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Gestão de Existências João Carlos Lourenço

joao.lourenco@tecnico.ulisboa.pt

Ano lectivo 2015/2016 Leituras recomendadas: •  Hillier, F.S., Lieberman, G.J., 2010. Introduction to Operations Research, 9th ed.

McGraw-Hill, New York. •  Tavares, L.V., Oliveira, R.C., Themido, I.H., Correia, F.N., 1996. Investigação

Operacional, McGraw- Hill, Lisboa.

Fundamentos de Investigação Operacional

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Existências / Inventários / Stocks

•  Produtos acabados: satisfação imediata da procura (qualidade do serviço prestado ao cliente), compensação da irregularidade (sazonalidade) da procura, optimização da produção (lotes maiores).

•  Produtos semiacabados (work in process): inevitáveis em job shops (produção orientada para o processo), permitindo a separação das fases de produção nos diversos departamentos e aumentando a flexibilidade do processo produtivo; mas, aumentam os custos de produção e manuseamento dos materiais.

Necessidade?

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Existências / Inventários / Stocks

•  Matérias-primas: evitar roturas na produção, aproveitar descontos de quantidade nas encomendas, reduzir custos de transporte.

Contudo: Requer investimento substancial → empate de capital → rendibilidade?

Necessidade?

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Vantagens: redução de custos

•  De encomenda: processamento da ordem de encomenda, envio, registo e recepção da encomenda em armazém (quanto maior for a quantidade encomendada, ou o lote de produção, tanto menor será o número de encomendas e o respectivo custo);

•  De rotura: quer de produtos acabados (vendas perdidas e clientes insatisfeitos), quer de matérias-primas ou componentes (perturbações da produção, para além dos anteriores);

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Vantagens: redução de custos

•  De aquisição: normalmente, a maiores quantidades encomendadas, correspondem descontos de quantidade nos preços unitários dos produtos adquiridos, para além de menores custos de transporte – em relação ao work in process, a maiores lotes de produção correspondem, geralmente, menores custos de modificação e preparação dos equipamentos;

•  De estabilização da qualidade: no início de cada ciclo (lote) de produção, o risco de produção deficiente (e consequente rejeição) é maior (aprendizagem dos trabalhadores, afinação dos equipamentos, adaptação das matérias-primas ou componentes).

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Inconvenientes: aumento de custos

•  De manutenção em armazém: de endividamento (redução de dividendos, baixa no preço das acções), de oportunidade (investimentos alternativos), renda do armazém, seguros, impostos, quebras ou roubos, condições ambientais (temperatura, iluminação, limpeza), segurança, manuseamento de materiais, etc.;

•  De resposta a solicitações dos clientes: diminui a capacidade de reagir depressa a modificações nas encomendas dos clientes;

•  De organização da produção: aumento do congestionamento, dificuldades no escalonamento e encobrimento de problemas de funcionamento.

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Racionalização e Globalização

Racionalização da gestão de existências => Minimização dos custos => Modelos simplificados •  Quanto se deve encomendar (fornecedores externos,

departamentos da empresa)? •  Quando se deve encomendar?

Globalização ⇒ Gestão da cadeia logística •  Logistics: the branch of military science having to do

with procuring, maintaining, and transporting material, personnel and facilities (Webster’s New World Dictionary).

•  Fornecedores ⇔ Fabricantes ⇔ Distribuidores ⇔ Retalhistas ⇔ Clientes

•  (Material, capital, informação, mão-de-obra, ...)

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Procura dependente

•  Sistema MRP (Material Requirements Planning): dado um plano de produção escalonado (Master Production Schedule), a árvore de materiais (Bill of Materials) e as existências, determina um escalonamento para as encomendas e quantidades a produzir, para um dado horizonte de planeamento. (Filosofia de produção push)

•  Sistema JIT (Just In Time): verificar o número de componentes (ou produtos finais) necessários no próximo posto de trabalho (ou no cliente) e produzir apenas isso, indo buscar os componentes (ou a matéria-prima) necessários ao posto de trabalho anterior (ou ao fornecedor). (Filosofia de produção pull)

=> Gestão da Produção, Logística, ...

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Procura independente: sistemas de quantidade a encomendar fixa

Procura independente •  Modelos determinísticos •  Modelos estocásticos Sistemas de quantidade a encomendar fixa: encomenda-se, sempre, a mesma quantidade, mas o instante em que se coloca a encomenda varia (encomenda-se quando o nível de inventário atinge um valor crítico pré-estabelecido, o ponto de encomenda, PE, dependente do tempo que demora a entrega da encomenda, TE, lead time).

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QEE: reposição instantânea, roturas não permitidas

1.  Quantidade Económica a Encomendar (Economical Order Quantity), com reposição instantânea e roturas não permitidas:

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QEE: reposição instantânea, roturas não permitidas

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QEE: reposição instantânea, roturas não permitidas

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QEE: reposição instantânea, roturas não permitidas

Exercício exemplificativo (Gaither 1994): A Call-Us Plumbing Supply Co. armazena milhares de artigos de canalização, para canalizadores, empresas e distribuidores. O Sr. Swartz, gestor da empresa, questiona-se sobre quanto dinheiro poderia ser poupado, anualmente, se se usasse a QEE em vez das actuais regras “de palpite”. Assim, pede a Mary Ann Church, analista de inventários, para analisar um dado item (#3925, uma válvula de latão) e verificar se a utilização da QEE traria poupanças significativas. Mary Ann obtém as seguintes estimativas, a partir de informação contabilística: procura de 10000 válvulas por ano, Q = 400 válvulas por encomenda (quantidade encomendada actualmente), custo de armazenagem de $0.40 por válvula por ano e custo de encomenda de $5.50 por encomenda.

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QEE: reposição instantânea, roturas permitidas

2.  Quantidade Económica a Encomendar (Economical Order Quantity), com reposição instantânea e roturas permitidas (pedidos em lista de espera):

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QEE: reposição instantânea, roturas permitidas

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QEE: reposição não instantânea, roturas não permitidas

3.  Quantidade Económica a Encomendar (Economical Order Quantity), com reposição não instantânea e roturas não permitidas (lotes de produção).

TE T1 T2 T

TE T1 T2 T

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QEE: reposição não instantânea, roturas não permitidas

TE T

1 T2 T T

E T1

T2 T

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QEE: reposição não instantânea, roturas não permitidas

Exercício exemplificativo (Gaither 1994): A Call-Us Plumbing Supply Co. tem um departamento de produção, que poderia produzir a válvula #3925. Assim, as válvulas fluiriam gradualmente para inventário, para serem comercializadas, e os custos de armazenagem e de encomenda e a procura manter-se-iam (P = 10000 válvulas por ano, CA = $0.40 por válvula por ano e CE = $5.50 por encomenda). Sabendo que a taxa de produção diária é de 120 válvulas, e que há 250 dias úteis por ano, o Sr. Swartz quer saber como seriam afectadas a QEE e o custo de inventário anual.

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QEE: com descontos de quantidade

4.  Quantidade Económica a Encomendar (Economical Order Quantity), com descontos de quantidade:

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QEE: com descontos de quantidade

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QEE: com descontos de quantidade

Exercício exemplificativo: Um fabricante de componentes para electrodomésticos produz cinescópios (tubos de imagem para televisores), tendo contratado o fornecimento, a uma empresa de montagem de televisores, de 1500 unidades por semana. Os cinescópios, tal como os outros componentes, são produzidos em lotes, cuja dimensão é necessário determinar, havendo um custo total de preparação de 5000€, de cada vez que é iniciado um novo lote de produção. O custo mensal de manter um cinescópio em armazém é estimado em 0.70 €, sendo o custo de produção, para quantidades não muito elevadas (até 5000 unidades), de 75 € por unidade; para lotes entre 5000 e 40000 unidades, consegue-se uma economia de escala de 12% e, acima destes valores, uma redução de 10 € no custo unitário de produção.

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QEE: procura e tempo de entrega aleatórios

5.  Quantidade Económica a Encomendar (Economical Order Quantity), com procura e tempo de entrega aleatórios:

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QEE: procura e tempo de entrega aleatórios

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QEE: procura e tempo de entrega aleatórios

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QEE: procura e tempo de entrega aleatórios

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QEE: procura e tempo de entrega aleatórios

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QEE: procura e tempo de entrega aleatórios

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QEE: procura e tempo de entrega aleatórios

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QEE: procura e tempo de entrega aleatórios

Exercício exemplificativo (Gaither 1994): Bob Fero é uma analista de operações da Sell-Rite Discount Stores, em Washington, DC, e está a estudar, actualmente, as políticas de encomenda e inventário, no armazém central da Sell-Rite, dum dos produtos de maior procura, um brinquedo para crianças. Uma análise de dados históricos de fornecimentos e procura revelou um tempo de entrega, quase constante, de 10 dias e uma procura diária com uma distribuição aproximadamente normal, com uma média de 1250 brinquedos e um desvio padrão de 375 brinquedos. a)  Calcule o ponto de encomenda para o brinquedo, assumindo

um nível de serviço de 90% durante o tempo de entrega. b)  Qual é o stock de segurança estabelecido na alínea a?

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Procura independente: sistema de período fixo entre encomendas

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Análise ABC (Classificação de Materiais)

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Análise ABC (Classificação de Materiais)

% do valor

% de artigos

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Análise ABC (Classificação de Materiais)