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8/15/2019 Relatório PO II
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FACULDADE DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE MONTES CLAROS
FUNDAÇÃO EDUCACIONAL MONTES CLAROS
RELATÓRIO PO II
GERENCIAMENTO DE ESTOQUES
Rubens Ferreira Costa
Montes Claros2015
8/15/2019 Relatório PO II
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1 INTRODUÇÃO
Devido ao ambiente de incerteza que as companhias têm que enfrentar diariamente, a
Programação Dinâmica (PD) é vista como uma importante ferramenta estratégica para análise
e resolução de problemas complexos, estimando resultados a partir de um modelo matemático
da situação real. Este modelo matemático da PD consiste em equações recursivas, onde o
problema é dividido em diferentes partes chamadas de estágios e a solução ótima de cada
estágio corresponderá à solução ótima do problema como um todo.
O gerenciamento de estoques, por exemplo, usa artifícios da Programação Dinâmica
para determinar quanto e quando uma empresa deve solicitar ao fornecedor de modo a suprir a
demanda de um determinado produto. Além disso, um eficiente gerenciamento de estoque
busca minimizar os custos que envolvem a compra, encargos fixos, estoques excedentes e
multas referentes à falta de estoque.
2 OBJETIVO
O presente relatório tem como objetivo mostrar, de forma prática, a resolução de um
problema de PD aplicado ao gerenciamento de estoque, mostrando ao final a quantidade de pedidos que deverão ser feitos para suprir uma determinada demanda durante o período de
quatro semanas, além de relatar o custo total que a empresa vai ter se a solução for aplicada.
3 DESENVOLVIMENTO
3.1 PROBLEMA
A capacidade do armazém de uma determinada empresa é de 50000 unidades e a
demanda nas quatro semanas do mês é 30000, 40000, 20000 e 20000 respectivamente. Com
isso em vista, o gestor quer saber quanto de determinado produto ele deve pedir na primeira
semana para suprir as demandas do mês em questão. Além disso, sabe-se também que o
estoque inicial da empresa é de 10000 unidades, o custo fixo de ordem de pedido é de R$
1000,00, o preço unitário do pedido é de R$ 0,5, o custo mensal de estoque corresponde a 1%
da quantidade de estoque e, sabe-se também, que o pedido mínimo aceitável é de 20000unidades com possíveis lotes de 10000 unidades.
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3.2 RESOLUÇÃO
O primeiro passo é realizar a caracterização do problema e coloca-lo no formato de
estágios para poder ser analisado mais facilmente. O foco da questão é saber quanto se deve
pedir tendo em vista a redução dos custos.
Q1= ? Q2= ? Q3= ? Q4=?
S0=10K S1=? S2=? S3=? S4=?
D1=30K D2=40K D3=20K D4=20K
Para fins analíticos, pode-se supor que a quantidade de estoque desejada ao fim do
mês seja 0, sendo assim, S4=0. Pelo fato do Estoque Final corresponder ao Estoque Anterior
mais a quantidade que foi comprada menos a demanda, a equação de recorrência pode ser
escrita da seguinte forma:Sn= Sn-1 + Qn - Dn
Onde:
N: Número da semana
S: Quantidade no estoque
Q: Quantidade a ser pedida
D: Demanda da semana
Outrossim, como a minimização dos custos tem que ser levada em consideração, para
cada semana analisada, será necessário saber qual opção trará menor custo. Desta maneira,
tem-se que:
CT= CE + CA
Sendo que:
CE= CME x QAE
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CA= PFP + PUP x Q
Onde:
CT: Custo Total
CE: Custo de Estocagem
CA: Custo de Aquisição
CME: Custo Mensal do Estoque
QAE: Quantidade Anterior Estoque
PFP: Preço Fixo do Pedido
PUP: Preço Unitário do Pedido
Q: Quantidade a ser pedida
Desta maneira, resolvendo o problema proposto de trás para frente, tem-se na última
semana:
S4= S3 + Q4 – D4
0= S3 + Q4 – 20000
S3= 20000 - Q
4
Como S3 não pode ser negativo e Qn ≥ 20000, tem-se que Q pode assumir dois
valores: 0 ou 20000, isto é, pode ser ordenado uma quantidade equivalente a 20000 unidades
ou simplesmente não ordenar. Adotando essas duas hipóteses, tem-se que S3= 20000 quando
Q4=0 e que S3= 0 quando Q4=20000; para saber qual das duas alternativas é a melhor, é
necessário analisar o Custo Total de cada possibilidade e adotar o mais barato.
Para Q4 = 0 e S3= 20000
CT= 0,1x20000 + (1000 + 0,5x0) 1200
Para Q4 = 20000 e S3= 0
CT= 0,1x0 + (1000 + 0,5x20000) 11000
Sendo assim, sabe-se que a quantidade de unidades que deve ter na semana 3 é de
20000 e na semana 4 nenhum pedido de ser realizado.
Da mesma maneira, a quantidade de unidades que devem ser pedidas na semana 3 é
dada por:
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S3= S2 + Q3 – D3
20000= S2 + Q3 – 20000
S2= 40000 – Q3Pelo fato de S2 não poder assumir um valor negativo e Qn ≥ 20000, os possíveis
valores de Q3 são: 0, 20000, 30000, e 40000. Analisando cada possibilidade tem-se que S 2=
40000 quando Q3=0; S2= 20000 quando Q3=20000; S2= 10000 quando Q3=30000; S2= 0
quando Q3=40000.
Para Q3 = 0 e S2= 40000
CT= 0,1x40000 + (1000 + 0,5x0) 1400
Para Q3 = 20000 e S
2= 20000
CT= 0,1x20000 + (1000 + 0,5x20000) 11200
Para Q3 = 30000 e S2= 10000
CT= 0,1x10000 + (1000 + 0,5x30000) 16100
Para Q3 = 40000 e S2= 0
CT= 0,1x0 + (1000 + 0,5x40000) 21000
Como o menor custo foi de 1400, pode-se dizer que a solução ótima desse estágio é
não pedir produto e ter no estoque anterior 40000 unidades. Analisando o próximo estágio,
tem-se:
S2= S1 + Q2 – D2
40000= S1 + Q2 – 40000
S1= 80000 – Q2
Levando em consideração que a Capacidade Máxima do armazém (Sn) é de 50000
unidades e que Qn ≥ 20000, pode-se afirmar que os valores que Q2 pode assumir são: 30000,40000, 50000, 60000, 70000, 80000. Examinado os possíveis pedidos da semana 2, tem-se
que: S1= 50000 quando Q2= 30000; S1= 40000 quando Q2=40000; S1= 30000 quando
Q2=50000; S1= 20000 quando Q2=60000, S1= 10000 quando Q2= 70000; S1= 0 quando
Q2=80000.
Para Q2 = 30000 e S1= 50000CT= 0,1x50000 + (1000 + 0,5x30000) 16500
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Para Q2 = 40000 e S1= 40000
CT= 0,1x40000 + (1000 + 0,5x40000) 21400
Para Q2 = 50000 e S1= 30000
CT= 0,1x30000 + (1000 + 0,5x50000) 26300
Para Q2 = 60000 e S1= 20000
CT= 0,1x20000 + (1000 + 0,5x60000) 31200
Para Q2 = 70000 e S1= 10000
CT= 0,1x10000 + (1000 + 0,5x70000) 36100
Para Q2 = 80000 e S1= 0
CT= 0,1x0 + (1000 + 0,5x80000) 41000
Pelo fato do menor custo estar associado a um pedido de 30000 unidades com o
estoque anterior equivalente a 50000, o Q1 pode ser calculado da seguinte maneira:
S1= S0 + Q1 – D1
50000= 10000 + Q1 – 30000
Q1 70000
E por fim, o Custo Total relacionado ao estoque e a aquisição das unidades na primeira
semana do mês analisado é dado por:
CT= 0,1x50000 + (1000 + 0,5x70000)36500
Sendo assim, o Custo Absoluto Total no mês pode ser calculado da seguinte forma:
CAT= ( ) + CE
CAT= 52000+500
CAT 52500
4 CONCLUSÃO
Com base no problema abordado e nas suas variáveis e restrições, foi possível
desenvolver um modelo de Programação Dinâmica capaz de retornar o Custo e a Quantidade
de unidades a serem pedidas a partir da analise reversa dos estágios do caso estudado. Ao
final dos cálculos, descobriu-se que o gestor deve pedir 70000 unidades do produto para
suprir as diferentes demandas do mês e o Custo dessa decisão será de R$ 52500,00 no mês.
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5 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
NAPIERALA, Hieronim. Planejamento da produção e gerenciamento de materiais através da
programação dinâmica. Faz Ciência, Santa Catarina, v. 10, n. 11, p.175-194, dez. 2009.
Disponível em: . Acesso em: 24 set.
2015.
TAHA, Hamdy A.. Pesquisa Operacional: uma visão geral. 8. ed. São Paulo: Pearson
Prentice Hall, 2008. 359 p. Tradução de Arlete Simille Marques.