APLICAÇÃO DA PROGRAMAÇÃO LINEAR PARA A .produção de cinco tipos de queijo mussarela (mussarela

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  • APLICAO DA PROGRAMAO

    LINEAR PARA A OTIMIZAO DA

    PRODUO EM UM LATICNIO

    LOCALIZADO NA REGIO CENTRO-

    OESTE DE MINAS GERAIS

    Thais Machado Stacanelli (IFMG)

    thaisstacanelli@yahoo.com.br

    Ramila Aparecida de Moura (IFMG)

    ramila.moura@yahoo.com.br

    Yahayra do Vale Borges Silva (IFMG)

    yahayra.borges@yahoo.com

    Gabriel da Silva (IFMG)

    gabriel.silva@ifmg.edu.br

    Ariadne Martins da Silva (IFMG)

    adynha@live.com

    Nos dias atuais empresas do ramo de laticnios determinam seu plano

    de produo conforme a demanda de produtos, e muitas desconhecem

    as ferramentas que a Pesquisa Operacional tem a oferecer. O objetivo

    deste trabalho determinar um plano timo de produo para uma

    indstria de Laticnios atravs de um problema de programao linear.

    Assim como em toda companhia, uma empresa do ramo lcteo possui

    recursos variados no processamento dos derivados e limites de

    disponibilidades, os quais podem produzir uma grande diversidade de

    produtos lcteos, cada qual com uma margem de lucro. Neste sentido,

    pode-se modelar um problema e aplicar em uma planilha eletrnica, a

    fim de obter uma maximizao na margem de contribuio semanal, e

    minimizar os custos de transporte. Atravs deste modelo pde-se

    determinar qual o melhor Mix de produtos deve ser produzidos,

    otimizando assim os recursos existentes em cada situao. O estudo foi

    realizado em um laticnio localizado na regio Centro-Oeste de Minas

    Gerais.

    Palavras-chave: Laticnios; Otimizao; Produo.

    XXXV ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO Perspectivas Globais para a Engenharia de Produo Fortaleza, CE, Brasil, 13 a 16 de outubro de 2015.

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    1. Introduo

    A partir dos anos 90, o setor lcteo brasileiro sofreu grandes transformaes aps o

    regulamento do mesmo ser reformulado, o que levou a uma reestruturao do agronegcio do

    leite. Devido a este impacto, as empresas foram foradas a adotarem novas tecnologias

    visando reduzir o custo de produo e a maximizao de lucros, para manterem-se

    competitivas.

    Atualmente, com a disseminao de novas tecnologias, e a necessidade de competitividade

    entre as empresas, as organizaes devem buscar a diferenciao atravs de padres de

    qualidade, polticas, aes e de mtodos que otimizem seus lucros. Devem desenvolver um

    sistema que possa controlar o seu processo de produo, como gastos, suprimentos,

    disponibilidades e restries a fim de obter eficincia em atender a demanda do mercado. O

    que para grandes empresas mais fcil, pois possuem recursos para tal.

    Porm, neste contexto os pequenos laticnios tm dificuldades de se manterem no mercado,

    pois muitos so desprovidos de recursos para investimentos. E a produo irregular durante

    o ano, sendo fortemente influenciado por fatores climticos, o que dificulta no gerenciamento

    da matria-prima.

    Pensando nisso, a utilizao da Pesquisa Operacional neste ramo, pode tornar-se uma

    ferramenta de apoio tomada de deciso e no controle de produo, tanto para pequenos

    laticnios como tambm grandes indstrias.

    O presente artigo tem como finalidade apresentar como a utilizao de mtodos da

    programao linear pode trazer benefcios para uma empresa de laticnios, a fim de obter

    melhores resultados em seu mix de produtos e minimizar os custos de transporte. E a

    transformao do leite em derivados, como o queijo mussarela, que o objeto de estudo,

    permite alm do aumento de sua vida til, a diversificao dos produtos oferecidos ao

    consumidor e a agregao de valor matria-prima. A empresa onde foi realizado o estudo

    est localizada na regio Centro-Oeste de Minas Gerais.

    2. Referencial terico

    2.1 A Indstria de Laticnios

    O desenvolvimento da indstria de laticnios ocorreu mais fortemente a partir do crescimento

    dos centros urbanos, o que ocorreu concomitantemente com o desenvolvimento industrial, que

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    se iniciou no Brasil aps a 2 Guerra Mundial. As indstrias de laticnios no Brasil foram

    formadas por empresas mdias de carter familiar e por Cooperativas.

    Na dcada de 70 as indstrias internacionais de laticnios entraram no Brasil e na dcada de

    80 avanaram conseguindo melhorar sua cadeia produtiva atravs da integrao com

    fornecedores.

    O crescimento das redes de supermercados provocou uma verdadeira revoluo nesse

    segmento, uma vez que houve uma mudana no sistema de comercializao dos produtos

    lcteos. Essa integrao entre supermercados e as indstrias de laticnios produziu um

    crescimento acelerado da produo e consumo, o que, em princpio poderia ser encarado

    como algo positivo, resultou em uma reduo das margens de lucro das empresas laticinistas

    devido ao aumento do poder de barganha das grandes redes de supermercados.

    Nesse contexto, se por um lado os supermercados diminuram as margens de lucros das

    indstrias de laticnios atravs do poder de compra, esses mesmos supermercados

    viabilizaram um aumento de escala de produo dos produtos lcteos, em funo de sua rede

    de distribuio no varejo.

    Segundo Kmit (2004) o sistema agroindustrial do leite brasileiro sofreu profundas mudanas

    de carter estrutural desde a virada dos anos 90. Primeiro, veio a desregulamentao do

    mercado logo no incio do governo Collor, liberando os preos dos produtos aps mais de

    quatro dcadas de controle estatal. Simultaneamente, ocorreu a abertura comercial ao exterior

    e a consolidao do Mercosul, que representaram um incremento da concorrncia com

    produtos importados. Finalmente, o Plano Real trouxe a reduo da inflao e a estabilizao

    da economia.

    Essa abordagem histrica da indstria de laticnios no Brasil teve a finalidade de esclarecer a

    forte influncia externa na gesto interna de uma empresa. Neste sentido, pode-se perceber

    que a indstria de laticnios tem condies peculiares que demandam estratgias para a

    manuteno e desenvolvimento do setor.

    2.2 Pesquisa Operacional

    Voltada para a resoluo de problemas reais, a Pesquisa Operacional uma cincia aplicada

    focada na tomada de decises, onde se aplica conceitos e mtodos de vrias reas cientficas

    na concepo, planejamento ou operao de sistemas. Para Shamblin e Stevens Jr (1979),

    Pesquisa Operacional (PO) um mtodo cientfico de tomada de deciso.

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    Lachtermacher (2004), diz que at a dcada de 1990, os problemas matemticos de

    programao na resoluo de questes gerenciais eram muito difceis de serem

    implementados. Somente com o advento das planilhas eletrnicas e sua crescente utilizao,

    proporcionaram um aumento significativo na aplicabilidade da Pesquisa Operacional.

    Ainda segundo Lachtermacer (2004), a P.O. pode ser utilizada para auxiliar seguintes

    processos de deciso:

    - Problemas de Otimizao de Recursos;

    - Problemas de Localizao;

    - Problemas de Roteirizao;

    - Problemas de Carteiras de Investimento;

    - Problemas de Alocao de Pessoas;

    - Problemas de Previso e Planejamento.

    Em um estudo de P.O. essencial que o problema seja claramente definido, pois quase

    impossvel obter uma resposta certa a partir de um problema errado. Deve-se estabelecer bem

    o objetivo, as restries e os limites, para encontrar uma soluo tima.

    2.3 Programao Linear

    Para Shamblin e Stevens Jr (1979), a programao linear um meio matemtico que auxilia a

    designar um montante fixo de recursos que satisfaa certa demanda de tal modo que alguma

    funo-objetivo seja otimizada e ainda satisfaa a outras condies definidas.

    Os benefcios oferecidos por esse tipo de programao so aqueles que se enquadram dentro

    de qualquer empresa: diminuio dos custos e aumento de lucros.

    Kuhnen (2002) refora esta ideia quando ele diz que a programao linear busca a

    distribuio eficiente de recursos limitados para atender a um determinado objetivo, em geral,

    maximizar lucros ou minimizar custos. Este objetivo representado atravs de uma funo

    linear denominada funo objetivo.

    Para a soluo do problema apresentado usado o modelo de otimizao linear, pois resolve

    a soluo de problemas relativos alocao de pessoal, mistura de materiais, distribuio e

    transporte. (MARTNES,1998)

    2.4 Solver

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    O Solver faz parte de um pacote de ferramentas disponveis em Editores de Planilhas

    Eletrnicas, como o Microsoft Excel, e o OpenOffice Calc que permite fazer vrios tipos de

    simulaes na sua planilha. A principal diferena entre os dois que no Excel possvel obter

    relatrios de anlise de sensibilidade sendo assim o mais utilizado, pois fornece uma melhor

    demonstrao dos resultados.

    Segundo Gomes Jr. e Souza (2004), com a utilizao do Solver, pode-se obter um valor ideal

    (mximo ou mnimo) para uma clula, chamada clula objetivo, conforme as restries, ou

    limites, sobre os valores de outras clulas em uma planilha. A partir