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Planejamento de Recursos Materiais MRP 1 CEFET / RJ Administração Industrial Planejamento e Controle da Produção Prof. Alexandre B. Marques

Planejamento de Recursos Materiais

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Planejamento e Controle da Produção

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  • Planejamento de

    Recursos Materiais

    MRP 1

    CEFET / RJ

    Administrao Industrial

    Planejamento e Controle da Produo

    Prof. Alexandre B. Marques

  • SUMRIO

    MRP1

    1. Conceitos iniciais

    2. Entradas: Plano Mestre de Produo Lista de Materiais Registros de estoques

    3. Algoritmo de clculo no MRP BSICO Exerccios / Exemplos

    4. Sadas: Ordens de compras Ordens de produo / servios

    5. Parametrizao / Configurao: Lead Time; Estoques de Segurana;

    LEC / LEP

    Filtros*

    6. Extenses do MRP BSICO MRP Ciclo Fechado Planejamento das Necessidades de

    Recursos - CRP

    CRP

    1. Entradas:

    MRP1

    Centros produtivos + Roteiros + Tempos + Calendrios +

    Parmetros

    2. Algoritmo de clculo

    Exerccios / Exemplos

    3. Sadas:

    Restries de capacidade para o MRP1

    Viso de estouro de capacidade e/ou ociosidades

  • PLANEJAMENTO HIERRQUICO DA

    PRODUO

    ETAPASENTRADAS SADAS

    Planejamento Mestre de

    Produo (MPS)

    Plano Produo AgregadoCart. Pedido + Prev. vendasPoltica + Situao Estoque

    Plano Mestre de Produo p/ itens de demanda independente

    Planejamento das

    Necessidades de Materiais

    (MRP-1)

    Plano Mestre ProduoLista de materiaisRegistros de Estoques

    Ordens de Compras matrias primas e componentesOrdens de Produo de componentes

    Planejamento de Vendas e

    Operao (S&OP)

    Plano Financ. / OramentoPlano Des. Novos ProdutosPlano Vendas agregadoPlano Produo agregado

    Metas e Projetos estratgicosObjetivos/Estrat. funcionaisDados histricos + PrevisesInfo. diversas de custos

    Planejamento Estratgico

    Metas: Faturamento, ROI, LAIR, Fatia Mercado etc.Projetos de investimentos

    Fora do escopo da disciplina

    Controle de Cho de Fbrica

    (SFC)

    Ordens de ProduoRoteiros pr-cadastradosCalendrios, parmetros

    Programas de ProduoRelatrios em geral: produtividade, qualidade, etc.

  • MRP1

    Planejamento das Necessidades de Materiais

    Materials Requirements Planning

  • Planejamento das Necessidades de Materiais

    MRP1

    Tcnica estruturada para planejar e calcular as quantidades de materiais e os momentos do suprimento a fim de atender a

    demanda de um produto em uma data futura definida.

    Originado na dcada de 60, seu uso foi difundido com a proliferao dos computadores nas dcadas posteriores.

    No considera se h capacidade produtiva suficiente para executar os planos de produo que gera.

    Isso leva a vrios ciclos de reprogramao do MRP1, at que um plano de produo executvel seja encontrado.

    Atualmente, o MRP1 constitui-se um sub-mdulo dentro do mdulo de MRP2 (Manufacturing Resource Planning).

  • Planejamento Mestre de Produo(MPS Master Production Schedule)

    Definio: registro que contm, para cada produto final, as

    projees de demanda e estoque ao longo do tempo.

    Funo: emitir ordens de produo quando no houver estoque

    suficiente para atender a demanda futura.

    Foco: produtos finais / itens com demanda independente.

    DEMANDAS

    EMPRESAS

    COLIGADASMPS

    CARTEIRA

    PEDIDOS RESTRIES-

    CHAVE DA

    CAPACIDADE

    NVEIS DE

    ESTOQUE

    DEMANDAS

    PEAS

    REPOSIO

    POLTICA

    ESTOQUE

    SEGURANA

    DEMANDAS P/

    EXPOSIES E

    PROMOES

    DEMANDAS

    DE P&D

    PREVISO DA

    DEMANDA

    (INDEPENDENTE)

    EXEMPLO SIMPLIFICADO DE MPS

    PERODO 1 2 3 4 5

    DEMANDA 10 10 10 10 15

    DISPONVEL 20 10 0 0 0

    MPS 0 0 10 10 15

    Em mos = 30

    SLACK, 456 e CORRA, cap. 6

    REPETIO DO

    CAPTULO 3

  • Lista de Materiais

    Tambm chamada de Receita, Lista Tcnica etc..

    Originada no departamento de Engenharia e/ou de P&D.

    Contm a exata quantidade de cada material necessrio

    produo de uma unidade do produto final.

    Alguns componentes so necessrios mais de uma vez.

    Geralmente representada de trs modos:

    DIAGRAMA / ESTRUTURA

    LISTA DE NVEL NICO

    LISTA ESCALONADA

    Ver exemplo da caneta BIG CRISTAL AZUL

  • Diagrama / Estrutura de Materiais(Exemplo da Caneta BIG Cristal Azul)

    Tampa sup.

    20010

    Tampa inf.

    20011

    Canudo

    20467

    Ponta esfero.

    23988

    Tinta azul

    20062

    BIG Cristal Azul

    00289

    Corpo transp. univ.

    10079

    Conjunto tampas az.

    10099

    Carga azul

    10089

    Itens pais e itens filhos

  • PERFIS DA ESTRUTURA DE MATERIAIS

    1) Quantidade de itens em cada nvel

    quanto mais itens, estrutura mais horizontal.

    modularizao / padronizao de componentes afina estrutura.

    2) Quantidade de itens feitos em casa

    quanto mais itens fabricados, mais nveis: estrutura fica mais vertical.

    3) Quanto mais nveis por estrutura e quanto mais componente por nvel, mais complexo ser o uso do sistema mais transaes de apontamentos e de manuteno, mais oportunidades de erros e maior tempo de processamento.

    SLACK, pg. 460 e CORRA, pg. 114

    Perfil A:

    Pequena quantidade / variedade produtos finais.

    Potencial p/ economias escala.

    Potencial de produzir para estoque = produo suavizada

    Perfil T:

    Grande variedade de produtos finais.

    Pequena variedade de matria prima.

    Pode ser difcil de conciliar produo p/ estoque com produo contra pedido.

    Perfil V:

    Similar ao perfil T, s que menos padronizada.

    Tpico da indstria petroqumica.

    Confiabilidade do fornecimento dos insumos crtica.

    Perfil X:

    Modularizao.

    Montadoras autos e fbrica de mveis.

    Consegue combinar algum nvel de personalizao com produo sob pedido.

  • OBSERVAES SOBRE A ESTRUTURA DE MATERIAIS

    1. O desdobramento da estrutura deve parar quando atingir os itens

    que so comprados prontos.

    2. LLC low level code (cdigo de nvel mnimo) quando um item

    aparecer mais de uma vez, sua contagem deve ser feita no nvel mais

    inferior, evitando reclculos a cada vez que aparecer. Mas, nesse

    momento, deve-se considerar as quantidades de todos os nveis.

    3. Cuidado especial com a atualizao das listas de materiais em

    relao s alteraes dos projetos dos produtos. Se houver mais de

    um banco de dados com essas informaes, provavelmente haver

    departamentos trabalhando com listas desatualizadas.

    CORRA, pg. 111

  • Lista de Materiais de Nvel nico(Exemplo da Caneta BIG Cristal Azul)

    Nm. do Item: 00289 // Descrio: BIG CRISTAL AZUL // Nvel: 0 (zero)

    NVEL ITEM DESCRIO U.M. QTD.

    1 10079 CORPO TRANSP. UNIVERSAL un. 1

    1 10089 CARGA AZUL un. 1

    1 10099 CONJUNTO TAMPAS AZUIS un. 1

    Nm. do Item: 10089 // Descrio: CARGA AZUL // Nvel: 1 (um)

    NVEL ITEM DESCRIO U.M. QTD.

    2 20467 CANUDO TRANSPARENTE un. 1

    2 23988 PONTA ESFEROGRFICA un. 1

    2 20062 TINTA AZUL kg 0,020

  • Lista de Materiais de Escalonada(Exemplo da Caneta BIG Cristal Azul)

    Nm. do Item: 00289 // Descrio: BIG CRISTAL AZUL // Nvel: 0 (zero)

    NVEL ITEM DESCRIO U.M. QTD.

    .1 10079 CORPO TRANSP. UNIVERSAL un. 1

    .1 10089 CARGA AZUL un. 1

    .1 10099 CONJUNTO TAMPAS AZUIS un. 1

    ..2 20467 CANUDO TRANSPARENTE un. 1

    ..2 23988 PONTA ESFEROGRFICA un. 1

    ..2 20062 TINTA AZUL kg 0,020

    0 00289 CANETA BIG CRISTAL AZUL un. 1

    ..2 20010 TAMPA SUPERIOR un. 1

    ..2 20011 TAMPA INFERIOR un. 1

  • Registros dos Estoques(Revisando Adm. Mat. 2)

    1. Antes de calcular as necessidades lquidas de materiais, o MRP1 precisa saber quanto de cada

    material j est disponvel no estoque.

    2. Os registros do estoque devem ter:a) Acurcia (mn. 95%?!) inventrio (geral e rotativo).

    b) Identificao / cdigo nico para cada item SKU.

    c) Referncia ao Lead Time, que geralmente tratado como um parmetro fixo, quando, na verdade, ele varivel (ver

    slide seguinte).

    d) Atualizao a cada transao no passado, isso era feito a intervalos programados.

    e) Sistema de localizao confivel, seja FIXO ou LIVRE.

  • Lead Time de Produo

    (tempo de obteno ou de ressuprimento)

    Por definio, o Lead Time de Produo uma medida do tempo decorrido entre a

    liberao de uma OP e o momento em que o material referente OP est

    pronto e disponvel para uso.

    Logo, o Lead Time de Produo uma caracterstica da OP*, no do item,

    submontagem ou produto que est sendo produzido.

    Em outras palavras, ele uma varivel dependente dos seguintes fatores:

    1) Quantidade requerida (tamanho da OP);

    2) Tempo de emisso da OP;

    3) Tempo de tramitao da OP at chegar ao CT;

    4) Tempo de atendimento pelo almoxarifado (separao dos componentes);

    5) Tempos de movimentao at, entre e aps os CTs;

    6) Tempos de fila;

    7) Tempos de preparao (set-ups) dos CTs

    8) Tempos de processamento propriamente ditos; e

    9) Tempos de inspees da qualidade.

    (OP = ordem de produo; CT = centro de trabalho)

    CORRA, 108 a 113 (adaptado)

  • Lead Time de Compra

    (tempo de obteno ou de ressuprimento)

    O Lead Time de Compra uma varivel dependente dos seguintes

    fatores:

    1) Tempo de emisso da OC;

    2) Tempo de transformao da OC em PC;

    3) Tempo de transmisso do PC at o fornecedor;

    4) Tempo de atendimento pelo fornecedor;

    5) Tempo de transporte inbound (apenas se no estiver includo no item

    anterior);

    6) Tempo de recebimento, conferncia e liberao;

    7) Tempo de movimentao para dentro do almoxarifado ou para o CT.

    (OC = ordem de compra; PC = pedido de compra; CT = centro de trabalho)

    CORRA, 108 a 113 (adaptado)

  • ALGORITMO DO MRP1

    MECNICA DE CLCULOS

    Ver figuras 14.13 e 14.14 do Slack

  • CALCULANDO QUANTIDADES e MOMENTOS

    Item: 00289 - Caneta

    L.T.: 2 dias1 2 ... 13 14 15

    Nec. bruta 0 = = 0 0 10.000

    Estoque disponvel 2.000 = = 2.000 2.000 0

    Nec. lquida 0 = = 8.000 0 0

    Calcular as necessidades de materiais lquidas para atender ao MPS de 10 mil canetas

    00289-BIG CRISTAL AZUL, no perodo 15.

    A programao para trs baseada nos lead times, que esto no Registro de Estoque de cada item.

    Necessidades lquidas (ltima linha) de itens pais transformam-se em necessidades brutas (primeira linha) de itens filhos.

    Ver figura 14.16 do Slack e fig. 3.6 do Corra.

    Item: 10079 - Corpo

    L.T.: 3 dias... 10 11 12 13 14 15

    Nec. bruta 0 0 0 0 8.000 0 0

    Estoque disponvel 0 3.000 3.000 3.000 0 0 0

    Nec. lquida 0 5.000 0 0 0 0 0

  • CALCULANDO QUANTIDADES e MOMENTOS

    Item: 00289 - Caneta

    L.T.: 2 dias

    E.S. = 2.000

    1 2 ... 13 14 15

    Nec. bruta 0 = = 0 0 10.000

    Estoque disponvel

    Nec. lquida

    Refaa o exerccio / exemplo anterior acrescentando a poltica de

    estoque de segurana.

    Item: 10079 - Corpo

    L.T.: 3 dias

    E.S. = 3.000

    ... 10 11 12 13 14 15

    Nec. bruta

    Estoque disponvel

    Nec. lquida

    SLACK, 469-470 e CORRA, 127

  • CALCULANDO QUANTIDADES e PRAZOS

    Refaa o exemplo anterior acrescentando a poltica de LEC / LEP.

    Item: 00289 - Caneta

    L.T.: 2 dias

    E.S. = 2.000

    LEP = 12.000

    1 2 ... 13 14 15

    Nec. bruta 0 = = 0 0 10.000

    Estoque disponvel

    Nec. lquida

    Item: 10079 - Corpo

    L.T.: 3 dias

    E.S. = 3.000

    LEP = 10.000

    ... 10 11 12 13 14 15

    Nec. bruta

    Estoque disponvel

    Nec. lquida

    CORRA, 117-123

  • CRP

    Planejamento das Necessidades de Capacidade / Manufatura

    Capacity Requirement Planning

  • Planejamento das Necessidades de Manufatura

    no curto prazo

    CRP

    MRP1 e o CRP afetam-se mutuamente, formando rodadas sucessivas na busca de um programa de produo que seja

    vivel, tanto do ponto de vista da disponibilidade de materiais

    quanto da capacidade produtiva disponvel.

    O MRP1 gera um plano de produo baseando-se exclusivamente na disponibilidade dos materiais. Portanto, tais planos podem no ser viveis

    em termos de capacidade produtiva dos vrios centros de trabalho.

    O CRP verifica a viabilidade do MRP-1, ou seja, verifica se h capacidade produtiva suficiente para executar o MRP-1, sinalizando os perodos de

    estouro e de ociosidade.

    Do ponto de vista computacional, o CRP (Capacity Requirements Planning) o sub-mdulo do MRP2 responsvel por realizar os clculos da

    capacidade do MRP-1.

  • ENTRADAS P/ O CRP

    Necessidades lquidas de materiais identificadas pelo MRP1 (ltima linha do registro do MRP1)

    Centros produtivos + Roteiros + Tempos Unitrios

    Calendrios + (outros) Parmetros

  • REGISTRO FINAL DA 1 RODADA DO MRP1

    Item: 00289 - Caneta

    L.T.: 2 dias1 2 ... 13 14 15

    Nec. bruta 0 = = 0 0 10.000

    Estoque disponvel 2.000 = = 2.000 2.000 0

    Nec. lquida 0 = = 8.000 0 0

    Item: 10079 - Corpo

    L.T.: 3 dias... 10 11 12 13 14 15

    Nec. bruta 0 0 0 0 8.000 0 0

    Estoque disponvel 0 3.000 3.000 3.000 0 0 0

    Nec. lquida 0 5.000 0 0 0 0 0

    Canetas 00289-BIG CRISTAL AZUL.

    O CRP representa a verificao da viabilidade de produo / execuo do MRP1.

    Consiste, basicamente, em comparar a capacidade requerida (para produzir o que se planejou no MRP1) com a capacidade disponvel dos centros de produo no perodo de planejamento (time bucket).

    Capacidade requerida = Quantidade a produzir x Tempo unitrio de processamento.

    Capacidade disponvel = Nmero de centros de trabalho disponveis x Disponibilidade x Eficincia

  • Centros Produtivos, Roteiros e Tempos

    Centros Produtivos

    Fbrica, departamento, unidade, clula ou linha de produo que realiza um pacote de atividades (um conjunto limitado de operaes) agregadoras de valor ao produto que est sendo fabricado.

    A sada (ou output) de um centro produtivo pode ser o produto acabado em sua forma final ou, mais freqentemente, um subconjunto ou mdulo do produto.

    Roteiros

    Descrio da seqncia de centros produtivos e respectivas operaes necessria realizao do produto.

    Tempos

    Apontamento do tempo padro (ou de referncia) que cada operao descrita nos roteiros requer para a realizao do produto final

    Exerccio:

    Cite exemplos de cada conceito para os setores de servios e de manufatura.

  • Calendrios e Parmetros

    Calendrios

    Esquema de funcionamento dos centros de produo.

    Exemplos: Uma fbrica que funciona 7

    dias/semana, 24 horas/dia.

    Uma clnica mdica cujo dermatologista s atende s 2, 4

    e 6, de 8h s 12h, exceto

    sbados, domingos e feriados.

    A prpria clnica que fica aberta de 2 a sbado no horrio

    comercial, com a ressalva dos

    horrios dos especialistas.

    Em uma mesma fbrica, centros de produo diferentes podem ter

    calendrios diferentes.

    Parmetros*

    Capacidade Padro (ou Efetiva),

    Eficincia Padro (considerando cada parcela de

    perdas: inevitveis e evitveis),

    Lead time (com todos os seus componentes),

    Lote econmico de produo (LEP),

    Poltica de Estoque de Segurana (ES).

    * Lembrar que alguns desses aspectos,

    tal como o Lead Time, no so

    parmetros fixos, mas sim variveis

    dependentes de outros fatores.

  • ALGORITMO DO CRP

    MECNICA DE CLCULOS

  • Fbrica de vlvulas p/ poos de petrleo

    MPS

    MODELOS S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8

    X 30 50 50 60 70 50 20 30

    Y 50 30 40 20 30 50 30 40

    Z 60 50 70 70 80 30 80 60

    CAPACIDADE REQUERIDA DE CADA CENTRO PRODUTIVO

    FUNDIO [h/un.] USINAGEM [h/un.] MONTAGEM [h/un.]

    MODELOS M-D-O MQ. M-D-O MQ. M-D-O MQ.

    X 2,0 3,0 1,5 2,0 1,5 1,0

    Y 2,5 3,5 2,0 2,5 1,5 1,5

    Z 3,0 3,5 1,5 2,5 2,0 1,5

    Elabore um plano de produo vivel do ponto de vista exclusivamente da capacidade de

    produo, monte o grfico de uso da capacidade instalada e apresente soluo para os

    estouros e ociosidades encontrados. Considere:

    1 semana = 5 dias, 1 dia = 3 turnos, 1 turno = 7 horas teis, e 1 func. / mq.

    Toda vlvula passa pelas etapas de fundio, usinagem e montagem.

    H quatro clulas de produo em cada etapa.

    FONTE: GAITHER e FRAZIER, cap. 10, pg. 337, exerccio 8 (adaptado). PIONEIRA

  • Fbrica de vlvulas p/ poos de petrleo(soluo parcial: etapa Fundio)

    Clculo da capacidade requerida para atender o MPS original

    O.F. S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8

    x30 . 3,0

    = 90

    50 . 3,0

    = 150

    50 . 3,0

    = 150...

    y50 . 3,5

    = 175

    30 . 3,5

    = 105

    40 . 3,5

    = 140...

    z60 . 3,5

    = 210

    50 . 3,5

    = 175

    70 . 3,5

    = 245...

    total 475 h 430 h 535 h

    Clculo da capacidade instalada ou disponvel:

    1 sem. = (5 dias) x (3 turnos/dia) x (7 h/turno) x (4 clulas de produo)

    = 420 h/sem.

    FONTE: GAITHER e FRAZIER, cap. 10, pg. 337, exerccio 8 (adaptado). PIONEIRA

  • Fbrica de vlvulas p/ poos de petrleo

    (soluo parcial: etapa Fundio)

    1. Como resolver os estouros da capacidade desse caso?

    2. Quais so as possveis conseqncias de cada alternativa

    apresentada por voc?

    480 430535

    h

    Capacidade instalada = 420 h

    semanas

  • Questionrio sobre MRP1

    1. D um exemplo de produto para cada um dos perfis de estrutura mencionados.

    2. Explique o conceito de LLC low level code (cdigo de nvel mnimo)? C101

    3. Como o perfil da estrutura afeta os clculos do MRP1? C104

    4. O que so os itens fantasma? C105

    5. Sendo um algoritmo, o MRP1 permite a parametrizao de seus clculos. Ento, responda:

    a) O que parametrizao? C107-123

    b) Qual a finalidade / utilidade de se configurar tais parmetros? C107-123

    c) Identifique e explique cada um dos trs parmetros fundamentais de parametrizao. C107-123

    d) O que so os chamados filtros e para que servem? C123-124

    6. No registro do MRP1, quais so as diferenas entre a linha recebimento de ordens planejadas e a recebimentos programados?

    7. Est correto afirmar que o Lead Time de Produo de um item equivale soma dos tempos de processamento em todos os centros de trabalho pelos quais ele passa at ficar pronto? Explique.

    8. Por que os gerentes de produo deveriam buscar a reduo do tempo de set-up? Como isso afeta o LEP?

  • Questionrio sobre CRP

    1. Cite exemplos de centros produtivos para uma faculdade e para a fbrica de canetas BIG.

    2. Como o nvel de qualidade pode afetar o clculo do CRP?

    3. Quais so as possveis conseqncias de se incorporar as perdas evitveis de tempo no clculo da capacidade efetiva de produo?

    4. Quais so as tticas genricas para lidar com os estouros da capacidade? Analise as conseqncias de cada uma para os setores

    de Vendas, Financeiro e de Materiais.

    5. Quais so as tticas genricas para lidar com os perodos de ociosidade? Analise as conseqncias de cada uma para os setores

    de Vendas, Financeiro e de Materiais.

    6. Como a inrcia da deciso restringe as opes para lidar com os estouros e com os perodos de ociosidade do CRP? (C. 309-312)

  • PROMINP-LOGSTICA-ABRIL 2007-Q39

    Assinale a opo que contm objetivos do MRP-I (Materials

    Requirements Planning).

    (A) Suportar a elaborao de previses de vendas por canal de

    distribuio e por segmento de mercado.

    (B) Possibilitar a avaliao das implicaes de demandas futuras

    nas reas de marketing, de engenharia e de finanas.

    (C) Garantir a integrao completa de informaes de recursos

    fsicos e financeiros em todas as reas da empresa.

    (D) Permitir o clculo de quanto material de determinado tipo

    necessrio em cada momento da produo.

    (E) Elaborar relatrios gerenciais com custos financeiros, de

    produo e de retorno de investimento.

  • Fontes de consulta

    CORRA, GIANESI e CAON. Planejamento, programao e controle da produo. Editora Atlas.

    5 edio.

    CAPTULO 3 todo.

    CAPTULO 8: pginas 308 a 314.

    SLACK. Administrao da produo. Editora Atlas. CAPTULO 14 at a pgina 470 (excluindo EXTENSES DO

    MRP BSICO)

    CAPTULO 11: pginas 350 a 354 (exclusive Polticas alternativas de capacidade)

    GAITHER e FRAZIER. Editora Pioneira. CAPTUO 10: pgina 337, exerccio 8 (adaptado).