Jurandir PeinadoAlexandre Reis Graeml
Administração da Produção (Operações Industriais e de Serviços)
Administração da Produção (Operações Industriais e de Serviços)
Jurandir Peinado
Alexandre Reis Graeml
Administração da Produção (Operações Industriais e de Serviços)
UnicenP 2007
Depósito legal junto à Biblioteca Nacional, conforme Lei 10.994 de 14 de dezembro de 2004. Centro Universitário Positivo – UnicenP Rua Prof. Pedro Viriato Parigot de Souza, 5.300 81280-330 – Curitiba – PR E-mail: [email protected] Fone (41) 3317-3098 www.unicenp.edu.br
Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP) Biblioteca do UnicenP - Curitiba
*** Administração da produção: operações industriais e de serviços / Jurandir Peinado e Alexandre Reis Graeml Curitiba : UnicenP, 2007.
750 p.
ISBN ******
1. Administração da produção. 2. Operações industriais. 3. Administração. I. Peinado, Jurandir; Graeml, Alexandre R. II. Título
CDU ******
IMPRESSO NO BRASIL / PRINTED IN BRAZIL
Sobre os autores
Alexandre Reis Graeml Engenheiro Industrial pelo CEFET-PR. Mestre e doutor em Administração de Empresas pela FGV-EAESP. Pesquisador Fulbright em Berkeley (Universidade da Califórnia). Autor do livro Sistemas de Informação: o alinhamento da estra-tégia de TI com a estratégia corporativa, publicado pela Editora Atlas, e de de-zenas de artigos acadêmicos e em revistas de negócios. Professor do curso de Comércio Exterior e do mestrado em Administração do UNICENP e do depar-tamento de informática da UTFPR (antigo CEFET).
Jurandir Peinado Bacharel em Administração de Empresas e pós-graduado em Desenvolvimento Gerencial pela FAE. Mestre em Engenharia de Produção pela UFSC. Autor do livro Kanban: Manual prático de implementação, publicado pelo Sindimetal do sudoeste do Paraná. Foi gerente de logística e diretor industrial de empresas como a Companhia Brasileira de Bicicletas, a Atlas Indústria de Eletrodomés-ticos Ltda., Indústrias Todeschini S/A e Electrolux do Brasil. Foi professor da FAE e, atualmente, é professor do curso de Comércio Exterior do UNICENP e do curso de pós-graduação latu sensu em engenharia de produção da UTFPR (an-tigo CEFET).
Jurandir Peinado e Alexandre Reis Graeml
Jurandir Peinado e Alexandre Reis Graeml
Sumário
APRESENTAÇÃO .................................................................................... 33
PRIMEIRA PARTE - FUNDAMENTOS DAS OPERAÇÕES PRODUTIVAS...... 37
CAPÍTULO 1 – PRINCÍPIOS DE ADMINISTRAÇÃO DA PRODUÇÃO............ 39 O que significa administração da produção? ..................................................41 O que são as organizações? ...........................................................................41 Tipos de organizações ....................................................................................42
Organizações do setor primário ..................................................................42 Organizações manufatureiras (setor secundário) ........................................42 Organizações de serviços (setor terciário)....................................................43
O que é administração? .................................................................................43 O ciclo da atividade administrativa ................................................................45
Planejar .....................................................................................................45 Organizar...................................................................................................46 Liderar.......................................................................................................46 Controlar ...................................................................................................46
As atividades das organizações ......................................................................46 Atividades mercadológicas .........................................................................47 Atividades contábeis ..................................................................................47 Atividades de gestão de pessoas .................................................................48 Atividades logísticas...................................................................................48 Atividades de produção (ou da operação) ....................................................49
As atividades de produção nas organizações ..................................................50 O modelo de transformação ...........................................................................52
Entradas....................................................................................................52 Transformação...........................................................................................53 Saídas .......................................................................................................54
Evolução histórica da produção .....................................................................54 Primeiro período – Revolução Industrial .....................................................55 Segundo período – Pesquisas por tentativas, erros e acertos .......................58 Terceiro período – Consolidação da ciência da administração .....................60 Quarto período – Abordagem quantitativa ..................................................61 Quinto período – Qualidade e excelência organizacional .............................63 Sexto período – Abordagem de coordenação da cadeia de suprimentos .......65
O processo de industrialização no Brasil........................................................66 Período colonial..........................................................................................66 Criação das bases necessárias à industrialização .......................................66
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A industrialização na República Velha (1889 – 1930)..................................68 A legislação trabalhista e a era Vargas .......................................................70 A chegada das empresas multinacionais e a produção de bens de consumo duráveis......................................................................................71 A industrialização durante o governo militar ..............................................71 A transição à democracia ...........................................................................73 A nova ordem da produção.........................................................................74
A globalização e o seu impacto nas decisões de localização de empreendimentos produtivos .........................................................................75 Perspectivas para empresas locais em um mercado globalizado......................76 Questões para discussão e revisão .................................................................77 Leitura para reflexão......................................................................................80 Referências ....................................................................................................81 Outras leituras sugeridas ..............................................................................82
CAPÍTULO 2 – ESTUDO DE TEMPOS, MOVIMENTOS E MÉTODOS ...........85 A divisão e especialização do trabalho ............................................................87 O que é o estudo de tempos, movimentos e métodos?.....................................88 Diagrama de processo de duas mãos..............................................................89 Estudo de alimentadores ...............................................................................93 Estudo de tempos ..........................................................................................95
Equipamentos para o estudo de tempos .....................................................96 Determinação do tempo cronometrado .......................................................97 Tabelas de coeficientes...............................................................................98 Determinação do tempo normal..................................................................99 Determinação do tempo padrão................................................................101
Metodologia de cronoanálise utilizada na prática..........................................104 Questões para discussão e revisão ...............................................................107 Problemas propostos....................................................................................107 Tempos pré-determinados (tempos sintéticos) ..............................................110 Amostragem do trabalho..............................................................................115
Conceito...................................................................................................115 Metodologia da amostragem do trabalho ..................................................116
Cronoanálise ou amostragem do trabalho? Quando usar cada técnica?........120 Questões para discussão e revisão ...............................................................121 Problemas propostos....................................................................................122 Curvas de aprendizagem..............................................................................123
Cálculo do tempo utilizando curvas de aprendizagem...............................125 Como montar uma tabela de curvas de aprendizagem no Excel ................128 Passos para a montagem da tabela de coeficientes da curva de aprendizagem...........................................................................................129 Aplicações da curva de aprendizagem.......................................................129
O efeito da curva de aprendizagem no aumento da mão-de-obra ..................131 Limitações das curvas de aprendizagem ...................................................132
Distúrbios relacionados ao trabalho: ler – DORT ..........................................133 Questões para revisão e discussão ...............................................................134 Problemas propostos....................................................................................135 Leitura para reflexão....................................................................................136
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Referências..................................................................................................138 Outras leituras sugeridas ............................................................................138
CAPÍTULO 3 – ESTUDO DE PROCESSOS DE TRABALHO ....................... 139 Organização & Métodos – O&M....................................................................141 A contribuição da série ISO-9000.................................................................141 O que são processos organizacionais?..........................................................142 Conceitos.....................................................................................................143 Análise de processos de trabalho .................................................................145 Fluxogramas................................................................................................149
Atividades combinadas ............................................................................152 Tipos de fluxogramas ...............................................................................154 Formulários padronizados de fluxograma.................................................155
Questões para revisão e discussão ...............................................................157 Leitura para reflexão....................................................................................158 Ergonomia...................................................................................................159
A profissão ergonomista ...........................................................................160 Domínios de especialização da ergonomia ................................................160
Bases fisiológicas.........................................................................................161 Função neuro-muscular ..............................................................................161
Duração do esforço muscular...................................................................162 Duração da recuperação do esforço muscular ..........................................163 Idade e sexo .............................................................................................164 Trabalho muscular estático e dinâmico ....................................................164 Reflexos condicionados ............................................................................165
O metabolismo humano...............................................................................165 Potência energética ..................................................................................165 Freqüência cardíaca durante o trabalho ...................................................166 Ritmo circadiano......................................................................................168 Pessoas matutinas e pessoas vespertinas .................................................169
Coluna vertebral ..........................................................................................170 Trabalho na posição em pé.......................................................................172 Trabalho na posição sentado....................................................................172
A percepção visual .......................................................................................174 Acomodação visual ..................................................................................175 Campo visual ...........................................................................................175 Movimento dos olhos ...............................................................................176 Movimentos sacádicos..............................................................................176
Percepção auditiva.......................................................................................178 Características dos sons ..........................................................................179 Ruído ambiental ......................................................................................181
Senso sinestésico.........................................................................................181 Bases antropométricas ................................................................................181
Tabelas antropométricas ..........................................................................182 Fatores humanos: monotonia e tédio no trabalho.........................................185
Ampliação ou alargamento do trabalho ....................................................186 Rotação ou revezamento no trabalho (job rotation) ...................................186 Enriquecimento do trabalho.....................................................................187
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Autonomia do trabalho.............................................................................188 Flexibilização do trabalho.........................................................................189
Questões para revisão e discussão ...............................................................190 Leitura para reflexão....................................................................................192 Referências ..................................................................................................193 Outras leituras sugeridas ............................................................................194
SEGUNDA PARTE - PROJETO DE SISTEMAS PRODUTIVOS .................................195
CAPÍTULO 4 – ARRANJO FÍSICO...........................................................197 Layout ou leiaute? .......................................................................................199 Definição de arranjo físico............................................................................199 A importância do estudo do arranjo físico ....................................................200 Princípios básicos de arranjos físicos ...........................................................201 Tipos básicos de arranjo físico .....................................................................202 Arranjo por produto ou em linha..................................................................202
Vantagens do arranjo físico por produto...................................................203 Desvantagens do arranjo por produto.......................................................204 Balaceamento da linha de produção.........................................................205 Indicadores na linha de produção ............................................................206
Arranjo físico por processo ou funcional.......................................................212 Vantagens do arranjo físico por processo..................................................213 Desvantagens do arranjo físico por processo ............................................214 Elaboração de arranjo físico por processo.................................................215 Identificação do fluxo de materiais e operações.........................................215 Levantamento da área física para cada centro de trabalho........................216 Identificação do relacionamento dos centros de trabalho ..........................218 Avaliação quantitativa do arranjo físico por processo................................223
Arranjo físico celular....................................................................................225 Vantagens do arranjo físico celular...........................................................227 Desvantagens do arranjo físico celular .....................................................227
Arranjo por posição fixa ...............................................................................228 Vantagens do arranjo físico por posição fixa .............................................228 Desvantagens do arranjo físico por posição fixa........................................228
Arranjo físico misto......................................................................................228 Determinação da quantidade de equipamentos ............................................229 Questões para revisão e discussão ...............................................................230 Problemas propostos....................................................................................232 Leitura para reflexão....................................................................................236 Referências ..................................................................................................238
CAPÍTULO 5 – PLANEJAMENTO DA CAPACIDADE DE PRODUÇÃO .........239 O que é capacidade? ....................................................................................241 O que significa capacidade de produção? .....................................................241 Tipos de capacidades ...................................................................................243
Capacidade instalada...............................................................................243 Capacidade disponível ou de projeto.........................................................243 Capacidade efetiva ou carga .....................................................................245 Capacidade realizada ...............................................................................246
Planejamento de lotes mínimos de produção ................................................247
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Planejamento comercial ...........................................................................247 Administração comercial ..........................................................................248 O que é lote mínimo de fabricação? ..........................................................249 Cálculo do lote mínimo de fabricação .......................................................249 Redução do lote mínimo por meio da redução do tempo de set-up ............251 A influência da seqüência de produção no tempo de set-up ......................252
Alocação e seqüenciamento de cargas ..........................................................253 Gráfico de Gantt ..........................................................................................253 Questões para revisão e discussão ...............................................................255 Problemas propostos....................................................................................256 Avaliação econômica de capacidade .............................................................259
Conceitos.................................................................................................259 A importância dO sistema de custos na organização ....................................264
Origem da contabilidade de custos...........................................................264 Objetivos atuais da contabilidade de custos .............................................264 Nível de agregação das informações de custos ..........................................264 Tipos de custos ........................................................................................265 Exercício resolvido ...................................................................................266
Análise CLV (custo x lucro x volume) ...........................................................268 Ponto de equilíbrio.......................................................................................269
Cálculo do ponto de equilíbrio..................................................................269 Margem de contribuição ..............................................................................270
Pontos de equilíbrio operacional, econômico e financeiro ..........................271 Ponto de equilíbrio com lucro pré-definido:...............................................271 Alavancagem operacional .........................................................................272 Ponto de equilíbrio para mais de um produto ...........................................274 Exercício resolvido ...................................................................................274
Questões para revisão e discussão ...............................................................278 Problemas propostos....................................................................................279 Leitura para reflexão....................................................................................282 Referências..................................................................................................285 Outras leituras sugeridas ............................................................................285
CAPÍTULO 6 – LOCALIZAÇÃO DE INSTALAÇÕES PRODUTIVAS ............. 287 O que é localização de instalações? ..............................................................289 A importância da localização........................................................................289
Criação de uma nova empresa .................................................................289 Ampliação da área de atuação com uma nova instalação..........................290 Mudança do local de instalação atual.......................................................290
Importância da decisão de localização..........................................................290 Objetivos da decisão de localização ..............................................................291 Delimitação do universo de opções...............................................................291 Fatores que influenciam na decisão de localização .......................................292
Decisões de localização para organizações industriais ..............................292 Particularidades do transporte brasileiro..................................................298 Decisões de localização para organizações comerciais e serviços...............301
Avaliação das alternativas de localização......................................................301 Modelo de ponderação qualitativa ................................................................302
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Exercício resolvido ...................................................................................303 Vantagens e desvantagens do modelo de ponderação qualitativa ..............303
Modelo do centro de gravidade .....................................................................304 Exercício resolvido ...................................................................................306 Vantagens e desvantagens do modelo do centro de gravidade ...................308
Modelo da análise CLV (custo x lucro x volume) ...........................................308 Exercícios resolvidos ................................................................................310 Vantagens e desvantagens do modelo de análise CLV ...............................313
Questões para revisão e discussão ...............................................................314 Problemas propostos....................................................................................315 Leitura para reflexão....................................................................................320 Referências ..................................................................................................323 Outras leituras sugeridas ............................................................................323
TERCEIRA PARTE - PLANEJAMENTO E CONTROLE EM SISTEMAS PRODUTIVOS .......................................................................................324
CAPÍTULO 7 – PREVISÃO DE DEMANDA ...............................................327 É possível acreditar em previsões? ...............................................................329 Principais cuidados com as previsões...........................................................330
Os fatores responsáveis pela demanda passada podem mudar .................330 O erro de previsão precisa ser conhecido ..................................................331 O grau de agregação dos produtos deve ser adequado ..............................331 O horizonte de tempo da previsão deve ser adequado ...............................332 Não transformar a previsão de demanda em meta de venda ou produção .................................................................................................333
Métodos de previsão de demanda.................................................................333 Modelos qualitativos ....................................................................................334
Predição...................................................................................................334 Opiniões de executivos .............................................................................334 Método Delphi..........................................................................................335 Opiniões da equipe de vendas ..................................................................336 Pesquisas de mercado ..............................................................................336 Analogia com produtos similares..............................................................337
Modelos de decomposição de séries temporais..............................................337 Modelo da média móvel simples ...................................................................338
Cálculo dos erros de previsão ...................................................................341 Cálculo da média móvel simples utilizando o Excel...................................341 Amplitude dos erros .................................................................................342 Tendência de viés.....................................................................................343
Modelo da média móvel ponderada ..............................................................344 Cálculo da média móvel ponderada no Excel ............................................345 Utilização de programação linear na definição dos pesos ..........................346
Modelo da média móvel com suavização exponencial simples .......................348 Cálculo da média móvel com suavização exponencial no Excel .................349 Utilização de programação linear na definição de α...................................350
Modelo dos mínimos quadrados ou regressão linear.....................................353 Cálculo da equação de regressão linear para previsão utilizando o Excel 355
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Utilização da função “PREVISÃO( )” do Excel para calcular diretamente uma estimativa.....................................................................357
Modelo do ajustamento sazonal ...................................................................357 Dessazonalização da demanda .................................................................358 Dessazonalização da demanda utilizando o Excel .....................................360 Cálculo dos fatores de sazonalidade .........................................................361 Montagem do modelo de ajustamento sazonal ..........................................362
Modelos estáticos x modelos dinâmicos de previsão .....................................364 Modelo de Winter.........................................................................................364
Previsão de demanda utilizando o modelo de Winter com o Excel .............365 Definição dos coeficientes de suavização ..................................................367
Questões para revisão e discussão ...............................................................369 Problemas propostos....................................................................................370 Leitura para reflexão....................................................................................372 Referências..................................................................................................374 Outras leituras sugeridas ............................................................................374
CAPÍTULO 8 – PLANEJAMENTO AGREGADO DA PRODUÇÃO................. 375 Níveis de planejamento ................................................................................377 Planejamento da capacidade........................................................................377 Dificuldade de planejamento da produção em função do mix elevado ...........378 Demanda agregada ......................................................................................379 Critérios de agregação para o planejamento .................................................379 Planejamento da produção...........................................................................379 Planejamento agregado ................................................................................380 Estratégias de atuação para atendimento da demanda ...................................382
Atuação na capacidade de produção (estratégia de acompanhamento da demanda)............................................................................................382 Atuação na demanda (estratégia de tentativa de mudança de comportamento dos clientes) ....................................................................385
Elaboração do planejamento agregado .........................................................390 Estratégia pura de planejamento agregado...................................................390
Primeira estratégia: manutenção de quadro de fixo de funcionários e formação de estoques reguladores............................................................391 Segunda estratégia: contratação e demissão de funcionários de acordo com a demanda ............................................................................393 Utilização de outras estratégias puras de planejamento agregado .............396
Estratégia mista de planejamento agregado .................................................396 Montagem da tabela de entrada de dados.................................................399 Montagem da tabela de custos e determinação da função objetivo ............400 Utilizando o Solver do Excel .....................................................................405
O efeito das promoções comerciais no resultado...........................................407 Questões para discussão e revisão ...............................................................409 Problemas propostos....................................................................................410 Leitura para reflexão....................................................................................412 Referências..................................................................................................413 Outras leituras sugeridas ............................................................................414
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CAPÍTULO 9 – PLANEJAMENTO DAS NECESSIDADES DE MATERIAIS ..........................................................................................415 MRP – Materials Requerements Planning .....................................................417 A fábrica de bolos de João............................................................................418 O que é o MRP? ...........................................................................................421 O que é MRP II e ERP?.................................................................................422 Visão geral do MRP......................................................................................422 Níveis de estrutura ......................................................................................424 Demanda dependente e demanda independente...........................................424 Reporte de produção....................................................................................426 Baixa automática de estoque - back flush ....................................................426 Lista de abastecimento à linha.....................................................................427 Estrutura do produto...................................................................................427 O algoritmo do sistema MRP ........................................................................428 Explosão das necessidades de materiais ......................................................430 Características do sistema MRP ...................................................................434 setor de planejamento e controle da produção - PCP ....................................434 Alguns problemas relacionados ao sistema de produção empurrada, usando MRP ................................................................................................435
Estoques como forma de reduzir a incerteza.............................................436 Necessidade de organização e precisão nos dados.....................................436
Questões para revisão e discussão ...............................................................437 Problemas propostos....................................................................................439 Leitura para reflexão....................................................................................443 Referências ..................................................................................................446 Outras leituras sugeridas ............................................................................446
CAPÍTULO 10 – SISTEMA KANBAN DE ABASTECIMENTO ......................447 Introdução...................................................................................................449 Histórico......................................................................................................450
A inspiração proporcionada pelo supermercado........................................451 Controle visual de estoques .........................................................................452 Características do sistema kanban...............................................................453 Puxar ou empurrar a produção....................................................................453 Funcionamento prático do kanban...............................................................454
Os cartões kanban ...................................................................................454 Sistema kanban com um cartão ...............................................................455 Sistema kanban com dois cartões ............................................................457 O quadro kanban.....................................................................................459
Kanban x MRP: a escolha da técnica............................................................463 Cálculos do kanban .....................................................................................465 Cálculo do kanban sem set up .....................................................................465
Estoque total do sistema ..........................................................................465 Gráfico dente-de-serra dos estoques.........................................................466 Tempo de ressuprimento (lead time) .........................................................466 Ponto de reposição ...................................................................................467 Estoque de segurança ..............................................................................467 Cálculo do ponto de reposição no sistema tradicional ...............................468
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Cálculo do ponto de reposição no sistema kanban....................................469 Cálculo do número de contentores para o kanban....................................469 Exemplo 1 – Kanban para material comprado ..........................................470 Exemplo 2 – Kanban para material fabricado ...........................................471
Cálculo do kanban com set up .....................................................................472 Montagem do quadro kanban ......................................................................472
O que é lote mínimo de fabricação? ..........................................................473 Cálculo do lote mínimo de fabricação .......................................................473 Gráfico dente-de-serra dos estoques.........................................................474 Lead time.................................................................................................475
Exercício resolvido .......................................................................................475 Papel do kanban no ambiente just-in-time ....................................................477
O kanban e outros projetos de melhoria paralelos ....................................477 O ambiente just-in-time ...........................................................................478
O caminho just-in-time .................................................................................481 Considerações adicionais sobre o kanban externo ........................................482 Questões para revisão e discussão ...............................................................483 Problemas propostos....................................................................................485 Leitura 1......................................................................................................486 Leitura 2......................................................................................................487 Referências..................................................................................................488
CAPÍTULO 11 – GERÊNCIA DE PROJETOS............................................ 491 O que são projetos? .....................................................................................493 Características dos projetos .........................................................................493
Terminologia sobre projetos .....................................................................494 Gráfico de gantt ...........................................................................................495 Método PERT / CPM....................................................................................496
Diagramas de rede ...................................................................................497 Regras de montagem de um diagrama de rede..........................................497 Exemplo de montagem de um diagrama de rede.......................................500 Caminho crítico .......................................................................................501 Estimativas de tempo determinísticas ......................................................501 Estimativas de tempo probabilísticas .......................................................501
Cálculo das datas ........................................................................................501 Primeira data de inicio – PDI ....................................................................502 Última data de término – UDT..................................................................502 Exercício resolvido ...................................................................................503 Primeiro passo: cálculo das PDIs de todas as etapas ................................503 Segundo passo: cálculo das UDTs de todas as etapas...............................504
Cálculo das folgas........................................................................................505 Folga total................................................................................................505 Folga livre ................................................................................................506 Folga independente..................................................................................507
Softwares para gerenciamento de projetos....................................................508 Estimativas de tempo probabilísticas ...........................................................510
Considerações na estimativa dos tempos probabilísticos ..........................511 Cálculo da duração das atividades ...........................................................512
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Cálculo das probabilidades de conclusão .....................................................514 Determinação da probabilidade de término de um caminho......................515 Determinação da probabilidade de término do projeto total ......................515
Questões para revisão e discussão ...............................................................518 Problemas propostos....................................................................................520 Leitura para reflexão....................................................................................524 Referências ..................................................................................................526
QUARTA PARTE - GESTÃO DA QUALIDADE EM SISTEMAS PRODUTIVOS .......................................................................................527
CAPÍTULO 12 – PRINCÍPIOS DA GESTÃO DA QUALIDADE .....................529 Qualidade não é diferencial. É obrigação!.....................................................531 Gurus da qualidade .....................................................................................531
Walter A. Shewhart ..................................................................................531 W. Edwards Deming.................................................................................532 Joseph M. Juran......................................................................................533 Armand Feigenbaum................................................................................534 Phillip B. Crosby ......................................................................................534 Kaoru Ishikawa........................................................................................534 Genichi Taguchi.......................................................................................535
Prêmios da qualidade...................................................................................535 Prêmio Deming ........................................................................................535 Prêmio Europeu da Qualidade..................................................................535 Prêmio nacional da qualidade Malcolm Baldrige .......................................535 Prêmio Nacional da Qualidade..................................................................536
As ferramentas da qualidade........................................................................538 Fluxograma ou diagrama de processo.......................................................539 Folha de verificação..................................................................................541 Gráficos demonstrativos...........................................................................543 Gráficos de controle estatístico de processo..............................................545 Estratificação...........................................................................................545 Análise de Pareto .....................................................................................546 Brainstorming..........................................................................................549 Diagrama de causa e efeito.......................................................................550 Diagrama de dispersão ou de correlação...................................................552 Histograma ..............................................................................................553 O ciclo PDCA de melhoria contínua ..........................................................557 Método 5W + 1H ......................................................................................559
Aplicações para as ferramentas de melhoria da qualidade ............................560 O Caso das mercadorias trocadas ................................................................561
Hipótese 1 - Pico de fim de mês e excesso de pedidos ...............................567 Hipótese 2 - Troca proposital....................................................................568 Hipótese 3 - Pessoal novo e falta de treinamento e capacitação.................569 Hipótese 4 - Formulário de separação confuso..........................................569 Hipótese 5 - Depósito mal arrumado e ruído excessivo .............................569 Hipótese 6 - Ausência de encarregado e motorista acompanhando a carga 569 Hipótese 7 - Sistema de separação deficiente............................................570
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Hipótese 8 - Pedidos errados ....................................................................570 Hipótese 9 - Caixas iguais e identificação deficiente .................................570 Hipótese 10 - Iluminação deficiente..........................................................570 Hipótese 11 - Produto trocado da produção..............................................570 Tomada de ação .......................................................................................570
Considerações finais ....................................................................................571 Questões para revisão e discussão ...............................................................572 Problemas propostos....................................................................................573 Leitura 575 Referências..................................................................................................576
CAPÍTULO 13 – CONTROLE ESTATÍSTICO DA QUALIDADE................... 577 Controle estatístico da qualidade .................................................................579 Aceitação por amostragem ...........................................................................579
Características dos planos de amostragem e inspeção por atributos .........580 Termos importantes para a compreensão da aceitação por amostragem.............................................................................................581 Riscos da aceitação por amostragem ........................................................582
Planos de amostragem.................................................................................583 Plano de amostragem simples ..................................................................583 Plano de amostragem dupla .....................................................................584 Plano de amostragem múltipla .................................................................584
Regimes de inspeção....................................................................................585 Alteração de regime de inspeção de normal para atenuado .......................585 Alteração de regime de inspeção de normal para severo............................585 Alteração de regime de inspeção de atenuado para skip lote .....................585 Suspensão da inspeção ............................................................................585 Retorno à condição anterior .....................................................................585
Curvas características de operação (CCO) ....................................................586 Questões para revisão e discussão ...............................................................590 Controle estatístico de processo ...................................................................591
Histórico do CEP......................................................................................592 Variações de especificações ......................................................................592 Causas de variação ..................................................................................593 Tipos de variações....................................................................................595 Controle do processo................................................................................596
Histograma e curva de distribuição normal ..................................................596 Controlando a média e amplitude amostrais.............................................600 Média e amplitude da curva de distribuição normal .................................600 Desvio padrão da curva de distribuição normal ........................................601 Influências das causas de variação ..........................................................602 Variáveis e atributos ................................................................................603 Gráficos de controle .................................................................................604 Gráfico de controle de grandezas variáveis ...............................................604 Gráfico para controle de atributos ............................................................608 Gráfico P – porcentagem de produtos defeituosos .....................................608 Gráfico C – número de defeitos por peça...................................................609 Construção do gráfico C...........................................................................611
Jurandir Peinado e Alexandre Reis Graeml
Utilização dos gráficos de controle............................................................613 Interpretação dos gráficos de controle ......................................................613
Capabilidade do processo.............................................................................614 Índices de capabilidade ............................................................................615
Programa seis sigmas ..................................................................................617 Classificação: verde, amarelo e vermelho ..................................................619
Questões para revisão e discussão ...............................................................619 Problemas propostos....................................................................................620 Leitura recomendada ...................................................................................623 Referências ..................................................................................................624
QUINTA PARTE - GESTÃO DE MATERIAIS EM SISTEMAS PRODUTIVOS .......................................................................................625
CAPÍTULO 14 – CLASSIFICAÇÃO E INVENTÁRIO DE MATERIAIS ..........627 Qual o número de itens de material em uma organização? ...........................629 Grau de verticalização de uma organização ..................................................630 Classificação de materiais............................................................................632 Descrição do material ..................................................................................632 Codificação de materiais ..............................................................................634
Sistemas de codificação de materiais........................................................634 Dígitos da codificação...............................................................................635 Sistema decimal de classificação universal ...............................................635 Cálculo do dígito verificador .....................................................................636 Primeiro modelo de cálculo do dígito verificador .......................................636 Segundo modelo de cálculo do dígito verificador .......................................637 Exemplo de plano de codificação ..............................................................637
Sistema de código de barras.........................................................................638 Composição numérica do código de barras EAN/UCC ..............................638 Código EAN-13.........................................................................................639 Estrutura da codificação ..........................................................................639 Código EAN-8...........................................................................................639 Estrutura da codificação ..........................................................................640 Representação gráfica do código...............................................................640 Cálculo do dígito verificador .....................................................................641 Regras básicas para colocação do código de barras nas embalagens de consumo .............................................................................................641 Código EAN/UCC-14................................................................................642 Dígito da variante logística .......................................................................643 Calculo do dígito verificador no EAN/UCC-14...........................................644 Código EAN-128.......................................................................................645
Classificação ABC de materiais ....................................................................645 Determinação da classificação ABC de itens.................................................647
Utilizações da classificação ABC...............................................................650 Inventário físico ...........................................................................................651
Inventários periódicos ..............................................................................651 Inventários cíclicos...................................................................................651
Organização de um inventário periódico.......................................................651 Definição do inventário ............................................................................652
Jurandir Peinado e Alexandre Reis Graeml
Formação das equipes de contagem .........................................................653 Emissão e colocação das etiquetas de inventário ......................................655 Formação das equipes de digitação ..........................................................656 Preparação e arrumação prévia do local ...................................................656 Orientação e treinamento das equipes......................................................658 Ponto de corte de entradas, de saídas e de produção ................................659 Realização do inventário...........................................................................660
Inventário cíclico ou rotativo ........................................................................661 Ajustes de inventário ...................................................................................663
Índice de acuracidade dos estoques..........................................................663 Causas das divergências dos estoques .....................................................663
Questões para discussão e revisão ...............................................................667 Problemas propostos....................................................................................670 Referências..................................................................................................673
CAPÍTULO 15 – ESTOQUES CÍCLICOS .................................................. 675 Introdução...................................................................................................677 Tipos de materiais utilizados pelas empresas ...............................................677
Matérias-primas.......................................................................................677 Componentes...........................................................................................677 Produtos ou materiais em processo ..........................................................678 Produtos acabados...................................................................................678 Materiais de manutenção .........................................................................678 Materiais de expediente, de limpeza e de segurança .................................678
Tipos de estoques ........................................................................................678 Estoques cíclicos......................................................................................679 Estoque de segurança ..............................................................................679 Estoques sazonais....................................................................................679
Estudo das características de estoques cíclicos ............................................680 Tamanho do lote ......................................................................................680 Custo de estocagem .................................................................................682 Custo com pedidos...................................................................................683 Custo do material ....................................................................................684
Lote econômico de compra (reposição instantânea) ......................................684 Cálculo do custo total de estoque .............................................................685 Exemplo ..................................................................................................686 Lote econômico de compra .......................................................................688 Número econômico de pedidos .................................................................689 Variação do LEC ......................................................................................689 Como reduzir o tamanho do lote de compra?............................................689 Exercício resolvido ...................................................................................690
Cálculo de lotes de compra em planilha eletrônica .......................................691 Agregação de compras em um único pedido .................................................693 Cálculo de agregação de pedidos em planilha eletrônica...............................696 Lote econômico de fabricação (reposição progressiva) ...................................698
Produção menor que a demanda (PD)......................................................699
Jurandir Peinado e Alexandre Reis Graeml
Exercício resolvido ...................................................................................701 Lote econômico de compra quando há desconto por quantidade...................702 Cálculo do lote econômico de compra com desconto por lote de compra .......704 Lotes de compra com desconto em planilha eletrônica..................................707 Reflexão sobre o oferecimento de descontos em função do tamanho do lote de compra .............................................................................................709 Alinhamento de lotes de fabricação e de compra ..........................................710 Questões para revisão e discussão ...............................................................712 Problemas propostos....................................................................................714 Referências ..................................................................................................716
CAPÍTULO 16 – MÉTODOS DE RESSUPRIMENTO E ESTOQUES DE SEGURANÇA.........................................................................................719 Formas de ressuprir os estoques..................................................................721 Sistemas de revisão contínua.......................................................................721
Ponto de ressuprimento ...........................................................................723 Estoque de segurança no sistema de revisão contínua..............................724 Nível de serviço (NS) .................................................................................724 Estoque de segurança com demanda variável e tempo de ressuprimento constante..........................................................................725 Influência do tempo de ressuprimento no estoque de segurança...............727 Influência da variação da demanda no estoque de segurança ...................727 Níveis de estoque para diferentes níveis de serviço....................................727 Cálculo de estoques de segurança em planilha eletrônica .........................729 Estoque de segurança com demanda constante e tempo de ressuprimento variável.............................................................................730 Desvio padrão do tempo de ressuprimento ...............................................731 Estoque de segurança com demanda e tempo de ressuprimento variáveis ..................................................................................................732 Nível de falta de estoque esperado ............................................................733
Sistemas de revisão periódica ......................................................................734 Nível de suprimento .................................................................................735 Lote de compra ........................................................................................735 Estoque de segurança no sistema de revisão periódica .............................736
Sistema de revisão de duas gavetas..............................................................737 Questões para revisão e discussão ...............................................................738 Problemas propostos....................................................................................740 Referências ..................................................................................................742
ANEXO 1 - CLASSIFICAÇÃO NACIONAL DE ATIVIDADES ECONÔMICAS (CNAE) ...........................................................................745
ANEXO 2 – TABELA DE DISTRIBUIÇÃO NORMAL ..................................747
Jurandir Peinado e Alexandre Reis Graeml
Lista de figuras
Relacionamento das quatro funções da administração ................45
Intensidade de materiais nas organizações..................................49
O modelo de transformação.........................................................52
Leiaute de montagem pouco eficiente ..........................................90
Diagrama de duas mãos (montagem da caneta), sem economia de movimentos............................................................91
Princípios da economia de movimentos .......................................92
Diagrama de duas mãos, com economia de movimentos ................92
Leiaute de montagem mais eficiente ............................................93
Alimentador incorreto .................................................................94
Alimentador correto ....................................................................94
Número de peças coletadas por minuto por tipo de alimentador................................................................................95
Diagrama das duas mãos..........................................................114
Cálculo dos tempos...................................................................114
Determinação do número de observações dado o erro relativo máximo e uma porcentagem de tempo estimada (para grau de confiança de 95%)...............................................120
Curva de aprendizagem.............................................................124
Coeficientes da curva de aprendizagem no Excel .......................128
Modelo de processo organizacional genérico ..............................143
Seqüência de ações para análise de processos de trabalho ........145
Fluxograma de um processo......................................................151
Simbologia de fluxogramas utilizados para processos industriais................................................................................152
Tipos de fluxogramas utilizados em operações industriais .........155
Formulário padronizado para fluxo de processo ........................156
Processo de contração muscular ...............................................162
Jurandir Peinado e Alexandre Reis Graeml
Duração máxima de um esforço muscular.................................163
Duração da recuperação da capacidade muscular .....................163
Força muscular considerando idade e sexo ...............................164
Freqüência cardíaca durante o trabalho ....................................167
Temperatura corporal durante o ciclo circadiano.......................169
Temperatura corporal considerando pessoas matutinas e vespertinas ...............................................................................170
Coluna vertebral .......................................................................171
Hipercifose e hiperlordose e escoliose ........................................171
Tuberosidades isquiáticas .........................................................173
Anatomia do olho humano ........................................................174
Musculatura ocular ..................................................................176
Anatomia do ouvido humano.....................................................178
Padrões de curvas de sensibilidade auditiva ..............................180
Distribuição dos dados antropométricos....................................182
Exemplos de medidas antropométricas......................................184
Tela de consulta: banco de dados antropométricos do Ergokit......................................................................................185
Níveis de enriquecimento do trabalho........................................188
Linha de produção em formato U ..............................................203
Fluxo de operações em uma linha de produção .........................205
Balanceamento de linha de produção........................................206
Diagrama de precedência ..........................................................211
Carta multiprocesso..................................................................216
Exemplo de cálculo da área para centro de trabalho com uma aresta viva ........................................................................217
Outro exemplo de cálculo de área para centro de trabalho com uma aresta viva.................................................................218
Área para centro de trabalho com três arestas vivas ..................218
Diagrama de relacionamento.....................................................219
Carta multiprocesso da Vestebrás .............................................220
Fluxograma de produção da Vestebrás......................................221
Identificação das arestas vivas dos centros de trabalho da Vestebrás..................................................................................222
Diagrama de relacionamento da Vestebrás ................................222
Jurandir Peinado e Alexandre Reis Graeml
Croqui de proposta de arranjo físico para a Vestebrás ...............223
Arranjo físico por processo ........................................................225
Arranjo físico celular .................................................................226
Tempo livre para set-up.............................................................250
Gráfico de Gantt: alocação de carga ..........................................254
Formação de retalho e rebarba na estampagem de uma peça .........................................................................................261
Componentes do custo total ......................................................262
Nível de agregação do sistema de custos....................................265
Cálculo do ponto de equilíbrio...................................................269
Alavancagem operacional ..........................................................273
Objetivos predominantes das decisões de localização ................291
Diferenças regionais de salários ................................................296
Composição da matriz de transportes brasileira ........................298
Participação do modal rodoviário na matriz de transportes de países com dimensões continentais......................................299
Comparação de preços de fretes praticados no Brasil e nos Estados Unidos ........................................................................300
Exemplo de localização de coordenadas - Transbrás..................307
Gráfico das alternativas de localização da fábrica de sorvetes....................................................................................313
Decomposição de uma série temporal de demanda....................338
Gráfico de vendas do produto A.................................................339
Gráfico de vendas do produto B ................................................340
Previsão de demanda pela média móvel simples ........................342
Gráfico de acompanhamento de viés .........................................344
Planilha de cálculo da média móvel ponderada..........................346
Caixa de diálogo Solver do Excel - MMP ....................................347
Determinação dos pesos da média móvel ponderada utilizando o Solver do Excel – Produto A ...................................347
Determinação dos pesos da média móvel ponderada utilizando o Solver do Excel – Produto B ...................................348
Previsão de demanda com suavização exponencial simples........350
Determinação do fator � utilizando o Solver do Excel – Produto A .................................................................................351
Jurandir Peinado e Alexandre Reis Graeml
Determinação do fator � utilizando o Solver do Excel – Produto B.................................................................................352
Modelo de regressão linear ........................................................353
Previsão de demanda por regressão linear .................................355
Parâmetros da regressão linear .................................................356
Resultados da regressão............................................................356
Tela de entrada de dados da função PREVISÃO( ) ......................357
Dessazonalização e regressão linear da demanda do produto B.................................................................................361
Cálculo dos coeficientes de sazonalidade ...................................362
Cálculo da previsão de demanda com ajustamento sazonal .......363
Previsão de demanda – modelo de Winter ..................................366
Caixa de diálogo do Solver do Excel...........................................368
Modelo de Winter resolvido utilizando o Solver do Excel ............369
Níveis de planejamento de produção..........................................377
Demanda mensal sazonal da Fogobrás......................................381
Atuação na capacidade de produção – acompanhamento da demanda...................................................................................382
Atuação na demanda – manutenção da capacidade aproximadamente constante.....................................................386
Primeira estratégia - manter o quadro de funcionários e fazer estoques reguladores........................................................392
Segunda estratégia – Contratar e demitir funcionários de acordo com a demanda.............................................................394
Modelo de planejamento agregado adotando estratégia mista, com programação linear.................................................398
Modelo de planejamento agregado adotando estratégia mista, com programação linear - continuação...........................399
Caixa de diálogo de parâmetros do Solver do Excel ...................406
Caixa de diálogo para adicionar restrição..................................406
Caixa de diálogo de opções do Solver do Excel ..........................407
Resultados da estratégia de promoção de vendas ......................408
Estrutura de produto de um bolo de festa.................................419
Visão geral do programa MRP ...................................................423
Estrutura analítica da caneta esferográfica ...............................423
Níveis de estrutura e demandas independente e dependente .....425
Jurandir Peinado e Alexandre Reis Graeml
Lista de materiais da caneta esferográfica.................................427
Formulário de liberação de pedidos...........................................430
Sistemas de empurrar ou puxar a produção .............................454
Tipos de cartões kanban ...........................................................455
Sistema kanban com um cartão................................................456
Sistema kanban com dois cartões .............................................458
Quadro kanban ........................................................................460
Quadro kanban indicando necessidade de produção (cartões kanban) ....................................................................................461
Cores indicativas do quadro kanban .........................................461
Os quadrantes de atuação do kanban .......................................464
Comportamento dos estoques...................................................466
Ponto de reposição no sistema usual de abastecimento.............467
Cálculo do ponto de reposição (quantidade) ..............................469
Número de cartões de cada cor no quadro kanban ....................473
Tempo livre para set up ............................................................474
Gráfico dente de serra com estoque e lote mínimo de produção..................................................................................474
A filosofia just-in-time................................................................478
O uso do kanban para melhoramento contínuo.........................481
Estrutura de composição de um programa e seus projetos........495
Gráfico de Gantt para o projeto de pavimentação de uma rua. ..........................................................................................496
Representação de tarefa e etapas em diagrama de rede.............497
Seqüência de tarefas em um diagrama de rede .........................498
Numeração de etapas no diagrama de rede ...............................498
Sentido e direção das atividades em um diagrama de setas.......498
Relação de precedência e procedências para mais de uma tarefa. ......................................................................................499
Rede apresentando um circuito fechado de atividades...............499
Exemplo de rede com tarefas diferentes e mesmas etapas inicial e final.............................................................................499
Tarefa fantasma .......................................................................500
Diagrama de rede do projeto mudança de almoxarifado – Tempos determinísticos ............................................................500
Jurandir Peinado e Alexandre Reis Graeml
Indicação das datas em um diagrama de rede...........................502
Indicação das datas em um diagrama de rede...........................505
Gráfico de Gantt gerado pelo MS Project para o projeto de mudança do almoxarifado ........................................................510
Diagrama de rede do projeto mudança de almoxarifado – tempos probabilísticos..............................................................513
Exemplo de diagrama de rede probabilístico .............................516
Modelo de excelência do PNQ® .................................................537
Simbologia utilizada em fluxogramas ........................................539
Exemplo de fluxograma de processo .........................................540
Análise crítica de um fluxograma de processo ...........................541
Gráfico de curva da produção de biscoitos ................................544
Gráfico de círculo da produção de biscoitos ..............................544
Gráfico de barras da produção de biscoitos...............................544
Gráfico de controle estatístico de processo ................................545
Gráfico de Pareto dos casos de devolução..................................549
Diagrama de causa e efeito .......................................................551
Diagrama de causa e efeito para um problema de manufatura ..............................................................................552
Diagrama de correlação entre altura e peso ..............................553
Diagrama de correlação entre idade e peso ...............................553
Gráfico tipo histograma ............................................................554
Cálculo da amplitude................................................................555
Histograma...............................................................................557
Ciclo PDCA...............................................................................557
Formulário para o diagrama 5W e 1H .......................................559
Aplicação das ferramentas da qualidade ...................................560
Número total de casos de mercadorias trocadas ao longo do período pesquisado...................................................................562
Número de casos de mercadorias trocadas por depósito ao longo do período pesquisado.....................................................563
Gráfico de Pareto dos casos de troca de mercadoria ..................564
Gráfico de Pareto com dados do depósito B por tipo de produto ....................................................................................566
Diagrama de causa e efeito: troca de mercadorias Alimenbrás...............................................................................567
Jurandir Peinado e Alexandre Reis Graeml
Diagrama de correlação: Número de pedidos x número de trocas.......................................................................................568
Histograma...............................................................................569
Diagrama 5W e 1H das ações da Alimenbrás ............................571
Aplicação dos métodos estatísticos da qualidade.......................579
Esquema de aplicação de um plano de amostragem simples .....583
Esquema de aplicação de um plano de amostragem dupla ........584
Curva CCO para N = 10 e Ac = 20.............................................589
Curva CCO para N = 20 e Ac = 0...............................................589
Furo oblongo ............................................................................595
Desenvolvimento da curva de distribuição normal ....................597
Histograma da altura dos alunos de uma universidade.............598
Combinação dos dados.............................................................599
Média e amplitude ....................................................................601
Porcentagem de valores dentro de determinadas faixas de distribuição normal ..................................................................602
Influência das causas especiais de variação..............................603
Interpretação dos gráficos de controle.......................................614
Comparação dos limites CEP e especificações de projeto ...........615
Gráfico de controle com os limites de especificação do projeto......................................................................................616
Programa da qualidade seis sigmas ..........................................617
Processo incapaz com Cpk < 1..................................................618
Matéria-prima e componentes em uma indústria ......................631
Modelo referência para descrição de material............................633
Código decimal universal ..........................................................636
O código EAN-13 ......................................................................639
O código EAN-8 ........................................................................640
Código EAN/UCC-14 ................................................................643
Exemplo de gráfico de classificação ABC...................................649
Exemplo de etiqueta de inventário ............................................655
Modelo de crachá para dupla inventariante ..............................659
Comportamento do estoque de motores da Utilibrás .................681
A influência do lote de compra no estoque médio ......................681
Custos logísticos em função do lote de compra .........................687
Jurandir Peinado e Alexandre Reis Graeml
Cálculo de lotes de compra com Excel.......................................692
Cálculo de agregação de pedidos usando o Excel ......................697
Lote econômico de fabricação – reposição progressiva ...............699
Custo total dos estoques com custo unitário constante .............703
Custo logístico total com desconto em função do tamanho do lote de compra .....................................................................704
Curva dos custos totais do tecido azul para a Esportebrás........707
Cálculo de lotes de compra com desconto .................................708
Ponto de ressuprimento (PR) e tempo de ressuprimento (TR) .....722
Sistema de revisão contínua – demanda e tempo de ressuprimento variáveis............................................................722
Nível de serviço x número de desvios padrão.............................725
Nível de serviço x estoque de segurança....................................728
Cálculo de estoques de segurança.............................................729
Sistema de revisão periódica.....................................................734
Sistema de revisão de duas gavetas ..........................................737
Jurandir Peinado e Alexandre Reis Graeml
Lista de quadros
Quadro 1 Exemplos de atividades das diferentes funções nas organizações...............................................................................51
Quadro 2 Exemplos de processos de transformação nas organizações.........53
Quadro 3 Alguns avanços da Primeira Revolução Industrial e seus responsáveis ....................................................