Introdução à Gestão das Operações - Técnico Lisboa · 3 Introdução à Gestão de Operações Conhecer como no passado se processou a mudança e identificar as suas causas

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Introdução à Gestão de Operações

Introdução à Gestão das OperaçõesUma perspectiva histórica

MTG - 2005/2006Licenciatura em Engenharia Aeroespacial


A gestão tem como finalidade assegurar a execução de objectivos da empresa através da utilização integrada de recursos.

A gestão da produção ou das operações define e aplica os procedimentos necessários à transformação de materiais, informação e conhecimento em produtose serviços, acrescentando-lhes valor, utilizando os recursos disponíveis num horizonte temporal pré-determinado.

Materiais, informação, conhecimento, recursos, tempo VALOR

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Equipamento de Produção

Concepção do Produto

(Funciona-lidade,

Projecto, Protótipos

Testes)

Planeamento da Produção

(Programação e afectação de

recursos)

Criatividade (Ideias, conceitos)

CUSTOS E CAPACIDADES

Controlo do Processo e da Produção

(Retroacção, Supervisão, Optimização)

(Máq.-Ferramenta, equip. auxiliar)

Processos de Fabrico (corte, enformação, injecção,

soldadura, fundição, montagem)

Produto Final

Planeamento de Processos

(Preparação do Trabalho, Métodos e Tempos)

Necessidades de mercado (Especificação do Produto)

Inovação (Invenção, I&DT)

Introdução à Gestão das OperaçõesFunções típicas num sistema produtivo

Introdução à Gestão de OperaçõesEvolução histórica da competitividade industrial

Os factores que influenciam a definição e o desenvolvimento da estratégia competitiva das empresas estão em rápida mudança

“... accelerating change is the only thing which is stable.”.

Alte

raçã

o da

env

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das

empr

esas

Alteração de estruturas sociais e de valoresAlteração de estruturas sociais e de valores

Progresso tecnológico aceleradoProgresso tecnológico acelerado

Maiores exigências nos produtos e serviçosMaiores exigências nos produtos e serviços

Alteração da estrutura dos mercadosAlteração da estrutura dos mercados

Evolução das tecnol. de comunicaçãoEvolução das tecnol. de comunicação

Alteração do nível de formação/educação

Aumento da idade média da população

Importância da satisfação pessoal em detrimento do dever e da aceitação

Redução do ciclo de vida dos produtos

Elevado ritmo de inovação tecnológica

Elevadas exigências e expectativas do mercado (qualidade, prazos, integração, ambiente)

Globalização e mercados específico

Alterações políticas com impacto nas condições de mercado

Elevado ritmo de evolução das tecnologias de informação / comunicação

Facilidade de acesso à informação

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Conhecer como no passado se processou a mudança e identificar as suas causas permite compreender as motivações da alteração da envolvente e

antecipar a direcção dessa evolução

Evolução do mercado

@@

• Produção em massa • Mass costumization• Globalização

• Ritmo de inovação• Ambiente

• Mercado de compradores• Variantes / complexidade

1950 +200019901970

• Elevada procura• Concorrência fraca

• Mercados voláteis• Restrições legais

• Internacionalização• Forte concorrência

• Maior concorrência• Aumento de exigências

@@

• Produção em massa • Mass costumization• Globalização

• Ritmo de inovação• Ambiente

• Mercado de compradores• Variantes / complexidade

1950 +200019901970

• Elevada procura• Concorrência fraca

• Mercados voláteis• Restrições legais

• Internacionalização• Forte concorrência

• Maior concorrência• Aumento de exigências

Evolução histórica da competitividade industrial


Evolução das exigências de Qualidade: Motor da mudança na gestão das operações

1. Inicialmente a qualidade era sinónimo de conformidade e de funcionalidade e a forma de a assegurar era essencialmente baseada no controlo de qualidade final.

2. A qualidade passou a ser integrada no processo produtivo surgindo o conceito de garantia da qualidade.

3. Evoluiu para a certificação de sistemas da qualidade, como a forma de garantir e evidenciar para o exterior a capacidade de produzir com qualidade, de forma sistemática e reprodutível.

4. Finalmente, surge a mais recente abordagem à qualidade como a satisfação total do cliente, para o que é necessário integrar a qualidade como um factor de cultura das organizações.


4


Evolução das condições no mercado de trabalho

• Flexibilidade do trabalho• Motivação e

autonomia• Aprendizagem

• Abundância de mão-de-obra não qualificada

• Elevados custos da mão-de-obra

• Elevada qualificação

• Fluxos migratórios• Qualificação

1950 +200019901970

• Divisão de tarefas• Simplicidade do trabalho

• Concorrência severa• Alteração das

condições políticas

• Prosperidade• Sociedade do lazer

• Carência de mão-de -obra

• Complexidade do trabalho

35 – 40 h

• Flexibilidade do trabalho• Motivação e

autonomia• Aprendizagem





1950 +200019901970







35 – 40 h





1950 +200019901970







35 – 40 h



Evolução da estrutura organizacional

• Organização funcional • Estruturas magras• Responsabilização• Estruturas de

aprendizagem

• Grupos de trabalho• Células

• Organização em matriz

1950 +200019901970

• Poucas variantes• Divisão funcional de tarefas

• Eficiência nos processos• Elevada complexidade

• Reduzida transparência

• Complexidade• Planeamento complexo


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O objectivo é criar as condições para, sem perda de eficiência, majorar a flexibilidade e a capacidade de adaptação a mudanças na envolvente.

Eficiência operacional

Capacidade de produzir produtos/serviços com custo,

qualidade e flexibilidade de nível “world class”

Inovação

Capacidade de desenvolver novos produtos/serviços e de

os explorar eficazmente

Adaptabilidade

Capacidade de adaptação e de exploração das

mudanças inesperadas no ambiente competitivo

A competitividade de uma empresa está relacionada com a rapidez com que consegue reagir e adaptar-se à mudança e mesmo de antecipar essa mudançaadoptando uma atitude pro-activa em oposição à postura tradicional de reactividade



As actividades produtivas são suportadas por um conjunto de tecnologias e de recursos humanos e são caracterizadas por um conjunto de atributos relevantes em qualquer processo de decisão

Qualidade

Tempo

Custo

Ambiente

Flexibilidade

Recursos humanos

Tecnologias

Não é possível a optimização simultânea de todos os atributos, tornando-se necessário estabelecer equilíbrios, onde o peso de cada atributo depende das necessidades do mercado, da concorrência e, em última análise, da envolvente socio-económica.


Factores de competitividade

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.

Para uma disponibilidade teórica de 365 dias × 24 horas, apenas em cerca de 8% do tempo se gerava valor acrescentado.

Nos últimos anos estas tecnologias atingiram ganhos no desempenho de cerca de 500% (maiores velocidades e potências, automatização de funções). Mas esse ganho éinsignificante no plano de utilização anual da maioria das máquinas-ferramenta.

Melhorar significativamente a ocupação da máquina passa pela solução de laboração em turnos. Mas estes têm a sua viabilidade económica condicionada à existência de um mercado capaz de absorver a produção.

férias e fins-de-semana

máquina não operacional

maquinagem efectiva

não utilização de turnos

mudança de ferramenta

posicionar peçapreparação da

máquina

Durante a década de 80, as máquinas-ferramenta apenas despendiam 700-800 horas por ano em trabalho efectivo de maquinagem

Assim, num ambiente altamente competitivo, justifica-se o esforço de engenharia e de organização no sentido da redução ou eliminação dos tempos não produtivos (claramente todos excepto o referente à maquinagem efectiva).


Tempos não-produtivos


Alteração perspectivada nos atributos de competitividadeTempo

Custo

Ambiente

Flexibilidade / AgilidadeRecursos humanos

Qualidade Global

Utilização derecursos

Futuro

Hoje

Atributos da competitividade industrial

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Características dos atributos tempo, custo, flexibilidade, ambiente e qualidade

O atributo tempo refere-se simultaneamente à:

• Velocidade de produção ou cadência de produção, medida em unidades produzidas por unidade de tempo;{Rapidez com que o sistema de concepção e/ou de fabrico consegue responder a alterações do produto ou do volume de produção requerido (atributo Flexibilidade)}

• Velocidade com que o produto chega ao mercado –“Time-to-market”.



A velocidade de produção depende do tempo de cada uma das fases elementares do processo de fabrico e dos tempos de espera entre operações sucessivas.

Diferentes componentes de tempo que ao nível fabril constituem o tempo total de fabrico:• processo• preparação da máquina, montagem e ajuste de ferramentas (setup da série de fabrico)• carga e descarga de peças (setup da peça)• controlo de qualidade• movimentação e espera• outros

Tempo total de produção

EngenhariaPlaneamento

FabricoExpedição

NegociaçãoAct. de valor acrescentado

Act. sem valor acrescentado



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• Nos últimos anos o atributo tempo adquiriu a sua segunda dimensão relacionada com a rapidez com que a empresa consegue desenvolvernovos produtos (ou alterar produtos existentes) e colocá-los no mercado.

• A redução do tempo de desenvolvimento do produto ou serviço não depende da maior velocidade de produção mas sim da redução do “tempo para o mercado”.

• A eficácia da concepção de um produto, que seja realizável num sistema produtivo que é planeado, instalado e testado em simultâneocom o processo de concepção e projecto detalhado do produto, passou a ser exigida pela necessidade de antecipadamente atingir o mercado.




concepção do produto

planeamento

projecto

selecção

planeamento

elaboração

aquisição

planeamento dos recursosde fabricação

planeamento

projecto

projecto detalhado

projecto detalhado

redução do tempo para a inovação

concepção

tempo

concepção

Eng

enha

ria

Sim

ultâ

nea

Con

venc

iona

l

planeamento dos recursos de fabricação

requesitos

alternativas

avaliação

projecto geral

projecto optimizado

componentes

melhoramentosno projecto

concepção do produto


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A organização das actividades de desenvolvimento do produto e de industrialização do processo, de modo sequencial e rígido, deixa de ser aplicado sempre que a rapidez de introdução de novos produtos édeterminante na competitividade.

engenharia simultânea como um princípio de organização baseado na cooperação activa de diferentes especialistas com diferentes competências e na distribuição pelos elementos da equipa das responsabilidades e tarefas identificadas para o cumprimento do objectivo comum.




A engenharia simultânea, o trabalho em equipa e as ferramentas de engenharia suportadas nas tecnologias da informação contribuem para a redução efectiva do tempo para a inovação(entendida como a capacidade de colocar no mercado produtos inovadores e competitivos )

Produto Passado Presente Futuro

Automóvel 84 meses 24 meses < 18 meses

Avião comercial 8 - 10 anos 5 anos 2,5 anos

Equipamento electrónico 2 anos 6 meses < 6 meses

Evolução dos tempos de lançamento em fabrico (desenvolvimento do produto e industrialização)



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Uma possível estruturação básica (que não a única) das diversas parcelas de custo que contribuem para o custo de produção

materiaisdirectos

mão de obradirecta

engenhariadirecta

outrosencargosdirectos

custos

de produção

custo

directo

custo

de

produção

indirectos

equipamentosdirectos de

produção




Os custos de projecto constituam uma pequena parcela do custo total do produto, da ordem dos 5% a 7%. Mas cerca de 75% a 85% desse custo é induzido e pré-determinado na fase de desenvolvimento do produto.

0%

20%

40%

60%

80%

100%

0 2 4 6 8 10Estudos Industrialização Produção

Cus

tos

(%) Pré-definição dos custos totais

Evolução dos custos

Economia potencial



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Os parâmetros processuais afectam os custos de produção.

Em regra, o aumento da taxa de produção poderá aumentar o custo unitário directo, uma vez que afectará algumas das parcelas de custo atrás referidas.

Inter-relação dos custos e tempos de fabrico: o caso do torneamento

579

111315171921

150 250 350 450 550 650

Velocidade de corte (m/min)

Cus

to d

e m

aqui

nage

m (

UM

)

2345678910

Tem

po d

e m

aqui

nage

m

(min

)

Custo Tempo

Vc - velocidade económica de corteVt - velocidade de máxima produção

Vc Vt

profundidadede corte

avanço

velocidadede rotação




Os custos associados à posse de inventários são uma componente importante nos custos de produção e, na medida em que são quase sempre considerados custos indirectos, tendem a ser ignorados.

Para minimizar a posse de materiais está em causa reduzir o tempo de ciclo total de produção, considerado como o tempo que decorre desde que as matérias-primas entram no sistema produtivo até que saem para o mercado como produtos acabados.

Os materiais só devem permanecer no sistema o tempo estritamente necessário e suficiente para serem valorizadas e transformados em produtos acabados.

Tempo total de produção

EngenhariaPlaneamento

FabricoExpedição

Negociação

Act. de valor acrescentadoAct. sem valor acrescentado

Potencial de redução do tempo de ciclo



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O fabrico Just-in-Time (Produção Magra) como uma abordagem de melhoria contínua ao sistema produtivo no sentido de identificar e eliminar o desperdício

Contribui fortemente para a redução do ciclo total de produção eliminando actividades sem valor acrescentado

E como tal contribui para a redução do custo total de produção

passado

presente

MERCADO

planeamentoda encomenda

planeamentodo fabrico

fabrico( inventário de

segurança)

redução deinventários

18 semanas

2 semanas

planeamentoda encomenda

planeamentodo fabrico

fabrico(Just-In-Time)

aprovisionamento

$$

$$

passadopassado

presentepresente

MERCADO

planeamentoda encomendaplaneamento

da encomendaplaneamento

do fabricoplaneamento

do fabrico


segurança)


segurança)

redução deinventáriosredução deinventários

18 semanas

2 semanas

planeamentoda encomendaplaneamentoda encomenda

planeamentodo fabricoplaneamentodo fabrico

fabrico(Just-In-Time)

aprovisionamento

$$

$$




Dimensões da flexibilidade ao nível da engenharia e da gestão de operações:

• Flexibilidade estratégica: capacidade da empresa mudar a sua estratégia de negócio (relação produto-processo-mercado) e/ou de produção sem degeneração significativa no desempenho económico.

• Flexibilidade de volume: capacidade de variar o volume de produção de um ou mais produtos sem redução significativa de margens de lucro.

• Flexibilidade de gama: capacidade de introduzir e descontinuar produtos e componentes do mercado, de introduzir modificações nos produtos de modo a inovar, a introduzir produtos diferenciados e a explorar oportunidades.

• Flexibilidade de “mix”: capacidade de alteração do “mix” de produção de uma determinada família de produtos (capacidade de aceitar ordens de fabrico em sequência aleatória).

• Flexibilidade para suportar o mau funcionamento do sistema produtivo e os erros de previsão.

Características dos atributos tempo, custo, flexibilidade,ambiente e qualidade


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Como avaliar a flexibilidade?

• Número de inovações introduzidas por unidade de tempo;

• Tempo necessário à transição do estado A para o B do sistema produtivo;

• Variação dos custos de produção para uma determinada flutuação do mercado;

• Medidas de satisfação do cliente;

• Evolução da colocação da empresa no mercado (competição pela qualidade versus competição pelo preço).

Características dos atributos tempo, custo, flexibilidade,ambiente e qualidade



Forte pressão para introduzir melhorias contínuas nos produtos e serviços em termos da:funcionalidade, operacionalidade, fiabilidade, facilidade de manutenção, disponibilidade, segurança, estética ergonomia ...

em ciclos de desenvolvimento curtos que garantam o lançamento antecipado no mercado.

Controlo da Qualidade (controlo por amostragem do produto e controlo estatístico do processo): conjunto de técnicas e actividades de carácter operacional utilizadas com vista a responder às exigências relativas à qualidade

Gestão e Garantia da Qualidade: política de gestão e de implementação de um sistema de qualidade necessário para assegurar que um produto ou serviço atinge um determinado nível de qualidade ao custo mínimo



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Qualidade Total: estratégia e cultura da empresa

Fundamentos

Centralização no Cliente

Gestão dos Processos

Melhoria Contínua

Envolvimento e Mobilização de Todos

Objectivos de Qualidade e Orientação do Progresso




Os impactes ambientais são cada vez mais inaceitáveis, determinando a implementação de legislação mais restritiva e alavancando os custos inerentes à remoção e tratamento dos resíduos de produção, cujo aumento possui actualmente um impacte significativo nos custos totais de produção.

A globalização da competição conduz a imperativos de redução de custos e de aumento de produtividade, aparentemente numa direcção conflituosa com a pressão exercida no sentido de melhorar o desempenho ambiental.

O grande desafio é conseguir reduzir os níveis de poluição, de geração de desperdícios e de consumo de recursos, para níveis compatíveis com a sustentabilidade do ambiente a longo prazo, minimizando ao mesmo tempo as reduções de competitividade e de rentabilidade.



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ENERGIAMATERIAL

PRODUTO

UTILIZAÇÃO

depósito de resíduos

GESTÃO DE RESÍDUOS

Reaproveitamento

Reciclagem

RECICLAGEMDE ENERGIA EDE MATERIAL

RESÍDUOS

Produção

ENERGIAMATERIAL

PRODUTO

UTILIZAÇÃO

depósito de resíduos

GESTÃO DE RESÍDUOS

Reaproveitamento

Reciclagem

RECICLAGEMDE ENERGIA EDE MATERIAL

RESÍDUOS

Produção

reduzir os impactes ambientais dos fluxos de energia e

materiais




Produção Mais Limpa (PML)

aplicação contínua de uma estratégia ambiental, integrada e preventiva, aplicada tanto a produtos como processos, com o intuito de reduzir os riscos para o Homem e para o Ambiente.

A PML dirige-se para a: • Redução do consumo de materiais especialmente se não-renováveis;• Selecção de novos materiais com funcionalidades equivalentes mas com

menor impacto ambiental;• Redução ou eliminação de consumíveis;• Prevenção da poluição eliminando as suas causas;• Promoção da reciclagem interna;• Domínio tecnológico dos processos no sentido de os desenvolver e explorar

majorando a sua eficiência.



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Benefícios da Produção Mais Limpa

(PML)

Benefícios de cariz económico associados à PML • Melhoria da produtividade • Economia de energia e de matérias primas • Redução de necessidade de armazenar

desperdícios/resíduos e materiais tóxicos • Redução de responsabilidades • Redução de custos de controlo de poluição • Foco na melhoria contínua • Força de trabalho motivada • Melhores condições de saúde e de segurança

• Imagem pública melhorada




Exemplo da alteração de elementos de liga para redução dos impactos

Sabe-se que os latões utilizados em componentes em contacto com a água, sofrem processos de

deszincificação e a água é contaminada com o chumbo constituinte. Os latões do tipo 60/40 possuem

um teor em chumbo entre 1 e 2% com o objectivo de melhorar a maquinabilidade da liga. Os corpos de

contadores de água, válvulas, torneiras e outros acessórios para canalizações são normalmente

vazados em coquilha metálica ou em moldação de areia e são posteriormente acabados por

maquinagem o que justifica a preocupação na utilização de uma liga de corte fácil. A Directiva 80/778,

EEC regulou e reduziu os níveis de chumbo permitidos nos sistemas Europeus de água potável. Outro

dos problemas associados à deszincificação deste tipo de ligas é a consequente perda de resistência

mecânica do material. Consideradas as condições de serviço deste tipo de produtos, facilmente se

compreende o interesse industrial em reduzir a deszincificação. Após um intenso esforço de I&D foi

possível reduzir o teor em chumbo destas ligas sem perda significativa da maquinabilidade, surgindo

como elemento de liga alternativo, para assegurar a maquinabilidade, o bismuto.



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A função gestão de operações pode ser considerada como as actividades de gestão de um sistema integrado que, a partir de um conjunto de “inputs”, os transforma, acrescentando-lhes valor de forma a que sejam desejáveis para um consumidor.

InputsInputs(Capital, Trabalho,

Informação, Equipamento, Energia,

Materiais)

OutputsOutputs(Bens e Serviços)

Função operações(sistema produtivo)

Finanças Marketing

TransformaçãoMercadoMercado

Funções da Gestão de Operações

Introdução à Gestão de Operações Informação externa

Planeamento agregado da produção

Planeamento estratégico da produção

Planeamento da produção

Informação do planeamento estratégico

Plano agregado da produção

Plano director de produção

Escalonamento da produção

Lançamento em fabrico

Controlo da produção Informação do controlo da produção

Plano de necessidades de produção

Plano de cargas detalhadas

Informação de resultados de produção

Informação da procura

Informação técnica

Planeamento do processo

Gamas de fabrico é i

Plano de produção

Funções da Gestão de Operações

Informação externa










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Informação externa

















Plano de produção

produção








é i

Plano de produção

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