Gestão do Fluxo e Lead Times
Na Gestão do Fluxo, o PCP e a Produção devem se
preocupar com os seguintes aspectos:
• administração do recurso gargalo;
• balanceamento de linha;
• gerenciamento do lead time;
• controle dos estoques em processamento;
• controle de produção.
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Gestão do Fluxo e Lead Times
Para garantir que os recursos de produção sejam
utilizados de forma racional, sem desperdícios e com
a máxima simplicidade possível, devemos utilizar,
individualmente ou em conjunto, as seguintes
técnicas:
• passar do layout funcional para o layout de fluxo;
• sincronização das operações, redução de filas;
• balanceamento de linhas;
• redução do tempo de transporte;
• redução do tempo de setup.
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Gestão do Fluxo e Lead Times
O objetivo do Gerenciamento do Lead Time é eliminar
ou reduzir o tempo relativo as atividades que não
agregam valor ao produto e, para isso, é necessário
entender que o lead time é composto basicamente de:
• tempo de espera para o material ser processado;
• tempo de setup do posto de trabalho;
• tempo de processamento;
• tempo de espera para o material ser movimentado;
• tempo de movimentação.
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Gestão do Fluxo e Lead Times
Gráfico de Gantt: Componentes do Lead Time de uma Operação
Q
S
LxP
W
M
Q : Tempo de fila
S : Tempo de Setup
P : Tempo de operação
W : Tempo de espera
M : Tempo de movimentação
L : Tamanho do Lote
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Gestão do Fluxo e Lead Times
Para entendermos a vantagem de produzir no modelo
por fluxo, vamos acompanhar os lead times obtidos
na fabricação de uma peça com quatro operações,
através dos estágios que permitem sua implantação,
partindo de um layout funcional, que é o mais
freqüente de existir. Os estágios são:
• produção funcional (job shop);
• produção sobreposta (overlapping operation);
• produção por fluxo (flow shop);
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Gestão do Fluxo e Lead Times: Produção Funcional
Produção Funcional
Exercício: Considere a necessidade de se produzir um
lote de 200 peças com quatro operações e os
seguintes tempos operacionais:
OPERAÇÃO
1. Torneamento
2. Furação
3. Fresagem
4. Retífica
TOTAL
Q
(min)
480
480
480
480
1920
S
(min)
90
60
75
90
315
P
(min/pç)
1,5
2,0
2,5
3,0
9,0
W
(min)
240
240
240
720
M
(min)
15
15
15
45
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Gestão do Fluxo e Lead Times: Produção Funcional
Produção Funcional: Diagrama de Gantt para um Lote de produção de 200 peças
480
Operação 1
90
300
240 15
480
Operação 2
60
400
240 15
480
Operação 3
75
500
240 15
480
Tempo da Operação = 1125 min
Tempo da Operação = 1195 min
Tempo da Operação = 1310 min
Operação 4
90
600
0
Tempo da Operação = 1170 min
Lead Time de Produção = 4800 min = 80 h = 10 dias
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0
Gestão do Fluxo e Lead Times: Produção Funcional
O lead time de produção é calculado pela seguinte
fórmula:
LT = ΣQ + ΣS + ( L x ΣP) + ΣW + ΣM
Podemos acompanhar os progressos na redução do
lead time através de um parâmetro de controle que
chamaremos de IAV - Indicador de Agregação de Valor
que, para este sistema de produção pode ser
calculado pela fórmula:
L x ΣP
IAV =
LT
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Gestão do Fluxo e Lead Times: Produção Funcional
Para o nosso produto teremos o seguinte lead time:
LT = ΣQ + ΣS + ( L x ΣP) + ΣW + ΣM
LT = 1920 + 315 + (200 x 9) + 720 + 45
LT = 4800 min
Para o nosso produto teremos o seguinte IAV:
IAV = (L x ΣP) / LT
IAV = (200 x 9) / 4800
IAV = (1800) / 4800 = 0,375
IAV = 37,5%
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Gestão do Fluxo e Lead Times: Produção Funcional
Conclusões:
• Neste exemplo estamos simplificando a prática ao
considerar apenas um produto na linha, quando o
normal seria haver um grande número de produtos e
modelos variados, com diferentes operações
competindo entre si pelo uso de máquinas, homens e
instalações;
• Vimos que 62,5% do tempo de manufatura é
dispendido em atividades que não agregam valor.
Existem estudos que comprovam que neste tipo de
produção 90% do lead time é dispendido em filas e
espera.
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Gestão do Fluxo e Lead Times: Produção Sobreposta
Produção Sobreposta
Neste sistema, não é necessário que uma
operação seja integralmente finalizada para ser
transferida à próxima operação.
Com isso, podemos aumentar sensivelmente o
valor de IAV reduzindo o lead time porque o
sistema permite a sobreposição de várias
atividades produtivas, em graus que podem ser
determinados pelo PCP.
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Gestão do Fluxo e Lead Times: Produção Sobreposta
A questão básica a ser definida é a
determinação do tamanho do lote de
transferência e quantos lotes serão
necessários.
Obviamente, poderá haver no mínimo
dois lotes e no máximo, lotes unitários
de número igual ao tamanho da ordem
original.
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Gestão do Fluxo e Lead Times: Produção Sobreposta
Para este sistema de produção o lead time de produção
será calculado pela seguinte fórmula:
LT(n) = LAxP1 + LAxP2 + ... + LAxPm-1 + LxPm + (m-1)xM + S1
onde: n é o número de lotes de transferência
LA é o tamanho do lote de transferência
m é o número de operações do processo
P1...Pm são os tempos padrões de cada operação
M é o tempo de movimentação
S1 é o tempo de setup da primeira operaçâo
O IAV - Indicador de Agregação de Valor será calculado
pela mesma fórmula utilizada para a produção funcional.
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Gestão do Fluxo e Lead Times: Produção Sobreposta
Exercício: Veja como ficam os indicadores de LT e IAV
se subdividirmos em dois lotes de 100 peças os dados
de produção do exercício que fizemos para a produção
funcional.
Produção Sobreposta: Gráfico de Gantt para 2 Lotes de 100 pçs/lote
90
90
LA=150 LB=150
15
50
60
LA=200
T1 = 255 min
LB=200
15
50
75
LA=250
T2 = 215 min
15
90
T3 = 265 min
LB=250
50
LA=300
LB=300
Lead Time da Produção = 1335 min = 22,25 h = 2,78 dias = 3 dias
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Gestão do Fluxo e Lead Times: Produção Sobreposta
O lead time para este sistema será calculado por:
LT(2) = LAxP1 + LAxP2 + LAxP3 + LxP4 + 3xM + S1
Portanto, o lead time será:
LT(2) = LAxP1 + LAxP2 + LAxP3 + LxP4 + 3xM + S1
LT(2) = LAx(P1 + P2 + P3) + LxP4 + 3xM + S1
LT(2) = 100x(1,5+2,0+2,5) + 200x3,0 + 3x15 + 90
LT(2) = 1335 min
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Gestão do Fluxo e Lead Times: Produção Sobreposta
O IAV para este número de lotes passará a ser de:
IAV = (L x ΣP) / LT(2)
IAV = (LAx(P1 + P2 + P3) + LxP4) / LT(2)
IAV = 1200 / 1335
IAV = 0,899
IAV = 89,9%
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Se criarmos 4 (quatro) lotes de transferência de 50
(cinquenta) peças por lote, teremos:
LT(4) = LAxP1 + LAxP2 + LAxP3 + LxP4 + 3xM + S1
LT(4) = LAx(P1 + P2 + P3) + LxP4 + 3xM + S1
LT(4) = 50x(1,5+2,0+2,5) + 200x3,0 + 3x15 + 90
LT(4) = 1035 min
O IAV para este número de lotes passará a ser de:
IAV = (LAx(P1 + P2 + P3) + LxP4) / LT(4)
IAV = 900 / 1035
IAV = 0,869
IAV = 86,9%
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Gestão do Fluxo e Lead Times: Produção Sobreposta
Se criarmos 20 (vinte) lotes de transferência de 10
(dez) peças por lote, teremos:
LT(20) = LAxP1 + LAxP2 + LAxP3 + LxP4 + 3xM + S1
LT(20) = LAx(P1 + P2 + P3) + LxP4 + 3xM + S1
LT(20) = 10x(1,5+2,0+2,5) + 200x3,0 + 3x15 + 90
LT(20) = 795 min
O IAV para este número de lotes passará a ser de:
IAV = (LAx(P1 + P2 + P3) + LxP4) / LT(20)
IAV = 660 / 795
IAV = 0,83
IAV = 83,0%
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Gestão do Fluxo e Lead Times: Produção Sobreposta
Conclusões:
Este sistema só será viável se houver um ou
poucos modelos usuários da mesma linha de
produção e, acima de tudo, se ocorrer efetivo
desenvolvimento relativo a melhorias do processo
produtivo para redução das parcelas que não
agregam valor.
Uma das técnicas utilizadas nesse processo de
melhoramento é a tecnologia de grupo, o qual
possibilita a existência de similaridades entre
vários modelos.
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Se para os 20 (vinte) lotes de transferência,
eliminarmos o tempo de movimentação e reduzirmos
em 20 minutos o tempo de setup, teremos:
LT(20) = LAxP1 + LAxP2 + LAxP3 + LxP4 + 3xM + S1
LT(20) = LAx(P1 + P2 + P3) + LxP4 + 3xM + S1
LT(20) = 10x(1,5+2,0+2,5) + 200x3,0 + 3x0 + 70
LT(20) = 730 min
O IAV para este número de lotes passará a ser de:
IAV = (LAx(P1 + P2 + P3) + LxP4) / LT(20)
IAV = 660 / 730
IAV = 0,904
IAV = 90,4%
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Gestão do Fluxo e Lead Times: Produção Funcional
Exercício:
Considere a necessidade de se produzir um lote de
200 peças com quatro operações e os seguintes
tempos operacionais:
Lote de Produção:
OPERAÇÃO
10. Torneamento
20. Furação
30. Fresagem
40. Retífica
TOTAL ( min) =>
200
pç.
Q
(min)
480
480
480
480
1920
S
(min)
90
60
75
90
315
P
(min/pç)
3,0
2,5
2,0
1,5
9,0
W
(min)
600
500
400
300
1800
M
(min)
15
15
15
15
60
TOTAIS
(min)
1785
1555
1370
1185
5895
Regras de sequenciamento para programação da produção:
1. Após chegar a um setor, qualquer produto será incluido na fila de serviços do próximo turno
2. Após ser incluido na fila, qualquer produto deve aguardar um turno para ser programado
3. A sequência de programação deve respeitar a ordem cronológica de chegada dos produtos
4. Os produtos devem aguardar o término do lote para serem transferidos a próxima operação
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Gestão do Fluxo e Lead Times: Produção Funcional
OPERAÇÃO 1
OPERAÇÃO 2
OPERAÇÃO 3
OPERAÇÃO 4
1785
1555
1370
1185
5895
Slide 22
Gestão do Fluxo e Lead Times
Q1
S1
La
Lb
Lc
Ld
Le
Q2
S2
La
Lb
Lc
Ld
Le
Q3
S3
La
Lb
Lc
Ld
Le
Q4
S4
La
15
90
135
225
Lb
Lc
15
80
115
Ld
Le
15
80
195
80
160
985
90
315
405
Slide 23
Gestão do Fluxo e Lead Times: Produção por Fluxo
Produção por Fluxo
É uma extensão da produção por sobreposição
onde o lote de transferência é unitário, ou seja,
quando ocorrer a máxima sobreposição de
operações.
Todos os pré-requisitos e cálculos existentes para
a produção por sobreposição, se aplicam a
produção por fluxo.
Slide 24
Gestão do Fluxo e Lead Times: Transporte
Considerações:
A redução do tamanho dos lotes de transferência cria um
maior número de lotes, o que tende a aumentar o tempo
dispendido no transporte, que não agrega valor.
Para se minimizar os custos advindos desta atividade,
sempre que possível, devemos:
•reduzir a distância entre máquinas;
•utilizar os espaços tridimensionalmente;
•evitar cruzamentos de rotas;
•tirar proveito da força da gravidade para movimentação;
•utilizar mecanismos de transporte;
•implantar layout por fluxo e células de manufatura em U;
Slide 25
Gestão do Fluxo e Lead Times: Setup
Considerações:
O setup é a adaptação de um sistema produtivo a uma
mudança de processamento, que pode representar
desde uma pequena regulagem/ajustagem com o
equipamento em funcionamento até uma paralisação do
mesmo, para troca de ferramentas e dispositivos.
O setup pode existir para recuperação das condições de
uso (troca/afiação de ferramentas por desgaste) ou para
alteração de produto, que implica na exigência de novas
ferramentas, dispositivos e calibres.
Slide 26
Gestão do Fluxo e Lead Times: Setup
O tempo de setup influencia o dimensionamento do
tamanho do lote de produção e o tempo do ciclo de
processo. Tempos elevados de preparo das máquinas
constituem a maior barreira à redução dos lotes de
produção e garantir fluxos nivelados da produção.
As atividades de setup não agregam valor ao produto e,
por essa razão, devem ser reduzidas o máximo possível.
Podemos classificar as atividades de setup em:
•internas: atividades que só podem ser feitas com a
máquina parada;
•externas: atividades que não dependem do estado
do equipamento;
Slide 27
Gestão do Fluxo e Lead Times: Setup
Para se reduzir os tempos de setup, devemos:
•converter as atividades em atividades externas, sempre
que possível;
•eliminar processos de ajustagem dentro do setup;
•utilizar tecnologia para posicionamento e troca de
ferramentas e dispositivos (servo-mecanismos,
sensores, mecanismos de elevação e suporte);
•utilizar os conceitos de Tecnologia de Grupo para
formação de famílias de peças, já na fase de projeto, de
tal forma que peças similares possam compartilhar os
mesmos dispositivos;
•implantar jornadas diferenciadas para o pessoal
responsável por manutenção e setup;
•eliminar o setup quando possível.
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Gestão do Fluxo e Lead Times: Setup
Podemos ter um indicador de setup que o relacione com o
tempo de ciclo de produção de um certo produto ou item:
IS =
S
Tc
Onde: IS é o indíce de setup
S é o tempo de setup
Tc é o tempo de ciclo
Este indicador mede o percentual que o setup possui
no tempo de ciclo de fabricação do produto ou item.
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