XXXV ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO
Perspectivas Globais para a Engenharia de Produção
Fortaleza, CE, Brasil, 13 a 16 de outubro de 2015.
UMA ABORDAGEM SOBRE OS
IMPACTOS DA LISTA DE MATERIAIS
NO PROCESSO PRODUTIVO. UM
ESTUDO DE CASO EM UMA INDÚSTRIA
PRODUTORA DE EQUIPAMENTOS
PARA A DISTRIBUIÇÃO DE
COMBUSTÍVEIS
Bruno Liporase Fragoso (SENAI)
[email protected]
Sergio Baltar Fandino (UEZO)
[email protected]
ALEXANDRE CAMACHO DA PAIXAO (SENAI)
[email protected]
A crescente busca por otimização dos recursos industriais tem
direcionado as empresas à realizarem investimentos em processos e
sistemas que resultem em informações cada vez mais relevantes ao
planejamento de recursos. Porém, com a rápida evolução tecnológica
associada à necessidade de resultados positivos, alguns conceitos e
informações básicas são negligenciados. Neste artigo será dado
enfoque à um elemento básico para o processo produtivo de qualquer
indústria e que, apesar de sua enorme importância, é frequentemente
tratado em caráter secundário: A Lista de Materiais (BOM). Mesmo as
empresas não inserindo esse assunto em seu compêndio estratégico, o
gerenciamento da lista de materiais tem causando diversos problemas
nos seus processos produtivos. Através de um estudo de caso, o
presente artigo trata dos impactos da BOM no processo produtivo de
uma empresa produtora de equipamentos para a distribuição de
combustíveis, identificando o modelo estrutural para composição da
BOM, e evidenciando os impactos causados pela estrutura adotada
pela empresa. Neste sentido, foram indicadas possíveis adaptações no
modelo utilizado atualmente, e mostrados os relacionamentos da BOM
com os roteiros de fabricação e com os volumes de estoque da
empresa.
Palavras-chave: Lista de Materiais, Estrutura de Produto, Processo
Produtivo
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1 Introdução
A Lista de Materiais é uma das principais entradas para o processo de Planejamento de
Materiais e Produção das empresas. Slack et al (2007) reforçam essa importância ao
apresentar a BOM (Bill of Materials ou Lista de Materiais, na sigla em inglês) como
informação indispensável para o processo produtivo, enfatizando que para a empresa poder
fabricar o produto, ela precisa saber quais componentes devem ser utilizados. Lustosa et al
(2008) apresentam inputs ao processo de planejamento realizado pelo PCP (Planejamento e
Controle de Produção), dentre os quais as especificações técnicas e a BOM aparecem como
informações essenciais para o processo produtivo das organizações.
Oliveira (1999) discorre sobre as informações fundamentais de manufatura, dentre as quais
destaca a BOM e diz que para que estas sejam sólidas, é necessário que atendam alguns
critérios, como representar os processos de manufatura e os produtos vendidos; ser do
entendimento e satisfazer a necessidade de todos os usuários; ser completa, precisa e
suportada por boas práticas de controle de alterações.
Prioritariamente, as informações de uma organização devem ser registradas, manuseadas e
controladas em sistemas preparados para o processamento das múltiplas informações que
requer um sistema produtivo. Assim, uma das estruturas tecnológicas de apoio a gestão dos
processos de uma organização é o ERP (Sistemas de Planejamento de Recursos Empresariais
ou Sistemas Integrados de Gestão Empresarial, na sigla em inglês). Segundo Fragoso (2012)
esses sistemas são desdobramentos dos primários processadores de Listas de Materiais, de
1950. No entanto, Edelman (1990) apud Oliveira (1999) destaca que “os sistemas integrados
de gestão apenas processam as informações da BOM, sendo de total responsabilidade das
empresas sua estruturação”. Rusk (1990), citado por Oliveira (1999) é mais direto ao afirmar
que o sucesso das companhias pode ser diretamente influenciado pela forma de gerenciar,
controlar e estruturar a BOM.
2 Problema
Apesar de ser um elemento de integração entre todos os setores das empresas devido ao
compartilhamento de suas informações (FILHO & MARÇOLA, 1996), para Garwood (1995)
apud Oliveira (1999) a BOM tem sido uma das principais fontes geradoras de problemas nos
processos de Produção e de Gestão da Cadeia de Suprimentos da maioria das indústrias
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devido à falta de conhecimento do relacionamento da BOM com os demais processos das
companhias e das técnicas para o correto gerenciamento de estruturas de produtos complexas.
3 Objetivo
O presente artigo trata dos impactos da BOM no processo produtivo de uma indústria
produtora de equipamentos para a distribuição de combustíveis, cuja estrutura de produto
pode ser considerada complexa devido ao alto grau de customização do produto e ao grande
número de componentes necessários à montagem dos equipamentos. A empresa escolhida
para o estudo de caso foi selecionada devido à sua liderança tecnológica e grande participação
no mercado brasileiro do setor de equipamentos para distribuição varejista de combustíveis.
Por questões estratégicas, a empresa solicitou aos autores que fosse mantido em sigilo seu
nome e a marca de seus produtos. Assim sendo, neste artigo a empresa será tratada como
XPTO.
Portanto, este artigo busca identificar o modelo estrutural para composição da BOM dos
produtos na XPTO; evidenciar os impactos causados pela estrutura adotada pela XPTO;
indicar possíveis adaptações no modelo utilizadas atualmente, além de evidenciar os
relacionamentos da BOM com os roteiros de fabricação e com os volumes de estoque da
empresa.
4 Metodologia
O estudo seguiu a metodologia de Lakatos & Marconi (2011): fundamentou-se em uma
pesquisa exploratória da bibliografia, a qual forneceu as bases teóricas para a análise
qualitativa realizada, onde serão identificados na empresa estudada os tópicos abordados na
Fundamentação Teórica.
O método escolhido para a coleta de dados da empresa foi o método qualitativo descrito em
Lakatos & Marconi (2011):
entrevistas abertas somadas à observação sistemática,
participante e individual, questionários, técnicas de indução e dedução e análises
experimentais.
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Figura 1 – Passo-a-passo do estudo de caso na XPTO
Fonte: Autores, 2015
5 Justificativa
O estudo apresenta grande relevância para o âmbito industrial, com destaque para a
Engenharia de Produção, visto que a BOM, apesar de informação crucial ao sucesso das
empresas, normalmente é tratada em caráter secundário, conforme afirmado por Filho &
Marçola (1996).
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6 Fundamentação Teórica
6.1 Informações Fundamentais de Manufatura
Segundo Oliveira (1999), “as informações fundamentais de manufatura são a base para a
execução das atividades da empresa e têm influência direta no seu desempenho, uma vez que
representam seus processos e produtos”. As principais informações destacadas são: o número
de identificação do item; informações armazenadas no arquivo mestre do item; a lista de
materiais; planos de processo e informações armazenadas no arquivo mestre dos centros de
trabalho.
6.2 A lista de materiais – BOM
Segundo a definição da American Production and Inventory Control Society (APICS, 2002)
apud Oliveira (1999) a BOM é uma lista de todas as submontagens, componentes
intermediários, matérias-primas e itens comprados que são utilizados na fabricação e/ou
montagem de um produto e mostra as relações existentes entre itens-filhos / itens-pai, além
das quantidades necessárias de cada item.
6.3 Estruturas de BOM
A estrutura da BOM está diretamente relacionada ao projeto do produto (SLACK et al, 2007).
Os autores ainda destacam que a mesma é determinada pelo número de componentes em cada
nível da composição do produto.
Guess (1985) apud Oliveira (1999) enfatiza que “a habilidade da empresa em gerenciar as
informações e a produção de qualquer produto final começa na identificação do perfil de sua
BOM”.
Foram identificadas, portanto, cinco diferentes arquiteturas de BOM nas fontes pesquisadas
conforme quadro abaixo:
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Quadro 1 – Estruturas de BOM
Fonte: Autores, 2015
Este artigo concentra-se na Estrutura em “X” ou estrutura modular, por ser a estrutura mais
referenciada na bibliografia. Slack et al (2007) explicam esta arquitetura como sendo uma
grande quantidade de matérias-primas, utilizadas na fabricação de um número muito menor de
módulos-padrão, que podem ser combinados de muitas maneiras, de forma a proporcionar
uma variedade maior de produtos finais. Vollmann et al (2006) aconselham a utilização da
lista modular para empresas nas quais a manutenção das listas em nível da configuração final
do produto seria inviável.
6.4 Impactos da BOM
Uma vez que a BOM é informação indispensável por listar todos os componentes necessários
à produção de um produto e suas inter-relações, segundo Oliveira (1999) “se os processos da
empresa estão manipulando informações sem qualidade, consequentemente os resultados
alcançados por esses processos também estarão comprometidos”. Baco, Paiva & Lima (2006)
afirmam que é comum em algumas indústrias a lista de materiais não ser seguida à risca, o
que gera incertezas tanto para o planejamento, quanto para os estoques e para a produção.
Fragoso (2012) conclui que falhas na estrutura do produto causarão impactos negativos em
praticamente todos os processos da companhia, como custeio indevido de produtos e
resultados financeiros inconsistentes; incoerência dos estoques; faltas ou compras
equivocadas de materiais devido às falhas no planejamento como consequência de
inconsistências da BOM; dificuldades dos operadores na montagem dos produtos e problemas
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de qualidade causados pela falta de materiais necessários ao correto funcionamento dos
produtos.
6.5 Responsabilidade pela BOM
A responsabilidade da BOM é inicialmente atribuída ao setor de Engenharia de Produto,
como pode ser verificado em Slack et al (2007). Lustosa et al (2008) relatam que “o
conhecimento da estrutura do produto, em geral uma atividade da engenharia do produto, é
necessário para elaboração de listas de materiais”.
Oliveira (1999) ainda apresenta a versão de Garwood (1995) e Clement et al (1992) que
defendem a criação de “um comitê gestor para BOM que possua representantes de todas as
áreas usuárias, e seja responsável pelas atividades de criação, manutenção e verificação da
precisão” da BOM.
7 Resultados
7.1 Quantidade de configurações possíveis
De acordo com as opções disponíveis para a seleção dos produtos no site da empresa
pesquisada nesse estudo, foi calculada a quantidade de configurações finais para o produto, de
acordo com o detalhamento no quadro abaixo:
Quadro 2 – Opcionais para a configuração final do produto
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Fonte: Autores, 2015
Analisando as combinações possíveis para o produto final da XPTO, foi calculada uma
quantidade de configurações superior a 29 bilhões, conforme memória de cálculo a seguir:
52 x 6 x 8 x 14 x 14 x 14 x 9 x 480 = 29.587.783.680
Vale destacar que a linha de demais opcionais no quadro 3 equivale ao total de combinações
possíveis para os opcionais descritos abaixo dessa linha (kit publicidade; botão de
emergência; giratório; válvulas; identificação do frentista; visor e material da estrutura).
De acordo com esses números fica evidenciado que a XPTO produz um produto de alta
complexidade e que o gerenciamento da BOM no nível do produto acabado seria
demasiadamente custoso e complexo, deixando a empresa e seus processos dependentes das
informações da BOM muito vulneráveis.
7.2 Apontamento de falhas
Através do sistema de gestão da qualidade da empresa foram identificadas que 24,18% das
não-conformidades geradas num período de 12 meses foram devido a falhas na BOM.
Quadro 3 – Não conformidades por critério
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Fonte: Autores, 2015
Considerando que o total de não-conformidades no período foi de 827, observa-se que 200
não-conformidades foram oriundas de problemas na lista de materiais. Portanto, deve-se
considerar na XPTO que o processo de gerenciamento da BOM necessita de melhorias.
O Gráfico 1 apresenta o número de não-conformidades oriundas de problemas com a BOM
emitidas por setor. Cabe ressaltar que os setores envolvidos diretamente no processo
produtivo da XPTO foram destacados em negrito.
Gráfico 1 – Não-conformidades de falhas de BOM por setor de identificação
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Fonte: Autores, 2015
Associando o Quadro 3 e o Gráfico 1 apresentados anteriormente, observa-se que das 200
não-conformidades por falhas na BOM (24,18%), 74% foram emitidas pelos setores
produtivos da XPTO. Portanto, pode-se afirmar que 148 não-conformidades, ou 21,03% do
total, foram de problemas encontrados na BOM pelos setores de produção da XPTO.
7.3 Questionário
Através de um questionário realizado junto a 19% dos colaboradores da empresa, pode-se
verificar a visão daqueles que trabalham com a BOM, no que tange à qualidade das
informações com as quais trabalham.
Quadro 4 – Distribuição das respostas
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Fonte: Autores, 2015
Foi evidenciado, portanto, que a BOM na XPTO está disponível para aqueles que dela
necessitam. Porém, de acordo com as respostas, os usuários da BOM na XPTO acreditam que
os relatórios não apresentam todas as informações que eles necessitam (60,87%) e que suas
informações não são confiáveis (71,74%).
Além disso, foram evidenciados os relacionamentos da BOM com os processos produtivos,
com os estoques e com as atividades dos participantes, visto que 89,13%, 86,96%, 86,96%,
73,91% e 95,65% responderam positivamente às questões 4, 5, 6, 7 e 8 respectivamente.
O gráfico 2 abaixo apresenta a distribuição das respostas à pergunta sobre quais itens os
colaboradores creem serem necessárias na BOM.
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Gráfico 2 – Distribuição das respostas sobre os itens importantes de constarem na BOM
Fonte: Autores, 2015
Percebe-se que as principais informações fundamentais de manufatura fazem parte da
necessidade básica dos que trabalham com a lista de materiais. Além disso, há uma forte
tendência para que a BOM seja mais completa quanto possível.
O Gráfico a seguir apresenta a opinião dos participantes com relação a estrutura da BOM na
XPTO.
Gráfico 3 – Distribuição das respostas sobre a estrutura da BOM
Fonte: Autores, 2015
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O gráfico 3 mostra que 39% dos participantes do questionário consideram as informações da
BOM ruins. Somados aos 52% que acreditam que a estrutura da BOM precisa melhorar
apesar de estar adequada, a empresa está diante de um número alarmante de colaboradores
que não estão satisfeitos com as informações com as quais trabalham: 91%
7.4 Gestão da BOM
Na XPTO a criação, manutenção, atualização e gestão de todas as listas de materiais está a
cargo da Engenharia de Produto, responsável pelo projeto dos produtos.
Os itens específicos de estamparia e os itens gráficos, desde que sejam fabricados pela própria
empresa, têm sua lista de materiais gerada e mantida pela Engenharia Industrial – ao invés da
Engenharia de Produto – devido à necessidade de programas de máquinas CNC e máquinas
plotadoras para se produzir tais itens. Em ambos os casos, os setores relacionados são os
únicos responsáveis pela gestão da BOM.
7.5 Importância da BOM
Durante o estudo de caso, a quantidade de não-conformidades referente a problemas de listas
de materiais – 24,18% do total de 827 no período observado – pode ser entendida como uma
forte evidência do quão importante é para a indústria que a lista de materiais seja consistente.
Os dados observados durante as entrevistas apresentam uma opinião unânime a respeito da
importância da lista de materiais para o processo produtivo.
7.6 Impactos da BOM
De acordo com os dados obtidos através do questionário, conforme apresentado
anteriormente, 89,13% dos participantes entendem que existem impactos no processo
produtivo causados por problemas na lista de materiais. Além disso, 95,65% dos participantes
acreditam em problemas de parada de linha por falta de materiais como consequências de
problemas específicos da lista de materiais. Dando maior sustentação à hipótese do
desdobramento de impactos originados na BOM, 86,96% dos 46 participantes do questionário
enxergam relação entre os problemas enfrentados em suas atividades com a BOM.
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Somado ao fato de os dados apresentados neste tópico já serem suficientes para a formação de
opiniões sólidas a respeito dos impactos da BOM na cadeia produtiva, todos os participantes
da entrevista relacionaram as listas de materiais ao problema da disponibilidade do material
no momento de sua necessidade, sendo este um problema crônico na empresa, conforme
ressaltado pelos Gerentes de Supply Chain e de Produção. Porém, foi na entrevista com o
Gerente da Produção que impactos mais específicos ao processo produtivo puderam ser
observados como o balanceamento da linha, apropriação de tempo errado (custo do produto);
rendimento da linha de produção; “moral da tropa”; conflitos entre as partes envolvidas na
solução dos problemas encontrados; retrabalho e flexibilidade da linha.
7.7 Relacionamentos da BOM
O questionário realizado revelou um claro entendimento dos colaboradores da existência de
relação entre a BOM e os níveis de estoque, roteiros de fabricação e disponibilidade de
materiais, visto que 86,96%, 73,91% e 95,65% responderam positivamente a esses
questionamentos.
As entrevistas revelaram ainda outros relacionamentos, como demonstrou o Supervisor de
Produção ao relacionar a BOM e a qualidade do processo de produção e qualidade do
produto. O Gerente de Produção evidenciou impactos que tornam transparente o
relacionamento da lista de materiais com o planejamento da produção, considerando os
impactos em balanceamento, rendimento e flexibilidade da linha de produção. Além disso,
destacou a influência da qualidade da BOM no custo do produto, principalmente pela
quantidade de retrabalho realizada por problemas derivados da má qualidade da lista.
Somando-se a isso, o gerente ainda destacou a existência de problemas comportamentais nos
operadores da produção, oriundos dos desdobramentos da influência da lista de materiais, o
que nos apresenta um novo relacionamento da BOM.
O Supervisor de Compras destacou o impacto nos volumes de estoque e de pedidos de
compras das requisições de compras geradas para materiais desnecessários devido às falhas na
BOM da XPTO. O mesmo foi relatado pelo Supervisor de Logística, que ainda relacionou a
BOM com o controle interno do material na empresa, uma vez que a movimentação
desnecessária de materiais é uma realidade quando há informações desencontradas na lista de
materiais, reduzindo a capacidade de controle do inventário.
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7.8 Adaptações Necessárias na BOM
Conforme os procedimentos da empresa em que foi realizado o estudo de caso, o esforço de
modularização da BOM para se adequar aos processos suportados pelo ERP implantado foi
realizado em caráter emergencial. Portanto, revisões nos módulos atualmente existentes,
revisão dos itens intermediários e adaptações nos conceitos de itens fantasmas seria o início
de um processo de difusão do conhecimento sobre a estrutura do produto da empresa, o que
traria à tona a discussão a respeito das melhorias necessárias tanto na própria BOM quanto no
processo de gerenciamento e controle das listas da empresa, tornando-o mais eficaz e
recuperando a confiança dos funcionários em informações de extrema importância.
Além disso, adaptações nos formatos de saída utilizados atualmente, de forma a atender às
necessidades específicas de cada usuário da BOM, provenientes de uma base de dados única
também se torna essencial para o processo supracitado. A disponibilização de informações
como sequência de montagem, recurso / local de aplicação do item, desenhos técnicos dos
conjuntos, instruções de fabricação e itens substitutos auxiliariam os processos de
planejamento, compras, logística interna, custeio do produto e, consequentemente, o processo
de produção.
8 Conclusões
Com base na bibliografia pesquisada, a lista modular é aconselhada em casos nos quais a
manutenção das listas nos níveis do produto acabado seria inviável. Frente às mais de 29
bilhões de combinações possíveis na XPTO, a forma mais adequada de gerenciamento das
listas da empresa seria através da modularização de seus produtos, visando à efetividade do
processo. Na XPTO a transformação da estrutura da BOM para uma lista modular foi
realizada. Porém, conforme pode ser observado nas entrevistas realizadas nesse estudo de
caso, essa transformação não ocorreu de forma adequada.
Pode ser observado ainda o estreito relacionamento existente entre a BOM e o processo
produtivo visto que além de os entrevistados terem sido unânimes nessa afirmação, 89,13%
dos participantes do questionário responderam acreditar em impactos no processo produtivo
causados pela BOM.
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Visto que o modelo estrutural adotado pela companhia está classificado de acordo com o
sugerido na bibliografia e que os impactos causados pelos problemas encontrados na
implantação desse modelo são drásticos no processo produtivo da empresa e na gestão da
cadeia de suprimentos, é aconselhável que a empresa busque incrementar o processo de
gerenciamento das listas de materiais, além de promover melhorias significativas na estrutura
da BOM.
De acordo com os dados apresentados no estudo de caso, observou-se que os roteiros de
fabricação são informações altamente relevantes para o perfeito entendimento das
informações da BOM. Além disso, visto que o processo de compras tem como principal
entrada as informações provenientes do PCP, ficou, neste caso, evidenciado que as falhas na
lista de materiais podem resultar tanto na criação de estoque em excesso, como fazer com que
a equipe de compras deixe de comprar materiais indispensáveis à produção dos produtos,
causando falta de materiais para a operação.
REFERÊNCIAS
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Anéis de Pistão Automotivos. In: XIII SIMPÓSIO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO. Disponível em <
http://www.simpep.feb.unesp.br/anais/anais_13/artigos/1196.pdf>. Acesso em 21 de ago. 2012.
FILHO, E. V. G.; MARÇOLA, J. A. Uma Proposta de Modelagem da Lista de Materiais. Gestão &
Produção, São Carlos, v.3, n.2, p. 156-172, 1996.
FRAGOSO, B.L. Lista de Materiais: Uma Análise dos Impactos no Processo de Manufatura de uma Empresa
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Engenharia de Produção) – Universidade Veiga de Almeida, Rio de Janeiro. 2012.
LAKATOS, E. M.; MARCONI, M. A. Metodologia Científica. 6 ed. São Paulo: Atlas, 2011. 314 p.
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OLIVEIRA, C. B. M. Estruturação, Identificação e Classificação de Produtos em Ambientes Integrados de
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VOLLMANN, E. T. et al. Sistemas de Planejamento e Controle da Produção para Gerenciamento da
Cadeia de Suprimentos. 5 ed. Porto Alegre: Bookman, 2006. 648 p.
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