GESTÃO DE ESTOQUES NO PROCESSO DE FABRICAÇÃO: … · Inicialmente a matéria prima para fabricação das partes componentes da carriola é adquirida de acordo com os pedidos e

GESTÃO DE ESTOQUES NO PROCESSO

DE FABRICAÇÃO: SIMULAÇÃO DE UM

PROCESSO PRODUTIVO DE

CARRIOLAS

Bruno Cesar Becare da Silva (Unifran )

[email protected]

Tulio Sanzio Neves Bonfim (Unifran )

[email protected]

Joao Ricardo Iannoni (Unifran )

[email protected]

Matheus Silva Castro (Unifran )

[email protected]

Flavio Henrique De Oliveira Costa (Unifran )

[email protected]

Este trabalho objetiva definir ferramentas e estratégias para gestão de

estoques que mais se adequam a um sistema produtivo de carriolas,

com validação através de simulação. A questão de pesquisa que move

este trabalho é determinar quais meelhores ferramentas e/ou

estratégias para gestão de estoques em um sistema produtivo de

carriolas. Optou-se por um método de pesquisa de simulação, com

abordagem qualitativa e quantitativa. Baseado nas características da

produção da carriola concluiu-se que os melhores métodos para a

gestão de estoques foi o sistema de produção puxado, com a utilização

do sistema de fluxo contínuo de produção apoiado pela ferramenta

FIFO, útil como limitador de produção.

Palavras-chaves: Produção Puxada; Carriola; Fifo; Sistema Continuo

XXXIII ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO A Gestão dos Processos de Produção e as Parcerias Globais para o Desenvolvimento Sustentável dos Sistemas Produtivos

Salvador, BA, Brasil, 08 a 11 de outubro de 2013.



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1. Introdução

A importância do gerenciamento dos estoques se dá com o aumento da concorrência e o risco

de perturbações econômicas provocadas pela globalização, que alerta as empresas para a

necessidade de planejamento de sua atividade e flexibilidade para se adequar em ambientes

diferentes.

Em um cenário empresarial muito competitivo, a expertise para lidar com essa

competitividade é um fator determinante para o sucesso de qualquer organização. Neste

contexto, destaca-se a gestão de estoques como uma das ferramentas para conciliar os

interesses da organização na busca pela eficiência e eficácia.

Este trabalho tem o objetivo avaliar por meio de simulação as ferramentas e estratégias para

gestão de estoques mais adequadas para o caso de um projeto de desenvolvimento de fábrica

de carriolas.

A pesquisa norteia-se pela busca da determinação das melhores ferramentas e estratégias,

destacam-se o sistema de fluxo contínuo; complementado pelo FIFO (First In First Out/

Primeiro que entra primeiro que sai) como um limitador de produção; e como estratégia de

produção, a produção puxada. A simulação foi baseado em um projeto de desenvolvimento de

uma empresa de fabricação de carriolas, com abordagem qualitativa.

A metodologia desta pesquisa é bibliográfica dedutiva abrangendo temas relacionados, a

gestão de estoque, processos produtivos e simulação utilizando o software Promodel.

2. Gestão de estoques e a competitividade das empresas

Segundo Slack (2009) e Silva (2005), estoques são quantidades armazenadas ou em processo

de produção, que tem a finalidade de dar uma independência entre os processos da cadeia

produtiva. Os estoques geralmente são usados como uma forma de se proteger contra a

imprevisibilidade dos processos ou da demanda do mercado. De acordo com Slack (2009) e

Arozo (2006), os estoques só existem porque não há uma harmonia entre o fornecimento e a

demanda.

A quantidade de estoque a ser mantida também é um dilema vivido nas empresas, excessos

nos níveis de estoques pode representar altos custos operacionais. Baixos níveis de estoques

também podem originar perdas de econômicas, devido à falta de matérias primas ou produto

acabado o que pode acarretar atrasos.

Muito embora os estoques representem segurança em ambientes incertos representam também

riscos pois são caros tanto no que se refere a aquisição quanto à armazenagem e podem se

tornar obsoletos.

De acordo com Slack, Chambers e Johnston (2009), uma boa gestão de estoque pode

minimizar consideravelmente os custos operacionais e proporcionar produtos mais baratos,

sendo mais competitivos no mercado.

Ohno (1997) classifica a superprodução que gera estoques como uma das sete perdas da

produção comenta que a eliminação destas perdas aumenta a eficiência de operação em uma



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ampla margem, segundo o mesmo devemos produzir apenas o necessário, isto liberará a força

de trabalho extra.

Apesar de sua importância a gestão de estoques ainda é negligenciada em muitas empresas. A

gestão de estoques pode ser utilizada ao longo de toda a cadeia de suprimentos, permitindo

ganhos de produtividade com menores custos, gerando assim vantagem competitiva.

(SLACK, 2009; SILVA, 2005).

3. Tipos e custos de estoques

3.1 Tipos de estoques

De acordo a literatura, os tipos de estoque existentes nas empresas são diversos.

Dias (1993) e Rogers et al (2004), preferem dividir em estoque de matéria-prima, que são

materiais básicos necessários para se produzir, geralmente está localizado no almoxarifado e

tem funcionalidade de regular a taxa entre o suprimento e a produção; produtos em processo,

que são os materiais ou produtos semiacabados e que estão sendo usados nos processos,

geralmente estão localizados entre os postos de trabalhos a jusante e montante por causa da

diferença de tempo de processamento da matéria-prima entre os postos de trabalhos; produtos

acabados, que são compostos dos produtos finais, que já foram produzidos mas ainda não

foram vendidos, geralmente estes estoques estão presentes em quase todas as empresas; e

estoque de peças de reposição ou manutenção que refere-se a peças ou equipamento que

servirão como um instrumento de troca ou reposição sempre que o cliente necessitar repor

alguma peça que quebrou ou apresentar desempenho abaixo do esperado (FERNADES E

GODINHO, 2010; DIAS, 1993; ROGERS ET AL, 2004).

3.2 Custo dos estoques

Para Dias (1993) e Arozo (2006), estoques são equivalentes a valores monetários parados,

afinal os valores que estão sendo investidos para mantê-lo poderiam ser redirecionados para

investimentos mais rentáveis. Dias (1993) e Rodrigues e Oliveira (2006) classificam 3 tipos

de custos relacionados aos estoques: o custo de armazenagem, relacionado aos custos de

capital, pessoal, edificação e manutenção; o custo de pedido, que envolve custos relacionados

à mão de obra, matéria prima e custos indiretos como gastos com telefonemas, energia, etc.; e

o custo total, resultado da soma do custo de armazenagem e do custo do pedido.

4. Estratégias e ferramentas para gestão de estoques

A literatura pesquisada destaca nove principais ferramentas para gestão de estoques: a

classificação ABC, os sistemas de reposição contínua e de reposição periódica, o lote

econômico de compras, o sistema de planejamento das necessidades de materiais (MRP), a

produção puxada, o kanban, a metodologia de sistema contínuo e a regra de sequenciamento

fifo (Primeiro que entra primeiro que sai / First In First Out).



4

A classificação ABC tem a função de pontuar os itens do estoque, de forma a determinar

quais itens são mais influentes na demanda, ou seja, os que representam maior percentual de

valor nos estoques (LOURENÇO E CASTILHO, 2006).

A respeito da curva ABC Pinto(2002) apud Oliveira (2011) diz que, apenas uma pequena

parcela da população, 20%, concentra grande parte da riqueza (custos), 80%.

Os sistemas de reposição contínua e de reposição periódica abordam a forma como as

compras são repostas, considerando a frequência e quantidade necessária na reposição dos

produtos em estoques (FERNANDES e GODINHO, 2010).

O LEC (Lote Econômico de Compra) é a quantidade a ser comprada de forma a minimizar os

custos de estocagem e de aquisição. Este lote gira em torno de um ponto ideal ou valor ideal,

onde a compra será mais econômica para a empresa, e utiliza cálculos baseados na demanda,

custos de estocagem e aquisição para chegar a um valor ótimo (SLACK, 2009).

A Produção Empurrada consiste em simplesmente produzir empurrando a produção para o

próximo processo ou posto de trabalho sem levar em conta as variações de tempos de

processamento ou o ritmo de trabalho dos operadores do posto seguinte (TUBINO, 2007).

MRP (sistema de planejamento das necessidades de materiais) consiste em transformar as

informações e quantidades vendidas em uma lista de necessidades, para a fabricação dos

produtos, utilizando a árvore do produto para fazer seus cálculos das necessidades de matéria-

prima (FERNADES e GODINHO, 2010; TUBINO, 2007; SLACK, 2009).

A Produção Puxada consiste na produção somente do que o cliente interno pode consumir,

seguindo o raciocínio de que cada posto a jusante “puxa” a produção do posto a montante

gerando um sistema regulador dos níveis de estoques em processos, produzindo somente o

necessário (TUBINO, 2007; SLACK 2009; SHOOK E ROTHER, 2003).

O Kanban tem a finalidade de controlar a transferência de material de um posto para outro,

funcionando como controle de estoques intermediários entre os postos jusante e montante,

onde os produtos ou matérias primas são colocados em lotes, nos estoques controlados e já

calculados para abastecerem o posto jusante e assim recolocados conforme o seu consumo

(SHOOK E ROTHER, 2003; SLACK 2009).

Segundo Shingo(1996) a redução dos tamanhos de lotes de produção reduz os estoque e

facilita a reação da empresa frente às mudanças do mercado consumidor.

A Metodologia de Sistema Contínuo consiste em produzir uma peça de cada vez e passar

imediatamente ao cliente interno, podendo tornar a produção mais eficiente e eficaz e

eliminado os estoques intermediários, mas seu uso é limitado a equipamentos e máquinas que

não tem o mesmo tempo de ciclo ou não pode ser acoplado junto sendo necessário o uso de

ferramentas complementares (SHOOK E ROTHER, 2003).

Por fim, o Fifo consiste em uma regra de sequenciamento, geralmente usada para determinar a

sequência ou a priorização das ordens de produção de materiais a serem processados, também

podendo ser usado como limitador de produção nos processos nos quais é inviável manter

supermercados, como peças sob encomenda, peças que tenham uma curto ciclo de vida de

armazenamento, peças dispendiosas que são usadas com pouca frequência. (SHOOK E

ROTHER, 2003).



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5. Simulação

Simulação consiste em montar um modelo fisicamente ou em ferramentas computacionais

sem ocorrência de perturbação ao sistema. A simulação pode-se ser usada como uma

ferramenta para a gestão de estoques, podendo proporcionar análises do funcionamento do

sistema com a possível gestão de estoques, analisando a complexidade de processos reais,

incorporando a variabilidade e interdependências o que pode possibilitar a realização de

poderosas análises e mudanças e, assim, otimizar sistemas e melhorar indicadores.

(CAUCHICK, 2010).

Segundo Belge (s.a.) o Promodel® é um avançado software de simulação de eventos

discretos usado para planejar, projetar e melhorar novos ou atuais processos. Este software

permite reproduzir de maneira muito fidedigna os eventos reais possibilitando ótimas analises

e mudanças, gerando otimizações de sistemas e melhorias de indicadores, citam também o

fato do Promodel ser o único software do mundo com uma versão em Português, sendo este

escolhido devido a sua facilidade de uso e dinâmica visual.

6. Processo produtivo de carriolas

6.1 Caracterização do produto

A carriola é dividida em oito partes: o chassi (A), a caçamba (B), a travessa do pé (C), os pés

de apoio (D), as escoras (E), o conjunto do eixo (F), o fixador da roda (G)e o conjunto da roda

(H). Para uma melhor visualização e compreensão das partes desmontáveis da carriola, a

seguir pode-se ver na FIG.1, a carriola explodida.

Figura 1 – Carriola Explodida

Fonte: Autores

6.2 Caracterização do processo produtivo

Inicialmente a matéria prima para fabricação das partes componentes da carriola é adquirida

de acordo com os pedidos e previsões da demanda que posteriormente são recebidas pelo

setor do almoxarifado, onde são inspecionadas e armazenadas esperando para serem



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processadas em suas respectivas linhas. O setor de produção conta com quatro linhas

horizontais de produção, sendo que a primeira fabrica as escoras, a segunda fabrica os pés de

apoio, a terceira fabrica a caçamba e a quarta linha fabrica o chassi.

A matéria prima é comprada em tamanhos padrões, as peças fora dos parâmetros adequados

serem processadas, as peças fora dos padrões são retiradas da área de armazenamento e

marcadas para serem cortadas nos tamanhos específicos, e em seguida são encaminhadas para

a linha horizontal de produção.

A primeira linha de produção fabrica as escoras. Neste processo as peças já cortadas são

dobradas pelo equipamento dobradeira. O operador recebe a matéria prima, corta e a coloca

no equipamento para dobrá-la nos devidos parâmetros. A segunda linha fabrica os pés de

apoio. Esta linha também utiliza a dobradeira, o processo é similar ao da primeira linha,

alterando apenas os parâmetros de dobras. A terceira linha fabrica a caçamba. Neste processo

a matéria prima é conformada em uma prensa, utilizando um molde. Nesta operação o

operador alimenta a prensa com a matéria prima após prensada a matéria prima o operador

retira a caçamba pronta do molde. A quarta linha de produção fabrica o chassi, que também

utiliza a dobradeira. Este processo é similar a primeira e segunda linha, mas se diferencia nos

parâmetros de dobras da matéria prima.

É importante ressaltar que a parte componente da carriola travessa do pé não necessitará de

ser dobrada ou conformada após ser cortada.

O próximo processo é o acabamento. Após as peças serem cortadas, dobradas e conformadas

elas podem apresentar algumas rugosidades que necessitam ser retiradas para posteriormente

serem pintadas. No processo de acabamento esta rugosidade é retirada por lixadeiras, na qual

a matéria é transportada através de esteiras.

Posteriormente ao processo de acabamento as peças são encaminhadas, através da esteira,

para a cabine de pintura. O sistema de pintura é totalmente automatizado, permitindo um

sistema contínuo. As peças são pintadas utilizando jatos de tintas à base de ar comprimido,

devido a esses jatos requerem um menor tempo de secagem.

Após pintadas as peças o processo posterior é a montagem. É importante ressaltar que o

Conjunto do Eixo, o Fixador da Roda e Conjunto Roda possuem produção terceirizada, ou

seja, eles já são adquiridas prontas e prontas para a montagem. O processo de montagem é a

parte final do processo produtivo da carriola onde todos os componentes são unidos por

parafusos. A esteira que transporta o produto através da montagem o conduzirá até o setor de

armazenagem. A FIG.2, mostrada a seguir, ilustra todo o processo produtivo descrito acima.

Figura 2 – Processo produtivo



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Fonte: Autores

Na figura 2 pode-se visualizar o setor de acabamento demarcado com a letra B; a cabine de

pintura com a letra C; o setor de montagem com a D; e o estoque se rodas com a letra E.

6.3 Escolha do método

A partir da revisão bibliográfica, percebeu-se a necessidade de escolha de uma ferramenta de

gestão de estoques, visando minimizar custos operacionais, o número de materiais defeituosos

e em excesso e os custos de aquisição.

A escolha do método que mais se adequada ao processo produtivo da carriola considerou as

principais características do produto e seu sistema produtivo. Os diferentes tempos de

processamentos das linhas horizontais de produção influenciaram a escolha de ferramenta de

gestão de estoques em processos com o intuito de evitar ocorrência de gargalos.

Para o caso estudado a estratégia usada será de Produção Puxada. Na Produção Puxada, como

visto na revisão bibliográfica, o material só é solicitado se realmente existe a necessidade se

sua utilização, sendo notório o combate ao desperdício o que contraria a Produção Empurrada.

Na Produção Puxada os estoques são reduzidos, podendo facilitar a aparição e resolução de

problemas, que não ficam “mascarados” devido aos altos estoques.



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Foi definido também para combate dos estoques em processos, em alguns pontos o sistema de

Fluxo Contínuo. Considerando que o sistema produtivo deste projeto tem diferentes

características de processamento entre os componentes, o que acarreta diferentes tempos de

processamento, buscou-se uma ferramenta complementar ao Sistema de fluxo Continuo para

dar continuidade ao fluxo.

Dessa forma, escolheu-se o sistema FIFO (first in, first out/ primeiro que entra primeiro que

sai), como limitador de produção. O sistema produtivo utilizará os equipamentos de acordo

com a demanda do processo, com o fluxo parcialmente continuo e sem gargalos entre as fases

do processo produtivo.

O funcionamento do sistema produtivo de carriolas, seus fluxos de informações e materiais

com as estratégias de ferramentas escolhidas para gestão de estoques em processos, pode ser

visto na FIG.3 a seguir.

Figura 3 – Funcionamento do sistema produtivo

Fonte: Autores

O PCP (Planejamento e controle da produção) receberá as informações do setor de vendas,

sobre os pedidos dos clientes, posteriormente enviará as informações de suprimento para o

fornecedor, e OP (ordem de produção) para o setor de montagem.

O setor de montagem irá puxar a produção, de acordo com a demanda. Cada linha horizontal

de produção contará com uma linha FIFO, funcionado como uma canaleta. Neste caso, as

linhas poderão produzir por dia uma quantidade determinada, que não poderá ser

ultrapassada, evitando a formação estoques em excesso.

6.4 Simulação do sistema produtivo de carriolas

Para validar a proposta final de funcionamento do sistema produtivo de carriola foram feitas

duas simulações do sistema produtivo de carriolas caracterizado nos capítulos anteriores

através do software no Promodel®. A primeira simulação fora feita sem as propostas de

gestão de estoques e a segunda simulação já contendo as proposta de gestão de estoques.



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Para as duas simulações foi determinado um turno de trabalho de 8 horas/dia e mais duas

horas de almoço, o que totaliza 10 horas de simulação, sendo que o almoço se inicia na quarta

hora e vai até sexta hora da simulação. Foram utilizados oito operadores para movimentação

dos materiais: quatro operadores movimentam as matérias primas do almoxarifado para as

linhas horizontais de produção, três operadores movimentam as peças das linhas horizontais

de produção para as esteiras um e dois, e um operador no final da esteira de montagem

movimenta os produtos acabados para o estoque de carriolas.

Os tempos de processamentos podem ser visualizados na figura a seguir:

Quadro 1: Tempos de ciclos do sistema produtivo

Serra Dobra /

Conformação Acabamento Pintura Montagem

Escoras e

Travessa dos pés 3,7 mim 3.9 mim

5,1 mim 5,3 mim 5,3 mim Pés de apoio 3,6 mim 3,8 mim

Caçamba 3,8 mim 3,9 mim

Chassi 3,7 mim 3,8 mim

Fonte: Autores

Nas linhas horizontais de produção que fabricam as escoras, travessa dos pés e os pés de

apoio abastecem a esteira um e as linhas horizontais de produção que produzem a caçamba e

chassi abastecem para a esteira dois. A esteira um e esteira dois abastecem a esteira três. A

esteira três (onde é feito o processo de acabamento) abastece a cabine de pintura. A cabine de

pintura abastece a esteira quatro (na qual é feito o processo de montagem). A esteira quatro é

o processo final do sistema produtivo. Foram colocados contadores nas esteiras 1,2, 3, 4 e na

cabine de pintura, analisando assim qual a quantidade de estoque em processo ao final das 10

horas de simulação.

É importante ressaltar que as duas simulações foram feitas com os mesmos parâmetros, ou

seja, mesmo tempo de processamento, mesmo número de operadores, mesmo número de

maquinas, equipamentos e etc., mudando apenas as paradas no relógio das linhas FIFO, para

se comparar os resultados.

Na primeira simulação ficou evidente a ocorrência de estoques em processo ao final do

período de simulação, devido à descontinuidade do sistema localizado exatamente entre as

linhas horizontais de produção e os processos seguintes (acabamento, pintura e montagem).

Na FIG. 4 é possível ver que ao final das 10 horas de simulação formaram-se estoques em

processos nas esteiras um e dois, e algumas peças no restante do processo, destacadas em

vermelho. A produção final foi de 18 carriolas.

Figura 4 – Primeira simulação do sistema produtivo



10

Fonte: Autores

A FIG.5 a seguir, mostra os dados de todos os locais da simulação: as quantidades de tempos

programados, capacidade, total de entradas, tempos médio de entradas, conteúdos ou estoques

médios, conteúdos ou estoques máximos e conteúdos ou estoques atuais. Conteúdos atuais na

verdade são os números dos estoques restantes ao final da simulação. Foram destacados de

preto os locais da simulação que poderiam ter estoques em processos e em destaque de

vermelho a coluna do conteúdo atual que representa as quantidades de estoque em processo.

Figura 5 – Resultados da primeira simulação do sistema produtivo



11

Fonte: Autores

Pode-se ver na FIG.5 que totalizaram 38 peças em estoque em processo, sendo que houve

maior concentração de estoque na esteira um com 11 peças e na esteira dois com 16 peças

devido à descontinuidade do sistema entre as linhas de produção e o restante dos processos.

Na segunda simulação foram definidas as estratégias e ferramentas para gestão de estoques

em processo. O FIFO, complemento do sistema contínuo, funcionará como uma “canaleta”,

restringindo as linhas horizontais de produção a uma quantidade limite de modo que não haja

estoques em processos, ou seja, garantem que a produção das linhas horizontais seja

consumida pelos processos seguintes até o término da simulação.

Como visto na FIG.6, a produção também foi de 18 carriolas, porém não teve a ocorrência de

estoques em processos em virtude das paradas no relógio para as linhas horizontais de

produção, como visto em destaque de vermelho na FIG.6 a seguir:

Figura 6 – Segunda simulação do sistema produtivo

Fonte: Autores

As linhas foram programadas para pararem quando chegassem à produção máxima de 18

peças, com o intuito de evitar os estoques em processos ao final da simulação.

A FIG.7 a seguir, mostra as quantidades de estoques de todos os locais da segunda simulação.



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Figura 7 – Resultado da segunda simulação do sistema produtivo

Fonte: Autores

Na FIG. 7, foram destacados de preto os locais da simulação que poderiam ter estoques em

processos e em destaque de vermelho a coluna do conteúdo atual que representa as

quantidades de estoque em processo ao final da simulação. Nota-se que não houve nenhuma

peça em estoque em processo nesta segunda simulação, o que valida as ferramentas e

estratégias de gestão de estoques sugeridas: Sistema Contínuo, FIFO e Produção Puxada.

7. Conclusão

Baseado nas características da produção da carriola, na revisão bibliográfica e na simulação

concluiu-se que os melhores métodos para a gestão de estoques em processos foram a

Produção Puxada, a metodologia de Sistema Continuo e como suporte o FIFO.

O sistema de produção da carriola seguirá e, alguns de seus processos o sistema Continuo

apresentado por Shoock (2003), pois se concluiu que este método destaca-se das outras

ferramentas de gestão de estoques, podendo tornar a produção mais eficiente, usando somente

o necessário dos recursos, diminuindo o lead time e fazendo com que os problemas fiquem

mais fáceis de identificar e de se corrigir antes de prosseguir.

Entretanto, o sistema produtivo de carriolas estudado, apresenta descontinuidades, mais

especificadamente entre as linhas horizontais e os sistemas de acabamento, pintura e

montagem, o que faz com que o uso do Sistema Contínuo seja inviabilizado ao longo do

sistema tornando necessário o uso do Fifo para dar continuidade ao Fluxo Continuo ao longo

do sistema. As linhas horizontais de produção irão se orientar pelo sistema Fifo, que

funcionará como delimitador de produção, controlando a produção diária e fazendo com que

se produza somente o necessário orientando a produção pela demanda. Para puxar a produção

das linhas horizontais foi definida a estratégia de produção puxada, para que o setor de



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montagem possa puxar a produção das linhas horizontais de produção, justificando-se, então,

a escolha da produção puxada em conjunto com a Metodologia de sistema contínuo e o Fifo.

A partir deste trabalho, espera-se agregar novas contribuições a literatura disponível na área.

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