Programação e Controle da Produção - I

Apresentação em tema: "Programação e Controle da Produção - I"— Transcrição da apresentação:

1 Programação e Controle da Produção - I

2 Plano Mestre de Produção
Diz quais itens serão produzidos, e quanto de cada um, para um determinado período; Período algumas poucas semanas, podendo chegar a 6 meses ou mesmo um ano; Deve ter um aspecto simplificado.

3

4 Objetivo: Além de servir para transladar o Planejamento Agregado em programações individualizadas, o PMP serve também para avaliar as necessidades imediatas de capacidades produtiva; além disso, servirá também para definir compras eventualmente necessárias, bem como estabelecer prioridades entre os produtos na programação.

5 Programar e controlar a produção são atividades marcadamente operacionais que encerram um ciclo de planejamento mais longo que teve início com o Planejamento da Capacidade e a fase intermediária o Planejamento Agregado: Os objetivos da programação da produção: -permitir que os produtos tenham a qualidade especificada; -fazer com que máquinas e pessoas operem com os níveis desejados de produtividade; -reduzir os estoques e os custos operacionais; -manter ou melhorar o nível de atendimento ao cliente

6 Programação para Sistemas de Volume Intermediário:
Dado um certo número de produtos que utilizam a mesma linha, o problema de programação não envolve a etapa de alocação de carga, que já está predefinida. Há, no entanto, duas questões a responder: Quanto produzir de cada produto? Em que ordem devem ser produzido os produtos?

7 Quanto produzir? Custos de preparar máquinas
Custos de manter o produto em estoque.

8 Em que ordem produzir? Sequenciamento – afeta custo de preparação: há sequencias melhores e piores desse ponto de vista, quando se passa de um produto a outro semelhante em termos de necessidade de processamento, o custo de preparação e relativamente menor do que se passarmos de um produto a outro com características muito diferentes.

9 Tempo de Esgotamento (TE)
Técnica usada para o sequenciamento; Onde a taxa de consumo é a quantidade média consumida no intervalo de tempo (dia, semana, mês, etc.)

10 Se tivermos 3000 unidades de um produto em estoque, e sua taxa de consumo for de 800 unidades por semana, o seu tempo de Esgotamento será de: O TE é uma medida da urgência com que o produto deve ser fabricado: quanto menor o TE, mais cedo o produto estará em falta; Dados vários produtos aguardando processamento em uma mesma linha, programa-se primeiro o produto com menor TE.

11 A técnica do Tempo de Esgotamento é dita dinâmica porque programa um produto a cada rodada de produção. Por contraposição, uma técnica estática programaria todos os produtos a um só tempo. É conveniente frisar que a técnica não leva em conta os custos de preparação das máquinas ou os custos de manutenção e falta de estoques. Pode acontecer, também, que a aplicação da técnica, ao longo do tempo, leve a estoques muito altos ou muito baixos, o que pode ser verificado calculando-se diversas rodadas de antemão e tornando-se quaisquer precauções necessárias para assegurar um nível conveniente de estoques.

12 Dados os cinco produtos apresentados na tabela seguinte, programá-los para processamento de acordo com a técnica do TE (efetuar as três primeiras rodadas): Exemplo: Produto Lote Econômico de Fabricação Duração da Rodada (semanas) Estoque inicial (unidades) Taxa de consumo (unidades /semanas) I 500 1,5 1600 200 II 2300 1 4830 1200 III 5000 6000 1500 IV 4000 2 9600 1000 V 2800 900 800

13 Programação para Sistemas de Baixos Volumes
Corresponde tanto a atividades industriais como a atividades de serviços; A programação da produção, nos sistemas intermitentes, é bastante complexa. O fluxo irregular do material, devido ao projeto do arranjo físico característico, com centros de trabalho especializados, pode provocar o aparecimento de consideráveis quantidades de estoques de material em processo.

14 Há duas questões básicas que a programação deve responder:
Como será a alocação de carga entre os centros de trabalho? Como será o sequenciamento dessas operações em um dado centro ao qual a carga já foi alocada?

15 Alocação de Carga Gráficos de Gantt: foram introduzidos como ferramenta de programação da produção em 1917; O gráfico é muito simples e consiste basicamente de uma tabela de dupla entrada. Cada linha horizontal corresponde a um recurso produtivo de que se dispõe: máquinas, pessoas, centros de trabalho etc. Cada divisão vertical corresponde à unidade de tempo, como dias, semanas, meses. No cruzamento, coloca-se algum tipo de marcação indicando o trabalho ou operação que será feito com determinado recurso, durante certo intervalo de tempo

16 O gráfico pode comportar diversos símbolos, variáveis de empresa para empresa;
No mínimo, deverá ter uma simbologia para indicar o trabalho programado e as paradas obrigatórias do centro de trabalho.

17 Alocação de carga pelo método de designação
É um modelo de programação linear especialmente projetado para assinalar recursos e trabalhos que devem ser realizados O objetivo é distribuir os recursos pelos trabalhos de forma a satisfazer algum critério escolhido: entre os mais comuns estão a minimização de despesas ou de tempo de operação, bem como a maximização de lucros ou eficiência

18 Exemplo: Uma empresa de engenharia deve alocar 4 equipes de trabalho (“recursos”) a 4 projetos ainda não iniciados (“trabalhos”); as características de experiência e especialização das equipes fazem com que os tempos previstos para término dos projetos sejam diferentes para cada uma delas. Com base no seu conhecimento da situação, o gerente preparou a tabela a seguir, que mostra uma estimativa de quantos meses cada equipe levará para concluir cada projeto

19 Equipe Projeto I II III IV A 6 4 3 5 B 8 10 7 C D 9

20 Passos: Subtrair de todos os números em cada linha o menor deles, de forma a gerar, pelo menos, um zero em cada linha; Após o Passo 1, subtrair de todos os números em cada coluna o menor deles, de forma a gerar pelo menos um zero em cada coluna; Traçar o número mínimo de retas horizontais e/ou verticais de forma a cobrir todos os zeros gerados; caso o número de retas seja igual à ordem da matriz, passar ao Passo 6, caso contrário, passar ao Passo 4.

21 Passos: 4. Adiciona-se o menor número não coberto aos números que estão nas intersecções entre as retas; ao mesmo tempo, esse menor número é subtraído de todos os demais números não cobertos pelas retas; 5. Traçar novamente o número mínimo de retas suficiente para cobrir todos os zeros gerados; caso esse número mínimo seja igual à ordem da matriz, passar ao Passo 6. Caso contrário, repetir os passos 4 e 5 tantas vezes quantas sejam necessárias

22 Passos: 6. Dadas as células em uma linha, se apenas uma delas contiver um zero, assinalar o recurso ao trabalho, correspondente e desconsiderar todos os zeros na mesma coluna do zero assinalado, até que todos os recursos estejam assinalados.

23 Sequenciamento de Tarefas
Dados n trabalhos aguardando processamento em um posto de trabalho: Regra estática: determinar a sequencia de processamento de todos os trabalhos de uma só vez; Regra dinâmica: sequencia apenas um trabalho por vez. Qualquer regra deve se guiar por algum critério.

24 Algumas grandezas: Tempo de Processamento do Trabalho i (TP): é o tempo efetivamente gasto desde que o trabalho começa a ser processado até que termina. O TP é, às vezes, chamado de tempo de máquina. Tempo de Espera do Trabalho i (TE): é a soma dos tempos decorridos desde a entrada do primeiro trabalho no centro até o início de processamento do trabalho i; em outras palavras, é o tempo que o trabalho i espera para que comece o seu processamento.

25 Algumas grandezas: Tempo de Término do Trabalho i (TT): é a soma do Tempo de Processamento com o Tempo de Espera, ou seja, é o tempo total que o trabalho espera até que termine o seu processamento. Data Devida de um Trabalho i (DD): é a data na qual o trabalho deveria estar pronto. Frequentemente, a DD é medida em numero de dias (horas, semanas etc.) a contar de uma data de referencia.

26 Algumas grandezas: Atraso de um Trabalho i (AT): é a diferença entre o Tempo de Término e a Data Devida, desde que aquele seja maior que esta; vale zero em caso contrário (ou seja, se TT < DD).

27 Exemplo: Cinco trabalhos foram sequenciados em um centro de processamento, na ordem de chegada: A, B, C, D e E. Conhecendo-se o Tempo de Processamento e a Data Devida de cada trabalho (em dias úteis), calcular, para cada um deles, o Tempo de Espera, o Tempo de Término e o Atraso. (Observação: a Data Devida é dada em dias úteis a partir de uma data de referencia)

28 Trabalho TP DD A 5 14 B 8 9 C 2 10 D 4 20 E 1 7

29 A regra de sequenciamento que é ilustrada pelo exemplo é chamada de Regra PEPS (primeiro a entrar, primeiro a sair). É a dominante em atividades de serviços; Entre os critérios mais comuns para o julgamento de regras de sequenciamento, contam-se mínimo tempo médio de término (ou, equivalentemente, mínimo tempo médio de espera); mínimo atraso médio; ou mínimo atraso máximo de um trabalho qualquer.

30 Casos Especiais de Sequenciamento
Sequenciamento de n trabalhos por um processador único, critérios: Minimização do tempo médio de término: dados n trabalhos, sujeitos a um único processador, o tempo médio de término entre os trabalhos é minimizado se os trabalhos forem sequenciados na ordem crescente de seus Tempos de processamento.

31 Exemplo: Efetuar o sequenciamento de forma a minimizar o tempo médio de término (regra MTP) e comparar o resultado com a regra PEPS Trabalho TP DD A 5 14 B 8 9 C 2 10 D 4 20 E 1 7

32 Casos Especiais de Sequenciamento
Minimização do atraso máximo para qualquer trabalho: dados n trabalhos, sujeitos a um único processador, o atraso máximo (considerado o trabalho que seja) é minimizado se os trabalhos forem sequenciados na ordem crescente de suas Datas Devidas.

33 Exemplo: Efetuar o sequenciamento segundo a regra Data Devida, comparar os resultados com os obtidos pela regras PEPS e MTP. Trabalho TP DD A 5 14 B 8 9 C 2 10 D 4 20 E 1 7

34 Casos Especiais de Sequenciamento
b) n trabalhos, dois processadores em série (regra de Johnson): I) Dados os Tempos de Processamento de n trabalhos em dois processadores, verificar qual o menor Tempo de Processamento, independentemente de ser no processador 1 ou no processador 2; caso existam dois ou mais valores mínimos iguais, a escolha de qualquer um deles é indiferente.

35 Casos Especiais de Sequenciamento
II) Se o menor Tempo de Processamento for do processador 1, o trabalho deve ser alocado no primeiro lugar vago; se for do processador 2, deve ser alocado no último lugar vago. III) Riscar o trabalho sequenciado e voltar ao procedimento descrito em (I), até que todos os trabalhos estejam sequenciados

36 Exemplo: São dados os trabalhos a seguir, que chegaram na ordem 1, 2, 3 e 4 e devem ser obrigatoriamente sequenciados pelas máquinas 1 e 2. Comparar o Tempo de Término do último trabalho sequenciado, usando a regra PEPS e a regra de Johnson. O tempo de Processamento para as duas máquinas é dado em horas. Calcular a eficiência (tempo de uso efetivo/tempo de ocupação total) do dois métodos

37 Tempo de Processamento (máquina 1) Tempo de Processamento (máquina 2)
Trabalho 1 8 4 2 3 9 10 6

38 Regra de Prioridade Razão Crítica (RC): regra dinâmica, assim que terminar o processamento de um trabalho em um dado centro, existe um grupo de trabalhos já aguardando processamento.

39 Regra de Prioridade Calculadas as Razões Críticas de n trabalhos que aguardam processamento, programa-se primeiro o trabalho com maior Razão Crítica. A Razão Crítica promove um balanço entre a regra MTP, que só considera o Tempo de Processamento, e a regra DD, que só considera a Data Devida. O denominador da RC pode ser negativo, no caso em que o trabalho já estiver atrasado, se houver apenas um trabalho atrasado quando do cálculo da RC, ele deve ser imediatamente programado; caso existam dois ou mais trabalhos atrasados pode-se sequenciá-los segundo a regra MTP

40 Exemplo: Calcular as Razões Críticas e sequenciar os trabalhos; ao final, comparar os resultados com as regras já aplicadas ao mesmo problema: PEPS, MTP e DD. Trabalho TP DD A 5 14 B 8 9 C 2 10 D 4 20 E 1 7