MODELO MATRICIAL DE INSUMO – PRODUTO: UMA CONTRIBUIÇÃO AO PROCESSO DE PLANEJAMENTO E DECISÃO EMPRESARIAL Autoria: Marcelo Henrique Consoli e Alexandra Guaitolli Resumo Devido a grande instabilidade vivificada pelas empresas, o processo de planejamento tornou-se um instrumento importante no auxilio das tomadas de decisão, antecipando as possíveis restrições, amenizando seus resultados quando não auferindo transformando-os em benefícios. Procurou-se nesse trabalho contextualizar a empresa dentro da abordagem sistêmica demonstrando-se os relacionamentos que essa mantém com o meio ambiente, assim como os impactos causados por esses. O objetivo final do trabalho é amenizar esses impactos. As decisões tomadas pelos gestores são responsáveis pelo cumprimento dos objetivos e da missão empresarial. Dessa forma, quanto mais eficazes forem as decisões tomadas, menores serão os efeitos dos impactos causados pelo meio ambiente e consequentemente maiores serão o grau de cumprimento dos objetivos e da missão empresarial. O modelo proposto tem por objetivo auxiliar o planejamento empresarial, proporcionando tomadas de decisão mais eficazes. Esse modelo, inspirado na matriz insumo produto de Leontief, foi contruido utilizando uma empresa hipotética composta de três departamentos, demonstrando suas transações intermediárias e o grau de interdependência entre os eles, assim como suas alterações decorrente das variações na demanda final de qualquer um dos departamentos citados. 1 – Abordagem sistêmica da empresa Encontra-se mencionado na teoria dos sistemas, do biólogo alemão Ludwig Von Bertalanffy1 , aplicação em diversas ciências por estas possuírem objetos de estudo que podem ser visualizados como sistemas Os sistemas são compostos por partes que interagem-se constituindo um todo, desse modo não podemos compreende-los se considerarmos apenas a figura de seus elementos agindo de forma isolada. Sua compreensão só se dá de forma global e principalmente quando estudamos as relações de interdependência existentes entre os subsistemas . Bio (1985:18), considera o sistema como "um conjunto de elementos interdependentes, ou um todo organizado, ou partes que interagem formando um todo unitário e complexo". Os sistemas são classificados de acordo com sua capacidade de interação com o meio ambiente em abertos ou fechados e quanto à capacidade de modificar suas características por meio da realização de atividades, em estáticos, dinâmicos ou homeostáticos. As empresas podem ser vistas como sistemas abertos e dinâmicos pela interação que elas mantém com o ambiente externo. Elas reestruturam seu ambiente interno visando a adequação eficaz de suas características e estruturas a fatos ocorridos no ambiente externo, e ao mesmo tempo, eventos internos influenciam a modificação do ambiente do com as quais as empresas se relacionam externamente. Como sistema, a empresa, pode ser definida de diferentes maneiras, dependendo do foco de observação adotado. Desse modo, a empresa poderá ser um sistema composto de vários subsistemas, departamentos, e parte de um supersistema, o mercado. Por outro lado, a empresa poderá ser o supersistema, composto de vários sistemas, departamentos, que por sua vez será composto por subsistemas, seções e setores. 1 As condições ambientais como : concorrência, desenvolvimento tecnológico, ações governamentais, políticas macroeconômicas (inflação, taxa de juros, variação cambial, entre outras), restringem o alcance dos objetivos almejados e consequentemente o sucesso da própria empresa. São as relações mantidas entre o sistema empresa e o meio ambiente no qual ela está inserida as principais causas de restrições impostas a ela.. Dentro do cenário estabelecido pelas condições ambientais, as empresas devem procurar soluções que amenizem, os efeitos das restrições, maximizando sua eficiência, por meio de um planejamento eficaz que atue como instrumento capaz de auxiliar as tomadas de decisões, aumentando a flexibilidade e a rapidez das informações, proporcionando a empresa adaptar-se as novas variáveis impostas pelo ambiente externo. 2 – Formatação do Planejamento Empresarial Antes de se efetuar um planejamento, a empresa deve ter claramente definida a missão empresarial. Esse elemento funciona como direcionador, pois converge todas os esforços empresariais a um mesmo fim, assegurando o estabelecimento de objetivos não conflitantes com procedimentos e ações unificadas. A missão da empresa é única, possuindo caráter permanente e amplo, independente das condições ambientais. Segundo Santos (1997:2), "missão de uma organização é sua verdadeira razão de existência e tem por função direcionar seu modo de atuação, agindo como agente integrador e catalisador dos esforços individuais". Os objetivos, por sua vez, são mais específicos, menos duradouros que a missão e podem ser alterados de acordo com as mudanças ambientais. Vale acrescentar que os objetivos são formulados baseados na missão empresarial e devem ser coerentes, evitando choques e desvios nas diretrizes traçadas, prejudicando o resultado global da empresa A missão e os objetivos devem ser traçados visando a formulação e manutenção de uma cultura organizacional clara e disseminada, que traduza as vontades e anseios dos proprietários. As decisões tomadas pelos gestores, sejam elas estratégicas, administrativas ou operacionais, podem sofrer a influencia de suas crenças e valores, produzindo resultados discrepantes aos esperados pelos proprietários. Dessa forma, afim de evitar choques entre as crenças e valores dos gestores e dos proprietários, deve ser estabelecido pelos próprios proprietários uma cultura organizacional clara e disseminada que traduza suas vontades e anseios, configurando o modelo de gestão. Segundo Cruz (1991:39), o modelo de gestão pode ser definido como um "conjunto de normas, princípios e conceitos que tem por finalidade orientar o processo administrativo de uma organização, para que esta cumpra a missão para qual foi constituída". Sendo os proprietários da empresa os principais responsáveis pela formação e "formatação" da cultura organizacional, podemos concluir, segundo Crozatti que, "cada empresa possui características particulares inerentes a sua maneira de operar. Tais características, (. . .), são resultantes da cultura, que por sua vez é derivada principalmente do modelo de gestão. Significa dizer que os níveis de eficiência e eficácia são diferentes em cada empresa e resultam da forma como as coisas são tratadas na empresa, ou seja, do seu modelo de gestão. Isto significa que algumas culturas produzem níveis de eficácia melhor do que outras"(CROZATTI, 1998:46). O modelo de gestão e de gestão adotado por determinada empresa, não pode ser classificado com conceitos do tipo certo ou errado, cabe apenas analisar se o modelo adotado dá ou não condições dessa empresa cumprir o definiu como sendo sua missão. O processo de gestão, toma como base as definições do modelo de gestão da organização, definindo sua maneira de atuar, de acordo com a realidade vivificada no momento. Deve estar estruturado dentro da lógica do processo decisório - identificação, 2 avaliação e escolha de alternativas - contemplando as fases de planejamento, execução e controle das atividades empresariais, tendo como suporte um sistema de informações que facilite as tomadas de decisão em cada uma dessas fases. "Essencialmente, o processo de gestão deve assegurar que a dinâmica das decisões tomadas na empresa conduzam-na efetivamente ao cumprimento de sua missão, garantindolhe a adaptabilidade e o equilíbrio necessário para sua continuidade". (CATELLI, 1999:58) 3 – Planejamento e Controle Empresarial Planejar e controlar são funções administrativas extremamente importantes, pois é por meio dessas que a empresa se mantém em equilíbrio com o meio ambiente, garantindo tomadas de decisão mais eficazes e eficientes. Segundo Sanvicente (1983:16), “planejar é estabelecer com antecedência as ações a serem executadas, estimar os recursos a serem empregados e definir as correspondentes atribuições de responsabilidade”. O planejamento deve ser elaborado embasado no objetivo empresarial, antecedendo as ações , evitando atitudes inadequadas e reduzindo a possibilidade de insucessos. O ato de planejar pode ser dividido de maneira simplificada em duas etapas : planejamento estratégico e planejamento operacional. O planejamento estratégico, segundo Peleias (1992:66), "é o processo decisório para fixação dos macro-objetivos, estratégias e políticas em decorrência da definição da missão, crenças e valores uma empresa e das expectativas de comportamento das variáveis internas e externas, com a conseqüente identificação das ameaças e oportunidades (. . .)" que impactam a organização no meio ambiente em que está inserida. O planejamento operacional, segundo Sanvicente (1983:18), “é aquele em que as atividades previstas buscam a utilização de recursos da empresa mais eficiente possível em dado período”, e é elaborado de acordo com o planejamento estratégico. Quando se planeja, deve-se estabelecer critérios de avaliação entre os resultados planejados e o realizado além de estipular as variações que serão consideradas aceitáveis, evitando esforços desnecessários para investigação e ajustamento de valores pouco significativos. Esses critérios variam de acordo com o grau de incerteza com que a empresa estime seu planejamento, o que segundo Sanvicente (1983:27), está relacionado à dois aspectos: 1. A sofisticação ou refinamento dos procedimentos de estimação; 2. A instabilidade do ambiente externo à empresa. O controle na execução do planejamento é de suma importância para a empresa e consiste no acompanhamento e verificação da eficácia dos métodos adotados e desvios ocorridos na execução dos planos. É com o controle eficaz que torna possível a identificação de possibilidades de otimização, adequação, reorientação ou correção das falhas do planejamento . Ele verifica a eficiência do planejamento e seu comprometimento com os objetivos da empresa e gera informações que possibilitam a comparação entre o desempenho planejado e o efetivamente alcançado. O controle é o elo que garante a coerência do planejamento pois assegura que os resultados obtidos serão o mais próximo possível dos almejados no passado, durante o planejamento. É importante salientar que o planejamento e controle possuem características dinâmicas , são processos contínuos, tendo em vista as relações externas e internas que influenciam nas decisões da empresa. 3 4 – Importância dos Modelos Matemáticos na Auxílio das tomadas de Decisão O processo decisório é constituído por uma estrutura que compreende a identificação do problema, formulação de alternativas, avaliação das alternativas inicialmente formuladas e, por fim, a escolha da melhor alternativa, conforme representado pela figura abaixo. Figura 2.1 - A tomada de decisão Situação (S) Alternativas (A) A1 A2 S Consequências (C) A1C A alternativa está fora dos limites A3 A3C A4 A4C An Decisão (D) É a alternativa mais favorável A3 O responsável pela decisão não está consciente dela Fonte: SANTOS, 1998:47 O processo decisório, juntamente com o ciclo gerencial (planejamento, execução e controle), é responsável por levar a empresa de uma situação atual a uma situação almejada. As decisões efetivadas no processo decisório são influenciadas por um conjunto de expectativas quanto ao futuro de acordo com os estados ambientais vivenciados no presente; Segundo Almeida, "cinco são os estados ambientais, ou estado natureza, em que uma decisão pode ocorrer: certeza, incerteza, risco, complexidade e conflito". (ALMEIDA apud CATELLI,1999:118). Os modelos matemáticos contribuem para os problemas empresariais no sentido de proporcionar soluções capazes de amenizar as incertezas das decisões que irão ser tomadas. O objetivo dos modelos matemáticos é a simulação das situações reais na empresa, voltado principalmente para a solução de problemas inerentes a tomada de decisão. Com o auxílio da informática e de programas especiais, os modelos poderão ser executados facilmente pelos tomadores de decisão, de maneira mais veloz e eficiente. 5 – Modelo Matricial Inspirado na Matriz Insumo – Produto O modelo matricial proposto, inspirado na matriz insumo - produto de Leontief2, procura auxiliar na elaboração de um planejamento empresarial mais adequado, proporcionando tomadas de decisão mais eficazes. A essência da matriz, assim como seu funcionamento está fundamentado no princípio da interdependência. Esse princípio teve mérito de mostrar que "quando se modifica o valor de uma variável qualquer do sistema econômico, seja em sua magnitude real ou monetária, o valor de muitas outras também deverá modificar-se. Por essa razão, quando se decide promover o crescimento de um setor, parece necessário ter pelo menos uma idéia de que tipos 4 de problemas e repercussões surgirão, em conseqüência dessa decisão, em cada um dos demais setores da economia" (AHUMADA apud ROSSETTI, 1992:244). Baseado nesse princípio, estaremos propondo um modelo matemático que demonstre os efeitos diretos e indiretos sofridos em todo o sistema empresa quando se altera qualquer variável que o compõe. Os efeitos diretos são facilmente perceptíveis pois, quando ocorre qualquer variação na demanda final de um determinado departamento ou setor da empresa, os demais departamentos deverão absorver maiores quantidades de insumos dos outros departamentos fornecedores de bens e serviços intermediários. Sendo assim, serão observados imediatamente os efeitos diretos decorrentes da variação inicialmente ocorrida. Além dos efeitos diretos, uma série de efeitos indiretos serão desencadeados por todo o sistema, uma vez que, para suprir a nova demanda intermediária do departamento tratado anteriormente, os demais departamentos deverão ampliar ou reduzir sua demanda intermediária, adequando-se as necessidades do departamento comprador. 5.1 - Estrutura Matricial O modelo completo da matriz insumo - produto de Leontief é composta por três submatrizes de desagregação, que são: 1. Submatriz de desagregação da demanda final; 2. Submatriz de desagregação do valor agregado bruto; 3. Submatriz de desagregação das transações intermediárias. A submatriz de desagregação da demanda final é constituída pelo consumo das unidades familiares e do governo, pelos investimentos das empresas e do governo e pelas exportações de bens e serviço. Essa matriz é a base para determinação dos novos consumos intermediários, conforme demonstraremos posteriormente. A submatriz de desagregação do valor agregado bruto é constituída pela remuneração dos fatores de produção (salários, juros, aluguéis e lucros) mobilizados pela empresa no processo de transformação dos insumos em bens e serviços. Por ultimo, a submatriz de desagregação das transações intermediárias, também chamada de "matriz dos coeficientes técnicos", consiste na matriz mais importante para a elaboração do modelo proposto, pois ela demonstra as relações intersetoriais dadas pelas aquisições e remessas de insumos que cada departamento transaciona com os demais departamentos, determinando assim os regimes de dependência de cada um. A matriz é formada por vetores linha e coluna, como em sua forma usual. As linhas são identificadas pela letra “i”, e as colunas pela letra “j”, onde o intercruzamento dessas linhas e colunas identificamos como o termo “aij”. Nos vetores linha, são registrados para todos as divisões que compõem o processo produtivo, os valores levados a crédito pela produção, ou seja, são registradas as vendas de bens e/ou serviços intermediários e a demanda final. Nos vetores coluna, ao contrário, são registrados para todos as divisões que compõem o processo produtivo, os valores levados a débito pela produção, ou seja, são registradas as compras de bens e/ou serviços intermediários e o valor agregado bruto - VAB. Por meio dos vetores linha ou coluna, chegaremos ao conceito de valor bruto da produção – VBP, que consiste no valor total dos bens e serviços produzidos pelos departamentos. Utilizando o vetor linha, basta somar o consumo intermediário ao consumo final para que obtenhamos o VBP, e utilizando vetor coluna, basta somar o consumo intermediário ao valor agregado para obter o VBP. 5 A utilização tanto dos vetores linha, quanto dos vetores coluna é possível pois, nesse modelo não há formação de estoque, sendo assim, todos os insumos produzidos internamente, serão consumidos internamente e externamente nos mesmo período. 5.2 - Elaboração do Modelo Proposto, Utilizando a Álgebra Matricial A empresa MC S/A, é composta por três (03) departamentos, onde são mantidas constantes trocas de bens/serviços entre eles, sendo uma parte destinada para o consumo final. No final do período xx/99, a empresa MC S/A apresentou as seguintes desagregações de sua Demanda Intermediária, Demanda Final e Valor Agregado Bruto, conforme demonstrado na tabela abaixo: Tabela 4 - Modelo simplificado de insumo-produto para a empresa MC S/A constituída por três Centros de Resultados. Dpto1 Dpto2 Dpto3 Sub total 675 585 990 2.250 Dpto1 Dpto2 Dpto3 Subtotal 90 135 540 765 360 90 180 630 225 360 270 855 Salário Alugueis Juros Lucros VAB 189 41 14 27 270 216 24 8 22 270 410 815 88 153 29 51 59 107 585 1.125 VBP 1.035 Consumo Investi- Exporta- Demanda Final mento ção Final 11 306 43 360 284 13 19 315 360 23 68 450 78 950 97 1.125 VBP 1.035 900 1.440 3.375 900 1.440 3.375 Prosseguindo na elaboração do modelo proposto, a Tabela 5 representa os níveis programados de expansão na demanda final, onde os valores da demanda programada constitui a matriz que posteriormente determinara a nova demanda intermediária segundo o princípio da interdependência. Tabela 5 - Objetivos de expansão da demanda final para um período de cinco anos, desagregado segundo os setores existentes na empresa C.R 1 C.R 2 C.R 3 Total Demanda Atual 360 315 450 1125 Demanda Taxa de Programada Expansão 540 50% 504 60% 810 80% 1854 65% O primeiro passo para a construção da álgebra matricial do modelo, consiste em determinarmos a matriz dos coeficientes técnicos de insumo-produto. É essa matriz que demonstrará o grau de interdependência existente entre os departamentos. O grau de interdependência é obtido utilizando a seguinte formula, já em linguagem matricial: 6 aij = xij / Xj onde, aij - Grau de interdependência; xij - Valor da transação intermediária; Xj - Valor bruto da produção. O coeficiente resultante dessa divisão indica a proporção da transação intermediária que compõe o valor bruto da produção de um departamento. Sendo assim, se quiser determinar o grau de interdependência entre os departamentos, basta aplicar a fórmula e encontrar os seguintes coeficientes: a11 = 90/1.035 = 0,0870 a21 = 135/900 = 0,1304 a31 = 540/1.440 = 0,5217 a12 = 360/1.035 = 0,4000 a22 = 90/900 = 0,1000 a32 = 180/1.440 = 0,2000 a13 =225/1.035 = 0,1563 a23 = 180/900 = 0,2500 a33 = 270/1.440 = 0,1875 Sendo assim, encontra-se a matriz dos coeficientes técnicos, que será representada pela letra A: 0,0870 0,4000 0,1563 0,1304 0,1000 0,2500 0,5217 0,2000 0,1875 A= Partindo dessa matriz de coeficientes técnicos, e conhecendo-se os níveis programados de demanda final para cada departamento, podemos calcular os novos níveis de demanda intermediária e do valor bruto da produção aplicando a seguinte equação matricial: X = [ I - A]-1 . Y Onde, X - Valor Bruto da Produção; [ I - A]-1 - Matriz Inversa do Resultado da Subtração da Matriz Identidade e da Matriz dos Coeficiente Técnicos3; Y - Demanda Final. O resultado da inversão da matriz [I – A] é : [I - A]-1= 1,5139 0,7917 0,5347 0,5254 1,4674 0,5525 1,1014 0,8696 1,7101 Após conhecer a matriz dos requisitos diretos e indiretos por unidade de demanda final, poder-se então, calcular os novos valores brutos da produção, desagregados os níveis de cada setor, resolvendo o seguinte sistema matricial: X1 X2 X3 = 1,5139 0,7917 0,5347 0,5254 1,4674 0,5525 1,1014 0,8696 1,7101 540 . 504 810 Operando o produto das matrizes, obtemo-se os novos valores brutos da produção de cada um dos três departamentos da suposta empresa. X1 = (1,5139 . 540) + (0,7917 . 504) + (0,5347 . 810) = 1.650 X2 = (0,5254 . 540) + (1,4674 . 504) + (0,5525 . 810) = 1.471 X3 = (1,1014 . 540) + (0,8696 . 504) + (1,7101 . 810) = 2.418 Conhecidos os novos brutos da produção e recorrendo-se à matriz dos coeficientes técnicos inicialmente calculados, podem-se então calcular a nova estrutura interindustrial de insumo-produto. Ela será dada por: 7 xij = aij . Xj Aplicando essa equação temos os seguintes resultados: x11= a11 . X1 = 0,0870 . 1.650 = 143 x21= a21 . X1 = 0,1304 . 1.650 = 215 x31= a31 . X1 = 0,5217 . 1.650 = 861 x12= a12 . X2 = 0,4000 . 1.471 = 588 x22= a22 . X2 = 0,1000 . 1.471 = 147 x32= a32 . X2 = 0,2000 . 1.471 = 294 x13= a13 . X3 = 0,1563 . 2.418 = 378 x23= a23 . X3 = 0,2500 . 2.418 = 605 x33= a33 . X13 = 0,1875 . 2.418 = 453 Finalmente, com os novos valores brutos da produção por departamento e com a nova estrutura interindustrial de insumo-produto, obtém-se , por via de residual, também para cada setor, os novos valores agregados brutos, definindo a nova matriz de consumo intermediário decorrência dos objetivos programados da demanda final. A nova matriz apresenta-se da seguinte forma: Tabela 4.3 - Projeção do valor bruto da produção, da demanda intermediária e do valor agregado bruto por centro de resultado, decorrentes dos objetivos programados da demanda final Dpto1 Dpto2 Dpto3 Dpto1 Dpto2 Dpto3 Subtotal VAB VBP 143 588 378 215 147 605 861 294 453 1.219 1.030 1.436 431 441 Sub total 1.110 967 1.608 3.685 Demanda Final 540 504 810 1.854 VBP 1.650 1.471 2.418 5.539 982 1.854 1.650 1.471 2.418 5.539 6 – Considerações Finais Acredita-se que o modelo proposto possa contribuir para as empresas no sentido de proporcionar melhores condições para que os gestores tomem decisões mais adequadas e utilizem melhor os recursos disponíveis para alcançar seus objetivos de maneira mais eficaz. O modelo matricial, por ser um modelo matemático, é facilmente utilizado em planilhas eletrônicas, proporcionando ao gestor adaptar-se as mudanças ambientais rapidamente, gerando informações importantes para as tomadas de decisão. Esse modelo deve ser utilizado como auxílio do planejamento e também do orçamento empresarial pois, oferece aos gestores informações da quantidade de recursos a serem utilizados pela empresa, fazendo com que as necessidades ou sobras de recursos sejam administradas da melhor maneira possível. Todo o modelo foi construído com base apenas teórica, adaptando o modelo um modelo de origem macroeconômica para um modelo microeconômico. No modelo proposto 8 não testou-se a validade empírica. Porém os estudos nesse tema estão sendo aprofundados, buscando aperfeiçoamento e validação. Notas de final de texto 1 - Ludwig von Bertalanffy, autor da Teoria Geral dos Sistemas. 2 - Wassily Leontief, idealizador da matriz insumo - produto para fins de mensuração dos agregados econômicos. Seus trabalhos iniciaram-se em Harvard, em 1931. 3 - Para proceder os cálculos necessários para se chegar a matriz [I – A]-1, checar apêndice do capítulo V – Cálculo da matriz inversa por meio de determinantes, do livro – Fundamentos da Matemática, citado na bibliografia. Bibliografia BIO, Sérgio R. Sistemas de informação: um enfoque gerencial. São Paulo: Atlas, 1985. CATELLI, Armando (coordenador). Controladoria: uma abordagem da gestão econômica GECON. São Paulo: Atlas, 1999. CROZATTI, Jaime. Modelo de gestão e cultura organizacional - conceitos e interações in Caderno de Estudos da Fundação Instituto de Pesquisas Contábeis, Atuarias e Financeiras FIPECAFI, FEA – USP, São Paulo, maio/agosto 1998, v,18. CRUZ, Rozany Iapes. Uma contribuição à definição de um modelo conceitual para gestão econômica. Dissertação (Mestrado) - FEA. São Paulo: USP, 1991. IEZZI, Gerson. Fundamentos da matemática elementar,4: seqüência, matrizes, determinantes, sistemas. – 6.ed. São Paulo: Atual, 1993. 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