque pode ser desviado ou perecer, de modo que os registros de estoque nunca refletirão exatamente o que há de estoque físico numa empresa. Em virtude disso, controles rotativos de inventário (CRI) são executados em muitas empresas.

O CRI consiste em verificar se a localização e o nível físico de estoque de determinado item coincidem com o registro no computador surgindo uma diferença e encontrando o registro do computador é atualizado para repetir a realidade. Antes que o controle rotativo de inventario estivesse bem estabelecido nas empresas, o estoque era verificado anualmente, de modo a adequar-se aos procedimentos contábeis. As implicações da falta de acuidade dos registros de estoque são faltas de material que levam a reprogramações da produção, o que resulta com ineficiência e, possivelmente, em falhas na satisfação de um pedido de cliente.

CÁLCULO MRP
Até aqui examinamos todas as informações necessárias para que a operação comece a planejar o processo. Embora sejam pré-requisitos necessários ao MRP, não são o "coração" do procedimento. Na verdade, o MRP é um processo sistemático para considerar essas informações de planejamento e calcular a quantidade e o momento das necessidades de recursos que irão satisfazer à demanda. A próxima parte deste capítulo examina a forma pela qual esses cálculos são executados, começando pelo que provavelmente é o passo mais importante, o cálculo das necessidades líquidas.

Processo de cálculo das necessidades líquidas
A Figura 14.13 mostra simplificadamente o processo pelo qual o MRP calcula as quantidade de materiais necessários. O MRP toma o programa-mestre de produção (o programa de produção para cada produto final) e "explode" esse programa por meio da lista de materiais de nível único, verificando quantas submontagens e componentes são necessários. Antes de descer para o próximo nível da estrutura do produto, o MRP verifica quantos materiais necessários já estão disponíveis em estoque. Ele gera, então, as "ordens de trabalho" ou requisições para as necessidades líquidas dos itens que serão feitos na fábrica. Essas necessidades líquidas formam o programa que será explodido pela lista de materiais de nível único para o próximo nível abaixo na estrutura. Novamente, o estoque disponível desses itens é verificado; ordens de trabalho são geradas para as necessidades líquidas dos itens que serão feitos na fábrica, e são também geradas as ordens de compra para as necessidades líquidas dos itens que serão adquiridos de fornecedores. Esse processo continua até que se chegue ao nível mais baixo da estrutura do produto.

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A Figura 14.14 usa nosso exemplo do jogo de tabuleiro para descrever essa parte do processo MRP. Considerando, por enquanto, apenas as quantidades necessárias, uma necessidade de 10 jogos completos não geia automaticamente ordens de trabalho para a montagem de 10 unidades. Inicialmente, o estoque é verificado. Como há três jogos completos em estoque, uma ordem de trabalho para a fabricação de sete jogos é emitida. O MRP examina a lista de materiais do jogo nesse primeiro nível e verifica, entre outros componentes, que é necessária uma montagem da base da caixa (10089) por jogo completo. Em seguida, o MRP verifica quantas montagens da base da caixa estão em estoque e, encontrando duas unidades, gera uma ordem de trabalho para a necessidade líquida de cinco. Posteriormente, a lista de materiais de nível único para a montagem da base da caixa é verificada. Ela mostra que uma base da caixa (20467), uma bandeja interna (23988) e uma etiqueta de TV (10062) são necessárias para cada montagem da base da caixa. Novamente, o estoque é verificado e, como há uma base da caixa em estoque, uma ordem de compra de quatro unidades é gerada. Havendo mais etiquetas de TV e bandejas internas em estoque do que o necessário, não há necessidade de gerar instrução de ressuprimento.

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Programação para trás
Além de calcular a quantidade de materiais necessários, o MRP também considera quando cada um desses componentes é necessário, isto é, os momentos da produção/compra dos materiais. Ele faz isso por meio de um processo denominado programação para trás, que leva em conta o lead time de cada nível de montagem. Utilizando novamente o exemplo do jogo de tabuleiro, vamos assumir que 10 jogos completos são necessários para o dia de planejamento que denominaremos dia 35. Para determinar quando deveremos iniciar o trabalho em todos os componentes que fazem parte do jogo, precisamos saber quanto tempo é necessário para cada parte do processo. Esses tempos são chamados de lead times e estão armazenados nos arquivos MRP para cada item (veja a Tabela 14.7).

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Examine agora o gráfico de Gantt mostrado na Figura 14.15, o qual inclui as informações de lead time. Se são necessários dois dias para executar a montagem final, as submontagens deverá ser completadas e estar disponíveis na fábrica no início do dia 33. Dessa forma, o programa faz a programação para trás determinar as atividades que devem ser executadas e as ordens de compra que devem ser colocadas. Pode-se verificar no exemplo que, para conseguir entregar os jogos completos em tempo, as bandejas internas precisam ser compradas agora.

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Dados os lead times da Tabela 14.7 e os níveis de estoque mostrados na Tabela 14.8, podem ser gerados os registros MRP mostrados na Figura 14.16.

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As necessidades brutas de cada item, no nível l, podem ser derivadas diretamente do plano de liberação de ordens do jogo completo. Conseqüentemente, no dia 33, sete tampas, sete montagens da tampa da caixa, sete etiquetas de TV, entre outros, serão necessários. A programação para trás, utilizando a programação do lead time para cada item do nível l, gera os momentos da programação de ordens planejadas. De forma similar, os itens do nível 2 necessários para que se produza a montagem da base da caixa estão sujeitos ao mesmo procedimento. Note que a etiqueta de TV é tanto um item de nível l como de nível 2 e tem suas necessidades brutas geradas com base no plano de liberação de ordens, tanto do jogo completo como da montagem da base da caixa.

Na realidade, alguns itens só podem ser adquiridos em tamanhos de lote mínimos. Em virtude do tempo e do custo envolvido na preparação de uma máquina, pode ser que se considere eficiente utilizar a máquina apenas se for para um tamanho de lote razoável. De forma similar, alguns itens são adquiridos em embalagens fechadas, em quantidades tais que permitam que se consiga um desconto, mesmo que dessa forma se esteja comprando mais do que o necessário. Outra razão para que algumas empresas produzam ou comprem mais do que necessitam no momento é obter uma margem de segurança para o caso de variações não planejadas, tanto na demanda como no fornecimento. Todos esses tópicos que dizem respeito a tamanhos de lote e estoques de segurança foram tratados no Capítulo 12.

EXTENSÕES DO MRP BÁSICO
Muitos desenvolvimentos ocorreram em anos mais recentes sobre a idéia do MRP básico, Descrevemos brevemente alguns deles.

MRP de ciclo fechado
Quando o MRP foi originalmente utilizado na manufatura, os planos de materiais eram emitidos no início da semana, e o planejamento completamente refeito na semana seguinte, quando então era emitido novo conjunto de planos. Esse processo era repetido semanalmente, mas não havia um ciclo de realimentação para dizer se O plano era atingível e se tinha realmente sido atingido. Os sistemas MRP que inicialmente incluíram ciclos de realimentação ficaram conhecidas como MRP de ciclo fechado.

O fechamento do ciclo de planejamento em sistemas MRP envolve a confrontação dos planos de produção com os recursos disponíveis. Portanto, a capacidade é verificada ao longo de todo o processo e, caso os planos propostos não sejam viáveis em qualquer nível, eles são revisados (veja Figura 14.17). Todos os sistemas MRP, mesmo os mais simples, são sistemas de ciclo fechado. Eles utilizam três rotinas de planejamento para confrontar os planos de produção com os recursos produtivos.

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Plano de necessidades de recursos
Os planos de necessidades de recursos são planos estáticos que envolvem a análise do futuro de longo prazo, de forma a prever as necessidades de grandes partes estruturais da unidade produtiva, como o número, a localização e o tamanho de novas unidades. Como eles constituem tentativas de viabilizar a produção a longo prazo pela obtenção dos recursos necessários, são algumas vezes chamados de planos de capacidade agregada.

O sistema MRP de ciclo fechado pode ser desenvolvido de modo a gerar planos de curtíssimo prazo.

Planos de capacidade grosso modo (RCCP -Rough-Cut Capacity Plans)
A médio e curto prazos, os programas-mestres de produção devem utilizar a capacidade disponível. O ciclo de realimentação nesse nível confronta o MPS somente com os gargalos e recursos-chaves. Se o MPS não é viável, ele deve ser ajustado.

Planos de necessidades de capacidade (CRP - Capacity Requirements Plans)
Numa base diária, as ordens de trabalho emitidas pelo MRP, normalmente, têm um efeito variável sobre a carga de equipamentos específicos ou trabalhadores individuais. O CRP projeta essa carga períodos à frente. Ele é um "plano de capacidade infinita", dado que não leva em conta as restrições de capacidade de cada máquina ou centro de trabalho enquanto gera o programa de produção. Caso essa carga seja oscilante, ela pode ser suavizada pelo replanejamento com capacidade finita ou pela alocação temporária de recursos ao setor.

O sistema MRP de ciclo fechado pode ser desenvolvido de modo a gerar planos de curtíssimo prazo, tal como mostrado na Figura 14.18.

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Planejamento e Controle na ICI Chlor - Chemicals
Muitas empresas dependem de suas habilidades para desempenhar um ato de balanceamento contínuo entre oferta e demanda. Receba muitos pedidos e a fábrica torna-se sobrecarregada, com o risco de deixar os consumidores insatisfeitos. Produza muitos produtos e a fábrica vai para o outro extremo, empatando dinheiro e enchendo-se de estoques de mercadorias não vendidas. Na ICI Chlor - Chemicals, um processo chamado Planejamento de vendas e operações (S&OP - Sales and operations planning) funciona para garantir que o negócio mantenha todas as promessas que faz aos consumidores. O processo S&OP ajuda a empresa a comprar matérias-primas e serviços de que necessita, com precisão, enquanto também fornece informações às fábricas sobre quais produtos fabricar e em qual quantidade. O processo possui o poder de alocar os melhores planos e programações para, virtualmente, qualquer conjunto de circunstâncias - planejadas ou não - de forma a fazer o melhor uso dos recursos da empresa. Ao rodar o modelo financeiro, é possível descobrir a solução para problemas de produção não previstos de modo a manter os consumidores satisfeitos e evitar o impacto potencial-mente destrutivo no resultado financeiro final.

Ao fornecer estimativas precisas sobre a demanda futura, o S&OP ajuda o processo de obtenção de matérias-primas e reduz a quantidade de matérias-primas e produtos que serão necessários manter em estuque. A interface com o programa S&OP é via conexão Intranet, que permite à equipe de serviço ao consumidor ter acesso aos planos de produção para os próximos dias e semanas. Toda vez que a equipe de serviço ao consumidor atende ao telefone para anotar um pedido de algum cliente, detalhes relevantes dos planos de produção aparecem automaticamente dis-postos na tela para permitir uma resposta rápida e informativa. Recibos das matérias-primas disparam pagamentos ao fornecedor, assim como despachos de mercadorias acabadas disparam o lançamento de faturas para o consumidor. Com o fornecimento de mais informações para um número maior de pessoas, o S&OP ajuda a equipe da empresa a tomar melhores decisões para o benefício do negócio e seus clientes.

Questões
1. O que um bom sistema de planejamento e controle poderia fazer para ajudar uma operação complexa como a da IGI Chlor - Chemicals
2. Por que a parte de modelagem financeira do S&OP é útil?

Manufacturing resource planning (MRP II)
O MRP I era essencialmente voltado para o planejamento e o controle da produção e estoques, em empresas de manufatura. Entretanto, os conceitos tem sido estendidos a outras áreas da empresa. Esse conceito estendido foi denominado por Oliver Wight, um dos pais do MRP, de MRP II. Wigbt definiu MRP II como:
"um plano global para o planejamento e monitoramento de todos os recursos de uma empresa de manufatura: manufatura, marketing, finanças e engenharia. Tecnicamente, ele envolve a utilização do sistema MRP de ciclo fechado para gerar números financeiros".

Sem os sistemas integrados MRP II, bases de dados separadas são mantidas por diferentes funções da empresa/Por exemplo, uma estrutura de produto ou lista de materiais é mantida, tanto na engenharia como na gestão de materiais. Quando surgem mudanças de engenharia no projeto dos produtos, ambas as bases de dados precisam ser atualizadas. É difícil manter as duas bases completamente idênticas, e as discrepâncias entre elas geram problemas, que não são notados até que um funcionário receba o fornecimento de peças erradas para manufaturar o produto. De forma similar, as informações de custo das áreas de finanças e contabilidade, que são utilizadas para executar atividades de contabilidade gerencial, como análises de variância contra custos-padrão, precisam ser reconciliadas com as mudanças ocorridas em qualquer outra parte da empresa, como mudanças nos processos de manutenção ou processamento de estoques.

O MRP II é baseado em um sistema integrado, que contém uma base de dados acessada e utilizada por toda a empresa, de acordo com as necessidades funcionais individuais. Entretanto, apesar de sua dependência de tecnologias de informação que permite tal integração, o MRP II ainda depende das pessoas na tomada de decisões para fechar o ciclo.

Optimized production technology (OPT)
Outros conceitos e sistemas têm sido desenvolvidos, os quais reconhecem também a importância de planejar, levando em conta restrições de capacidade, em vez de sobrecarregar parte do sistema produtivo e não atender ao plano. Possivelmente, o mais conhecido é o de teoria das restrições, que foi desenvolvido para focalizar a atenção na restrição de capacidade ou gargalo da produção. Pela identificação da localização da restrição, a produção está sempre focalizando aquela parte que determina criticamente o ritmo de produção.

A abordagem que utiliza essa idéia é chamada de optimized production technology (OPT). Seu desenvolvimento e seu marketing como um pacote de software proprietário foram iniciados por Eliyahu Goldratt.

O OPT é uma técnica computadorizada que auxilia a programação de sistemas produtivos, ao ritmo ditado pelos recursos mais fortemente carregados, ou seja, os gargalos. Se a taxa de atividade em qualquer parte do sistema exceder à do gargalo, alguns itens estarão sendo produzidos sem que possam ser utilizados. Se a taxa de trabalho cai abaixo do ritmo no gargalo, todo o sistema é subutilizado.

Há princípios subjacentes ao OPT que demonstram esse foco sobre gargalos.

Princípios do OPT
1. Balancear o fluxo, não a capacidade.
2. O nível de utilização de um recurso não gargalo é determinado por alguma outra restrição do sistema, não por sua própria capacidade.
3. Utilização e ativação de um recurso não são sinônimos.
4. Uma hora perdida num recurso gargalo é uma hora perdida para sempre em todo o sistema.
5. Uma hora poupada num recurso não gargalo é uma miragem.
6. Os gargalos governam tanto o fluxo de produção como os estoques do sistema.
7. O lote de transferência pode não ser, e muitas vezes não deveria ser, igual ao lote de processamento.
8. O lote de processamento deveria ser variável, não fixo.
9. Os lead times são resultados da programação e não podem ser determinados a priori.
10. Os programas devem ser estabelecidos, olhando todas as restrições simultaneamente.

O OPT não deve ser visto como alternativa ao MRP, nem é impossível utilizar os dois conjuntamente. Entretanto, a base filosófica do OPT, descrita anteriormente, mostra que ele pode conflitar com a maneira pela qual muitas empresas utilizam seus sistemas MRP na prática. Enquanto o MRP, como conceito, não prescreve lead times fixos ou tamanhos de lote fixos, muitas empresas, por simplicidade, utilizam o MRP fixando tais elementos. Entretanto, como a demanda, o suprimento e o processo de manufatura apresentam todos variações não planejadas numa base dinâmica, os gargalos também são dinâmicos, modificando sua localização e sua severidade. Por essa razão, os lead times raramente são constantes ao longo do tempo. De forma similar, se os gargalos determinam a programação, os tamanhos de lote podem alterar-se ao longo da fábrica, dependendo do fato de um centro de trabalho ser um gargalo ou não.

O OPT utiliza a terminologia do "tambor-pulmão-corda" para explicar sua abordagem de programação. Usando OPT, o centro de produção gargalo torna-se o "tambor", dando o ritmo para o restante da fábrica. Esse ritmo determina a programação de setores não gargalo, puxando o trabalho (a "corda") de acordo com a capacidade do centro de trabalho gargalo, e não de acordo com a capacidade do próprio centro de trabalho. Nunca deveria ser permitido a um gargalo trabalhar em ritmo menor que sua capacidade máxima; conseqüentemente, estoques de proteção ("pui mão") deveriam ser colocados antes do gargalo, de modo a garantir que ele nunca pare por falta de trabalho.

Alguns argumentos em prol da utilização do OPT em ambientes MRP são de que ele auxilia a focalização nas restrições críticas, alem de reduzir a necessidade de planejamento muito detalhado nos setores não gargalo, reduzindo assim o tempo de processamento no MRP.

Enterprise resource planning (ERP)
Planejamento de recurso do empreendimento (da empresa toda) (ERP) é o último e, provavelmente, o mais significativo desenvolvimento da filosofia de MRP básica. Gerou um grande número de empresas destinadas a desenvolver os sistemas de computadores necessários para torná-lo possível. As (agora) grandes empresas que cresceram quase exclusivamente com base no fornecimento de sistemas ERP incluem SAP, Peoplesoft, Oracle e Baan.

Em sua forma básica, a força do MRP I baseia-se no fato de poder explorar as conseqüências de quaisquer mudanças que uma operação fosse solicitada a realizar. Assim, se a demanda mudasse, o sistema MRP poderia calcular todos os efeitos e estabelecer instruções de acordo. O mesmo princípio aplica-se ao ERP, mas em base muito mais ampla. Os sistemas de ERP permitem que as decisões e a base de dados de todas as partes da organização sejam integradas, de modo que as conseqüências das decisões de uma parte da organização sejam refletidas nos sistemas de planejamento e controle do restante da organização (veja a Figura 14.19).

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De fato, embora a integração de várias bases de dados seja o coração da força do ERP, ela é difícil de ser alcançada na prática. Isso explica por que a implantação de um ERP pode ser muito cara. Tentar fazer novos sistemas e bases de dados dialogar com antigos sistemas (muitas vezes denominados "legado") pode ser muito problemático. De maneira esperada, muitas empresas escolhem substituir, parcial ou completamente, seus sistemas existentes por novos. Novos sistemas compartilhados e bases de dados relacionais ajudam a assegurar a troca suave de dados entre diferentes partes da organização.

Adicionalmente aos sistemas de integração, ERP em geral inclui outras características que o transformam em uma ferramenta poderosa de planejamento e controle:

• É baseada na arquitetura cliente/servidor;
quer dizer, o acesso aos sistemas de informação é aberto a qualquer pessoa cujo computador esteja ligado aos computadores centrais (servidores).
• Pode incluir facilidades de apoio à decisão (veja o Capítulo 8), que permitem aos que participam do processo decisório sobre a produção considerar as mais recentes informações.
• É geralmente ligado aos sistemas Extranet externos, como os sistemas de intercâmbio eletrônico de dados (EDI, veja o Capítulo 13), que se ligam aos parceiros da cadeia de suprimentos da empresa.
• Pode ser interfaceado com programas de aplicação padrões comumente usados por um grande número de gerentes, como as planilhas de cálculos etc.
• Geralmente, os sistemas ERP são capazes de operar em plataformas bastante comuns, como Windovvs NT ou Unix.

R/3 da empresa SAP
No início do novo milênio, de longe a maior empresa de software, cujo sucesso foi baseado em seu produto ERP, é a alemã SAP. Embora fundada há mais de 28 anos, seu sucesso recente foi quase inteiramente devido ao fato de as empresas de todo o mundo estarem dispostas a investir grandes somas de dinheiro de modo a planejar seus recursos de forma integrada. Com 10.000 consumidores espalhados por 19 países que representam cerca de 30% do mercado total de sistemas ERP, a empresa foi, claramente, líder de mercado em sua área com seu produto R/2. Mais recentemente, muitas das maiores empresas do mundo, como a ABB, o conglomerado de engenharia europeu, a gigante petroquímica mundial Exxon e a Microsoft investiram em sua versão sucedânea ao R/2, o R/3. Esse produto é baseado na configuração cliente/servidor em três níveis; a base de dados forma o centro do sistema - o primeiro nível.

O segundo nível ao redor das bases de dados consiste em um conjunto de servidores de aplicação, que detém os fluxos lógicos básicos e instruções para a aplicação em si. Estes se comunicam com um terceiro nível, servidores finais que são, geralmente, computadores individuais distribuídos no chão de fabrica ou na mesa do gerente. O resultado final é um sistema que fornece uma integração abrangente da maior parte das aplicações de negócios convencionais. O sistema R/3 divide esse sistema em quatro seções:

Manufatura e logística - inclui módulos em gestão de materiais (baseados na lógica MRP), gestão de qualidade, manutenção de fábrica, planejamento e controle da produção, gestão de projeto etc.
Vendas e distribuição - inclui módulos para a gestão do consumidor, gestão dos pedidos de compras, gestão da configuração do produto, distribuição, controles de exportação, carregamento, gestão de transporte etc.
Contabilidade financeira - inclui módulos de contas a pagar e a receber, investimento de capital, custos, fluxos de caixa etc.
Recursos humanos - contém módulos sobre programação da mão-de-obra, remuneração, contratação, folha de pagamento, administração de benefícios, desenvolvimento de pessoal etc.

Por que as empresas investiram em ERP?
Se alguém aceitar somente algumas das críticas ao ERP delineadas no comentário crítico (veja boxe), perguntará por que razão as empresas investiram tanto dinheiro nele. Em parte, as empresas foram atraídas pela idéia de transformam seus sistemas de informação em "uma máquina integrada e de funcionamento suave". A perspectiva de tal eficiência organizacional é atraente para a grande maioria dos gerentes, mesmo que isso pressuponha um modelo bastante simplista de como as empresas de fato funcionam. Depois de um tempo, embora as empresas pudessem ver os imensos problemas na implementação do ERP, os investimentos eram justificados com argumentos como: "mesmo que não tenhamos ganhado nenhuma vantagem significativa ao investir em ERP, não estamos na situação de desvantagem que estaríamos por não ter investido em ERP, dado que todos os nossos concorrentes estão também investindo em ERP". Existe, provavelmente, alguma verdade nesse argumento; muitas vezes, as empresas precisam investir só para permanecer de pé.

COMENTÁRIO CRÍTICO
Longe de ser o ingrediente mágico que permite às operações integrar todas as suas informações, ERP é visto por muitos como uma das formas mais caras de obter retorno nulo ou negativo sobre investimento. Por exemplo, a empresa gigante americana do setor químico Dow Chemical gastou quase meio bilhão de dólares e sete anos implantando seu sistema ERP, que se tornou ultrapassado assim que acabou de ser implantado. Uma empresa, FoxMeyer Drug, afirma que os dispêndios que fez para implantar seu ERP levou-a à falência. Um problema é que a implantação de ERP é cara. Isso é causado parcialmente pela necessidade de customizar o sistema, compreender suas implicações para a organização e treinar o time para utilizá-lo. Gastos no que alguns chamam de ecossistema ERP (consultoria, hardware, redes de comunicação e aplicativos complementares) têm sido estimados em duas vezes os dispêndios com o software em si. Mas não são só os gastos que têm desiludido as empresas. Também os retornos sobre esses gastos têm sido um fator de desapontamento.

Alguns estudos demonstram o quanto muitas empresas têm se decepcionado com o impacto do ERP sobre seus negócios. Certamente, algumas empresas têm descoberto que têm de (algumas vezes de maneira drástica) mudar a forma como organizam suas operações para que se adaptem ao uso de seu novo sistema ERP. Esse impacto organizacional do ERP (que tem sido descrito como um "tratamento de canal" na organização) pode ter efeito maléfico nas operações da organização.

Talvez, a justificativa mais importante, entretanto, seja o potencial que o ERP fornece à empresa para permanecer ligada ao mundo exterior. Por exemplo, é muito mais fácil para uma operação mover-se para transações via Internet se ela pode integrar seus sistemas de Internet externos a seus sistemas internos de ERP.

RESUMO DAS RESPOSTAS A QUESTÕES-CHAVES

Que é MRP?
• MRP quer dizer planejamento das necessidades de materiais, que são sistemas de demanda dependente que calculam necessidades de materiais e planos de produção, para satisfazer a pedidos de venda previstos ou conhecidos.

• MRP ajuda a fazer cálculos de volume e tempo baseados na idéia do que será necessário para suprir a demanda no futuro.

Qual o processo envolvido no planejamento e controle MRP?
• MRP trabalha a partir de programas-mestres de produção que resumem o volume (quantidades) e os momentos dos produtos finais e serviços.

• O programa-mestre de produção é uma versão ligeiramente mais detalhada dos planos de capacidade agregados que são discutidos no Capítulo 11.

• Usando a lógica da lista de materiais de produtos e serviços (BOM) e os registros de estoque da operação, o programa da produção é "explodido" para determinar quantas submontagens e peças são necessárias e quando serão necessárias, visando cumprir o programa-mestre da produção.

• Esse processo de explosão do programa-mestre de produção é chamado processo de cálculo das necessidades líquida MRP. É realizado em diferentes níveis da estrutura do produto.

• Dentro do processo, a "programação para trás" leva em conta o lead time necessário para obter peças em cada nível da montagem.

Quais são os principais elementos de um sistema MRP?
• Um sistema de gestão de demanda precisa realizar a interface com os consumidores para estabelecer as necessidades para o programa-mestre da produção.

• O programa-mestre da produção é uma fonte de referência central sobre o que se espera que o sistema produza e quando.

• Listas de materiais e informações sobre a estrutura do produto, com lead times, propiciam que o cálculo das necessidades seja feito.

• Registro de estoque contém as informações que permitem que os sistemas MRP compreendam onde o estoque está localizado, quantas peças existem em estoque e quais transações de emissão de faturas e recibos ocorreram para qual peça.

• O output do sistema de planejamento das necessidades de materiais engloba pedidos de compras, planos de materiais e pedidos de trabalho que disparam a compra e fabricação das peças.

Que é MRP de "ciclo fechado"?
• Os sistemas MRP de ciclo fechado contêm ciclos de realimentação que garantem a viabilidade dos planos em relação à capacidade disponível.

Que são MRP II e ERP (Enterprise Resource Planning)?
• Os sistemas MRP II são um desenvolvimento do MRP I que integra muitos processos relacionados ao MRP, embora situado também em outras áreas funcionais que não a manufatura.

• Sem o MRP II, bases de dados separadas seriam mantidas para diferentes funções.

• Um sistema que desempenha mais ou menos a mesma função que o MRP II é o OPT. Ele é baseado na teoria das restrições, que foi desenvolvida para focalizar a atenção nos gargalos de capacidade da operação.

• ERP é possivelmente o desenvolvimento mais significativo derivado do MRP. Atualmente, usado por muitos tipos diferentes de empresas, integra as atividades de planejamento, vendas e marketing, finanças e recursos humanos.

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ESTUDO DE CASO
Psycho Sports Ltd.
Peter Townsend sabia que teria de tomar certas decisões em breve. Sua empresa de artigos esportivos, a Psycho Sports, tinha crescido tão rápido nos últimos dois anos que ele teria de implantar rotinas e procedimentos mais sistemáticos, de modo a gerenciar seu negócio. Seu maior problema estava no controle da manufatura. Ele havia começado fabricando raquetes de tênis de mesa, especializadas e de alta qualidade, mas agora fabricava bolas de tênis, dardos e grande variedade de artigos de proteção para vários jogos. Além disso, seus clientes, antes limitados a lojas especializadas em artigos esportivos, agora incluem as principais redes varejistas.

“Realmente temos que ter controle de nossa produção. Todos me dizem que precisamos de algo que tem sido chamado de sistema MRP. Eu não tinha certeza do que significava; portanto, comprei um livro especializado em controle de produção numa livraria próxima e li tudo sobre os princípios do MRP. Eu tenho que admitir que esses acadêmicos devem deliciar-se, complicando coisas simples. Há tantos jargões associados com a técnica que estou mais confuso agora do que estava antes.

Talvez a melhor coisa a fazer seja tomar um exemplo simples de um dos meus novos produtos e ver se consigo tratar isso manualmente. Se eu puder seguir o processo no papel, então estarei mais capacitado a decidir que tipo de sistema computadorizado devo escolher, se é que preciso de algum!”

Peter decidiu usar como exemplo um de seus novos produtos; uma raquete de tênis de mesa, comercializada sob o nome de raquete de "alta resolução", mas conhecida na produção pela denominação Item 5654. A Figura 14.20 mostra a estrutura de produto para a raquete de tênis de mesa.

Como pode ser visto na Figura 14.20, a raquete de tênis de mesa é feita de dois principais conjuntos: o conjunto cabo e o conjunto lâmina. Para montar os dois conjuntos, são necessários vários componentes como pregos, conectores etc.
As necessidades brutas para essa raquete, em particular, são mostradas a seguir. A raquete não deverá ser lançada até a semana 13 (a semana atual é a semana 1) e as previsões de vendas foram feitas para as primeiras 23 semanas de vendas:

- Semanas de 13 a 21, inclusive - 100 por semana.
- Semanas de 22 a 29, inclusive - 150 por semana.
- Semanas de 30 a 35, inclusive - 200 por semana.

Peter também providenciou a obtenção de informações dos níveis de estoque dos componentes da raquete, além de dados de custo e lead times. Ele ficou surpreso, entretanto, com a dificuldade de obter tais informações.

"Levei quase dois dias para juntar todas as informações de que precisava. Pessoas diferentes mantinham partes das informações, que não puderam ser encontradas num só arquivo, além do que muitas não estavam sequer escritas. Para obter os dados de estoque, tive que ir ao almoxarifado e contar eu mesmo a quantidade de itens dentro das caixas."

Os dados coletados por Peter são mostrados na Tabela 14.9.
Peter propôs a si mesmo seis exercícios, os quais ele sabia que deveria dominar se quisesse compreender os aspectos básicos do MRP.

Exercício 1
Desenhe:
(a) a lista de materiais de nível único para cada nível da montagem;
(b) uma lista de materiais escalonada completa para todo o produto.

Exercício 2
(a) Crie registros de planejamento de necessidades de materiais para cada componente e submontagem da raquete.
(b) Liste todos os problemas que os registros MRP apresentarem.
(c) Que alternativas a empresa pode adotar para resolver problemas? Quais são suas vantagens relativas?

Exercício 3
Baseado nos dois primeiros exercícios, crie outro conjunto de registros MRP, garantindo desta vez uma semana de tempo de segurança para cada item; isto é, garantindo que os itens estarão em estoque uma semana antes das respectivas necessidades.

Exercício 4
No horizonte de tempo do exercício, qual a influência sobre o estoque médio da utilização de um tempo de segurança de uma semana?

Exercício 5
Se decidíssemos que nossa primeira tarefa seria reduzir os custos de estoque em 15%, que ação seria recomendada? Quais seriam as implicações dessa ação?

Exercício 6
Como poderíamos suavizar a produção da empresa?

Questões
1. Por que Peter teve problemas para coletar as informações necessárias?
2 . Execute os exercícios que Peter propôs para si mesmo. Você acha que ele agora compreende o MRP?

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