Universidade Federal Fluminense Escola de Engenharia Previsão de Demanda - Forecasting Leonardo Pimentel Niterói, 07/12/2012 Agenda 1 – Introdução e Contextualização 2 – Motivação 3 - Abordagens das previsões 4 – Etapas para construção do modelo de previsão de demanda 5 – Técnicas de previsão de demanda Introdução e Contextualização • O que é previsão? Antecipação, na base de suposições, do que ainda não aconteceu; conjectura; cálculo do que é necessário, e do seu custo, para a consecução de um projeto, um programa de governo etc., feito antecipadamente; orçamento, estimativa • O que é demanda? É quantidade de um bem ou serviço que os consumidores desejam adquirir por um preço definido em um mercado Manifestação de um desejo, pedido ou exigência; solicitação; ação de procurar alguma coisa; busca, diligência Introdução e Contextualização • O que é previsão de demanda e qual sua diferença entre predição e adivinhação? • A importância estratégica da previsão de demanda Recursos humanos Capacidade Gestão da cadeia de suprimentos Introdução e Contextualização • Utilização pelo PCP das previsões: Planejar o sistema produtivo Planejar o uso desse sistema Motivações • Adequar variações da demanda à realidade de produção da empresa, ou seja, planejar a produção • Melhorar o nível de relacionamento com os clientes • Identificar necessidade de mudança dentro da empresa • Planejar futuro financeiro da empresa Motivações • Planejar novas instalações • Programar da força de trabalho Abordagens da Previsão Previsão Qualitativa Envolve coletar e avaliar julgamentos e opiniões, além de intuição e experiência É usada quando a situação analisada é vaga e existem poucas ou nenhuma informações à respeito. Ex: novos produtos e novas tecnologias. Abordagens da Previsão Previsão Quantitativa São previsões que examinam o padrão de comportamento passado de um único fenômeno ao longo do tempo, levando em consideração razões para variação de tendência de modo a usar a análise para prever o comportamento futuro da variável em questão. Etapas para construção do modelo de previsão de demanda Objetivo do modelo Coleta e análise de dados Seleção da técnica de previsão Obtenção das previsões Monitoramento do modelo Etapas para construção do modelo de previsão de demanda Objetivo do modelo: definir a razão pela qual são necessárias as previsões. Características como grau de acuracidade, detalhamento e recursos usados estarão disponíveis para a previsão. Coleta e análise de dados: busca identificar e desenvolver a técnica de previsão que melhor se adapta a situação pesquisada. Etapas para construção do modelo de previsão de demanda Seleção da técnica: qualitativa x quantitativa. Aspectos como custo X benefício, disponibilidade de dados históricos, recursos computacionais entre outros devem ser analisados. Obtenção das previsões: deve-se definir os dados e horizontes da previsão. Monitoramento do modelo: acompanhamento do desempenho das previsões e confirmação de sua validade. Acompanhamento do erro. Etapas para construção do modelo de previsão de demanda Fatores que podem alterar o desempenho do modelo: A técnica de previsão pode estar sendo usada incorretamente; A técnica perdeu a validade devido à mudança em uma variável importante; Variações irregulares na demanda podem ter sido provocadas por greves, formação de estoques temporários, catástrofes naturais... Ações estratégicas da concorrência; Variações aleatórias inerentes aos dados da demanda. Efeito chicote (whiplash) Técnicas de previsão de demanda Previsão Qualitativa – Métodos 1. Painel 2. Delphi 3. Análise de Cenário e muitos outros... Técnicas de previsão de demanda Previsão Qualitativa – Painel Grupo de foco – permite que todos falem aberta e francamente. Vantagem: vários cérebros juntos são melhores do que um. Desvantagem: Dificuldade de consenso, visões de quem fala mais alto ou tem maior status predominam. Técnicas de previsão de demanda Previsão Qualitativa – Delphi Tomadores de decisão Método formal que reduz os encontros cara a cara (Avaliam as respostas e tomam a decisão) por meio de questionários respondidos anonimamente Staff por(Administra especialistas até se chegar ao consenso. a pesquisa) Vantagem: alcance do consenso. Desvantagem: dificuldade em elaborar questionário adequado e encontrar especialistas dispostos a responder. Respondentes (Pessoas que podem fazer julgamentos confiáveis) Técnicas de previsão de demanda Previsão Qualitativa – Análise de cenários Método para lidar com cenários de grandes incertezas, geralmente aplicado a previsões de longo prazo. Vantagem: estabelece objetivos de longo prazo e identifica prioridades. Desvantagem: complexidade em virtude das muitas variáveis e sensibilidade das variáveis. Técnicas de previsão de demanda Previsão Quantitativa – Métodos 1. Média Móvel 2. Média Móvel ponderada 3. Amortecimento exponencial 4. Regressão Linear E muitos outros... Técnicas de previsão de demanda Componentes das séries temporais Tendência Ciclos Sazonalidade Aleatoriedade Técnicas de previsão de demanda Deamnda pelo produto ou serviço Componentes das séries temporais Tendência Picos de sazonalidade Demanda real Demanda média Variação aleatória | 1 | 2 | 3 Ano | 4 Técnicas de previsão de demanda Previsão Quantitativa – Média Móvel Considera os dados da demanda real do n períodos anteriores, calcula a demanda média e usa essa média para previsão do próximo período. ∑ demanda dos n períodos anteriores MM = n Técnicas de previsão de demanda Previsão Quantitativa – Média Móvel Ponderada Considera os dados da demanda real do n períodos anteriores, atribuindo pesos para cada um dos n períodos considerados, calcula a demanda média e usa essa média para previsão do próximo período. ∑ (peso do período n) x (demanda no período n) MMP = ∑ pesos Técnicas de previsão de demanda Previsão Quantitativa – Média Móvel Ponderada Exemplo: Uma empresa de televisão e internet por assinatura mantém uma equipe técnica de manutenção e reparos de sua rede externa. Os registros das chamadas, para manutenção, nos últimos seis meses, estão informados a seguir. Meses Janeiro Fevereiro Março Abril Maio Junho Meses Janeiro Fevereiro Março Abril Maio Junho Chamadas para manutenção 90 94 120 132 124 136 Utilizando a média móvel ponderada com pesos de 0,1; 0,2; 0,3 e 0,4 para os meses de março, abril, maio e junho, respectivamente, a previsão de demanda para o mês de julho está entre (A) 90 e 117 (B) 118 e 121 (C) 122 e 127 (D) 128 e 132 (E) 135 e 140 Técnicas de previsão de demanda Previsão Quantitativa – Amortecimento exponencial Prevê a demanda no próximo período considerando a demanda real no período atual e a previsão feita anteriormente para o período atual. Ft At 1 (1 ) Ft 1 Técnicas de previsão de demanda Previsão Quantitativa – Amortecimento exponencial Exemplo: Demanda Semana Atual Previsão 31 72,50 67,75 32 66,70 68,70 33 68,30 68,30 34 67,00 68,30 35 ? Dado: alfa=0,2 Ft At 1 (1 ) Ft 1 F35 0,2 67,00 (1 0,2)68,30 F35 68,04 Técnicas de previsão de demanda Previsão Quantitativa – Regressão linear Estabelece uma linha de tendência que constitui a mínima soma dos desvios observados, ou seja, ajusta a linha de tendência aos dados históricos para projetar o médio e longo prazo. Técnicas de previsão de demanda Valores da variável dependente Previsão Quantitativa – Regressão linear Observação real (y) Desvio7 Desvio5 Desvio6 Desvio3 Desvio4 Desvio1 Desvio2 Tempo Tendência, ^y = a + bx Técnicas de previsão de demanda Previsão Quantitativa – Regressão linear Existem várias formas de realizar o cálculo, variando de autor para autor. yˆ a b x b ( xy ) n x y 2 2 ( x ) n x a y b x Técnicas de previsão de demanda Previsão Quantitativa – Regressão linear Exemplo: Ano 2001 2002 2003 2004 2005 2005 2007 Período de tempo (X) Demanda por energia (Y) 1 2 3 4 5 6 7 ∑x = 28 x=4 74 79 80 90 105 142 122 ∑y = 692 y = 98,86 X2 XY 1 4 9 16 25 36 49 ∑x2 = 140 74 158 240 360 525 852 854 ∑xy = 3.063 Técnicas de previsão de demanda Previsão Quantitativa – Regressão linear Exemplo: Sxy – n x y 3.063 - (7)(4)(98,86) b= = = 10,54 2) 2 2 140 (7)(4 Sx – n x a = y - bx = 98,86 – 10,54(4) = 56,70 Logo, a linha de tendência é: y = 56,70 + 10,54x Técnicas de previsão de demanda Demanda por energia Previsão Quantitativa – Regressão linear 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 Linha de tendência, y = 56,70 + 10,54x – – – – – – – – – – – – | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2005 Ano | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 Técnicas de previsão de demanda Previsão Quantitativa Coeficiente de correlação: explica a importância relativa da relação entre x e y. O sinal de r mostra a direção da relação e o valor absoluto mostra a força da relação. Bibliografia e referências Básica Avançada • SLACK, N (2009). Administração • LINSTONE, A.; TUROOF, M. (1975). da produção. São Paulo: Editora The delphi method: techniques and Atlas applications. Addison-Wesley • HEIZER & RENDER (2008). • HOGARTH, M. (1981). Forecasting and Operations Management. Pearson planning: an evaluation. Management Prentice Hall. Science, v. 27, p115-138. • QUELHAS, O. (2010) et al. Planejamento e controle da Produção. UFF • GAITHER, N.; FRAZIER, G. (2002). Administração da produção e Operações. Pioneira Obrigado Leonardo Pimentel [email protected]