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UFPE
Parcerias:
Patrocnio:
Coordenao:
Workshop CEGN
PPCPE na construo naval
Outubro de 2007
Elaborado por:
Marcos Mendes de Oliveira PintoEmerson Colin
Miguel Cezar Santoro
David Joshua Krepel GoldbergJoo Stefano Luna Cardoso
Daniel Akao
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Overview da apresentao
Conceitos
Pesquisa em estaleiros
Exemplo de aplicao
PPCPEPPCPE
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Conceitos gerais de PPCPE
organizar atividades e alocar recursos de forma que a empresa consiga atingir
seus objetivos de forma controlada, em longo e mdio prazos; determinar acapacidade de produo para coordenao com vendas
planejamento de curto-prazo, detalhado, com foco na definio de datas deincio e fim das atividades ou operaes
verificao se o que foi planejado e programado est sendo executado emedidas de ajuste
Planejamento (planning)
Programao (scheduling)
Controle (control)
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Responsabilidade
Planejamentoestratgico global
Planejamento dasfunes (produo,
compras, etc.)
Planejamentooperacional
Configurao do sistema de produo Clientes Mix de produtos e sua estrutura
Objetivos de longo prazo
Processos de produo, estoques, compras Mtodos de planejamento, programao e
controle
Sistemas de informao e softwares
Quais produtos acabados produzir, no mdio-prazo, de forma agregada (famlias)
Que recursos utilizar,no mdio-prazo, deforma agregada (centros de manufatura)
Natureza das decises
Planejamento ttico
Quando e em que ordem produzir bensintermedirios e finais, de forma desagregada
Que recursos utilizar em que tarefas, de formadesagregada, no curto-prazo
Diretor geral efinanceiro
Conselho
Diretor geral efinanceiro
Diretor de produo,
compras
Diretores e gerentesde PPCPE
Diretores e gerentesde PPCPE
Supervisores/Mestres de linha
hierarquia deplanejamento
Responsabilidade do PPCPE
Papel do PPCPE na hierarquia de planejamento
PPCPE
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As decises do PPCPE dependem dos tipos de processos deproduo adotados pela empresa em nvel estratgico...
Caractersticas
Produo cadenciada, produtos e processospouco diversificados
Foco na utilizao dos recursos
Produo em uma srie de mquinas
Foco na sequncia e em datas de incio/fim das tarefas
No admite paralelismo entre tarefas
Produtos/ projetos nicos, customizados ou novos
Foco em datas de incio/fim das atividades
Admite paralelismo entre atividades
Sequncia de mquinas no linear, pode ter retornos.Roteiro no fixo.
Linha de produo, pode ter retornos
Roteiro varivel, em funo da encomenda
Produocontnua
Produointermitente
Produo por
projetos
Repetitiva
Sobencomenda
Flow-shop
Job-shop
Linha de produo ou clulas de manufatura(maior diferenciao de produtos) com mquinasem srie, sem retornos. Roteiro fixo.
Esquema
mquinatarefa tarefa ps-processamento
atividade
... ...
PPCPE
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SoldaConformao
Guindaste leve,mquinas de solda e
tratamento de tubos
Fluxograma de processos
Recepo epreparao
Marcao ecorte
Painis 2D
Painis 3DJuno 3D Edificao Lanamento
Acabamentoe outfitting
Inspeo eteste
Entrega
Pr-fabricaode tubos
Pr-outfitting
Jateamento epintura
Atividade
Recursos
Recepo dachapaArmazenagemTratamentoTransporte ouarmazenagem
Prtico / pontePtioLinha detratamento dechapas
Transporte dachapaCorte da chapaMarcao daspeas
Ponte rolanteMquina decorte (plasma)
Transporte daspeasAlinhamentodas peasConformao(se necessrio)
Solda
Ponte rolanteSolda MIGSoldaautomticaDobradeira /
calandra
Transporte depainis.Soldas,formandoblocos eseesRealizao depr-outfitting
Ponte rolanteTrolley(carreta)Mquina desolda
Transporte deblocosSoldaInstalao depraa demquinas eoutros sistemas
Prtico /guindaste
Tratamento
Cabinesjateamento /pintura
Superestrutura
Pa mquinas
Sistemas
ptio oficina oficina oficina Dique/carreira
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...e as escolhas dependem dos objetivos e restries dosistema de produo e estoques
Exemplos de ocorrncia
Refinaria de petrleo Geradora de eletricidade Empresa alimentcia
Montagem de motores
Empresa de eletroeletrnicos Clula de fabricao de painis
Oficina de funilaria e pintura Oficina de fabricao de tubulaes
Empresa de construo civil Construo de plataformas de
petrleo Edificao de blocos na construo
naval
Maior Menor
Volum
edeprodutos
Nvel
deautomao
A
gregaonop
rocessodepla
nejamento
Estoquede
produtosproduzidos
Menor Maior
Mixd
eproduo
Especializaodamo-de-obra
Flexibilidadedosistema
Dificuldade
doplanejamen
to
Produocontnua
Produo por
projetos
Produointermitente
Flow-shop
Job-shop
Usos naconstruo naval
PPCPE
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Overview da apresentao
Conceitos
Pesquisa em estaleiros
Exemplo de aplicao
PPCPEPPCPE
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O CEGN realizou uma extensa pesquisa com estaleiros, que permitiucomparar as prticas aplicas no Brasil e na sia
Nacional Internacional
Estaleiros
Entrevistados
Escopo dosQuestionrios
Metodologia
50 perguntas.
Compreende a poltica de PPCPEdentro do estaleiro.
20 perguntas.
Identifica os principais objetivos
D uma viso geral do que maisimportante no Planejamento.
Visitas aos estaleiros entrevistados eentrevistas com os responsveis pelodepartamento de PPCP.
Correspondentes em cada pascontataram os estaleiros
Os responsveis do setor responderamo questionrio enviado por email
1. Estaleiro Wilson Sons2. Estaleiro Aliana
3. Estaleiro Ilha S.A.4. Estaleiro Itaja5. Estaleiro Mau Jurong6. Aker Promar7. Arsenal da Marinha do Rio de Janeiro8. Estaleiro Alumitech (dono)
1. Daewoo Shipbuilding2. IHI Marine United
3. Kawasaki Shipbuilding4. Sumitomo HI
PPCPE
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Principais pontos da pesquisa nos estaleiros brasileiros
PPCPE
As prticas de PPCP empregadas no estaleiros brasileiros so adequadas, e satisfazem as condiesatuais de fiscalizao e cumprimento de prazos
A principal funo do PPCPE dentro de um estaleiro brasileiro garantir o cumprimento dos prazos, enquanto
funes como balancear carga de trabalho e minimizar o estoque so pouco perseguidas. Esta priorizaocondiz com a natureza instvel da demanda brasileira
A principal reao aos atrasos a contratao de funcionrios temporrios, prtica que foi incorporada aoplanejamento da obra
Grande parte dos estaleiros responderam que os atrasos so raros. So freqentes as alteraes de escopo
que resul tam em renegociao das datas Foram identificadas algumas oportunidades de melhoria:
Os ndices de produtividade usados em alguns estaleiros brasileiros poderiam ser atualizados com maior freqncia
Existe um conflito hierrquico com relao posio do departamento de PPCPE na estrutura organizacional, que usualmente posicionado sob a diretoria de produo
O fluxo de informaes entre o PPCPE e o cho de fbrica poderia ser melhorado
Existe uma cultura no cho de fbrica que por vezes cria resistncias introduo de novos mtodos construtivos, queimpacta na execuo da obra no prazo
O desenvolvimento da cadeia de suprimentos traria vantagens do ponto de vista PPCPE, dadas as dificuldades que ocorremna importao de sistemas
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Principais diferenas entre estaleiros brasileiros e asiticos
Horizonte de planejamento restrito(carteira)
Pouca preocupao com a carga de
trabalho Maior flexibilidade para aceitar novasencomendas
Brasileiros Asiticos
Planejamento delongo prazo
Planejamento demdio prazo
Programao eControle dasOficinas
Horizontes mais longos, alm dacarteira firme (de 2 a 5 anos)
Programas de construo com cargas
de trabalho niveladas Programa de construo bem definido,menos flexvel
Nivelamento dos recursos humanos,
mas poucas anlises sobre recursosfsicos
Perodos de pico so em geralcobertos por contratao temporria
Uso de algoritmos otimizantes para
programar as atividades e nivelar ascargas de trabalho
Horizonte mais curtos, de 1 a 2semanas
Cronograma de atividades definidapelo PPCP
Horizontes maiores, de 30 a 90 dias
Cronogramas flexveis, as oficinasprecisam cumprir metas do perodo,mas as atividades so definidas pelaprpria equipe do cho de fbrica
PPCPE
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Principais causas de atraso nos estaleiros brasileiros
Grande parte das navipeas so importadas, oque causa dois problemas:
- Atrasos devido ao aquecimento do mercadointernacional
-O estaleiro obrigado a comprar mais de umproduto do fornecedor para viabilizar acompra
ndices de produtividade que no condizem coma realidade do estaleiros so usados pelosprogramadores
Assim, o planejamento no pode ser cumpridopelas oficinas
Mudanas de requisitos do armador ou dooperador
Alm de causar retrabalho, afeta a imagem do
estaleiro frente aos fornecedores, que vm osestaleiros como pouco confiveis
Desenvolvimento de uma cadeia desuprimentos nacional
O estaleiro deve intermediar umaaproximao entre o fornecedor
nacional e o projetista estrangeiro
Padronizao dos processosprodutivos
Documentao, pelo PPCP e no do
supervisor da oficina, da durao decada tarefa
Alocar no cronograma perodos dereviso da obra, reservando assimtempo para o retrabalho
Greves e dificuldades financeiras tambm foramapontadas como motivos para o atraso da obra
Falta deMateriais
Causas do atraso Solues
Baixa
Produtividade
Instabilidade do
Planejamento
Outros
PPCPE
Melhor compatibilizao entre oscronogramas fsico e financeiro daconstruo, especialmente para osestaleiros em dificuldades financeiras
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Overview da apresentao
Conceitos
Pesquisa em estaleiros
Exemplo de aplicao
PPCPEPPCPE
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Exemplo de programao da construo em um estaleiro
Parmetros doestaleiro
Maximizar a eficincia do usodos recursos
Atender prazo
O objetivo desenvolver um modelo replicvel em qualquer estaleiro de forma a programar e controlar suas atividadesde construo
Caractersticas donavio
Restries deprazo
Ativos Empregados Produtividade
Tipo e porte Desenhos tcnicos Detalhes construtivos
ObjetivosInput Programao
Arqui tetura de Programao
Dados de entradaProgramao da
edificaoOrdens de produo e
compras com MRPLista de atividades
Anlise de capacidade e prazo
Breakdown do navio Capacidade de iamento
Prazos
Ferramentas Programao de projetos Programao de aquisies e compra,
com add-in para anlise de capacidade
PPCPE
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O mtodo proposto pelo CEGN divide as atividades em 2 grupos,dependendo do processo de fabricao, volume e importncia
Caractersticas
Onde ocorrem
Ferramenta deprogramao
Dados deentrada
Sada
Atividades com maior freqncia e menordurao
Produo em uma srie de mquinas Pouca diversificao
Oficinas - Corte, solda, pintura, etc. Montagem de painis e sub-blocos
MRP Anlise de capacidade
Lead time das tarefas
Recursos necessrios Roteiro das operaes Restries de prazo
Datas de incio e fim das operaes Programao de aquisies e compras
Quantidade de recursos necessrios
Processos Intermitentes
Atividades de baixa freqncia Processos mais demorados e customizados Exigem um controle rgido dos prazos
EdificaoAcabamento
MS Project
Descrio das atividades
Tempo demandado e recursos disponveis Relaes de precedncia Restries de prazo
Programao das atividades Datas das necessidades dos blocos
Distribuio da utilizao dos recursos
Projetos
O MRP no faz o clculo
de capacidades, por isso,o CEGN desenvolveuuma rotina prpria que
determina a quantidadetima de recursos
PPCPE
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Os resultados da programao da edificao indicam as datas em que asoficinas devem disponibil izar cada bloco e a data de lanamento do navio
Super-alocado Alocado
0%
100%
200%
300%
400%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Semana
Dique
0%
100%
200%
300%
400%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Semana
Dique
Principais Nmeros
Incio da edificao: 01/01/08 Fim da edificao: 24/03/08 Tempo de edificao: 83 dias
Foram programadas 2frentes de trabalhosconst itudas de 4recursos principais:
Dique Guindaste
Equipe de caldeiraria
Equipe de soldagem
A sada do softwareindica o incio e fim decada atividade e orecurso alocado paratal, alm de permit ir aatualizao dos
andamentos
PPCPE
**
* Cada uma das 2 frentes ocupa parte do dique
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A programao das oficinas varia em funo do nvel de recursos, que determinado de forma iterativa suavizando picos de trabalho
Data de entregaIncio de processoQtd
01/09/200718/07/200711 00 0 0 000 104
01/09/200718/07/200711 00 0 0 000 103
07/09/200709/06/2007161 00 0 0 000 301
05/09/200707/06/2007381 00 0 0 000 201
01/09/200703/06/2007131 00 0 0 000 201
Cdigo
Principais Nmeros
Incio das compras: 01/06/07 Incio da fabricao: 29/08/07 Fim da fabricao: 02/02/08
Tempo total nas oficinas: 246 dias Tempo at lanamento: 297 dias
Dias
Demandadorec
urso[h]
Demanda de mquina de corte [5 navios por ano]
0
10
20
30
40
50
0 100 200 300 400 500 600 700
Sada do software de MRP
O adiantamento dasoperaes nas of icinasdeve ser realizado para
garantir que todo otrabalho seja realizadocom a capacidade derecurso disponvel
Mas essa quantidade
no precisa sersuperior a demanda emtodos os perodos, umavez que os picosdevem ser antecipados
para os vales maisprximos
Demanda por recursos Quantidade disponvel
PPCPE
Descrio
Chapa
Chapa
Hastilha
Reforador
Reforador
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Foi desenvolvida uma metodologia que determina, a partir do programa daedificao, o nvel timo de recurso a ser instalado
Dias
Demandado
recurso[h]
Demanda de mquina de corte [3 navios/ano]
0
10
20
30
40
50
0 100 200 300 400 500 600 700
Filtragemda demanda
Determinaodo custo deproduo
Determinaoda
disponibilidade
A sada do MRP indica ademanda de recursodiria, cuja as oscilaesso bastante altas
Essas oscilaes podemdar a impresso de umanecessidade superior derecurso
Sada do MRP
Demanda pelo recurso
PPCPE
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Sada do MRPDeterminaodo custo deproduo
Determinaoda
disponibilidade
Para a realizao daanlise filt rou-se ostermos de alta freqncia,tornando a demanda maisestvel
Isso se fez com aeliminao de parte doespectro de freqncia,gerado a partir da
Transformada de Fourier
Filtragemda demanda
Dias
Demandadorecurso[h]
Demanda de mquina de cor te [3 navios/ano]
0
10
20
30
40
50
0 100 200 300 400 500 600 700
Demanda pelo recurso Demanda filtrada
PPCPE
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Horas diriasdisponveis de
recursos
Custounitriodahora
0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
0 5 10 15 20 25 30
Predominnciade hora-extra
Predominnciade ociosidade
Sada do MRPFiltragem
da demanda
Determinaoda
disponibilidade
Baseado na demandafiltrada, estimou-se oscustos associados s horasde ociosidade e s desobrecarga (horas-extras),para diversos valores dedisponibilidade,encontrando um nvel decusto timo
Determinaodo custo deproduo
PPCPE
Custo de produo em funo dadisponibilidade de recurso (mquina de corte)
Cada ponto corresponde um certo nvel derecurso adquirido e o custo total associado
Horas extras
Ociosidade
+
-
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Dias
Demandado
recurso[h]
Demanda de mquina de corte [3 navios/ano]
0
10
20
30
40
50
0 100 200 300 400 500 600 700
Demanda pelo recurso Demanda filtrada Quantidade sugerida
Sada do MRPFiltragem
da demanda
Determinaodo custo deproduo
Desta forma determina-seo nvel ideal de recursos aserem contratados
Na prtica, esse valor arredondado para cima, jque no se consegueadquirir exatamente otimo
Determinaoda
disponibilidade
PPCPE
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Anexos
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ATIVIDADES
Tempo2006
2006
2006
2006
2006
2006
2006
2006
2006
2006
2006
2006
2007
2007
2007
2007
2007
jan feb mar aprmay jun jul augsepoct novdec jan feb marapr
may
MACRO-ATIVIDADE 1
Atividade 1Atividade 2Atividade 3Atividade 4Atividade 5Atividade 6Atividade 7
Marco de fimMACRO-
ATIVIDADE 2Atividade 1
Tempo2006
2006
2006
2006
2006
2006
2006
2006
2006
2006
2006
2006
2007
2007
2007
2007
2007
jan febmar apr
may jun jul
aug sepoctnovdecjan feb
mar apr
may
MACRO-ATIVIDADE 1
Marco de fimMACRO-
ATIVIDADE 2
A programao em rede de um projeto fora a organizao dasatividades e alocao de recursos
Programao em rede
AtividadesGrupos de atividades
RecursosGrupos de recursos
Grupo 1
Grupo 2
R
ECURSOS
Restries dedatas e capacidade
Atividades erelaes deprecedncia
Marcos do projeto
Recursos alocadoss atividades
Quantidade eprodutividade dosrecursos
Custos do uso derecursos
Etc.
Desagregao
Modelodeprograma
oemr
ede
Input Output
Otimiza o horizonte doprojeto, i.e calcula prazomais curto com restriesde recursos
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Programao de compras e modelos de gesto de estoques
Programao de compras / Gesto de estoques
Deciso de compra com base em previsesModelos ativos
Modelosreativos
Clculo denecessidades
MRP*
Ordem de compra (ou fabricao) emitida quando o nvel de estoque passa de umcerto ponto, e ento um lote timo** pedido
Deciso de compra ocorre no momento da necessidade
Frequentes em processos de fabricao Consideram previses em mdio/ longo-prazo
Consumo em geral em grandes quantidades
Frequente em processos de montagem
Utiliza a estrutura de produtos e os tempos das etapas de montagem Gera o Plano Mestre, em que so definidas ordens de compras agrupadas em funo da
produo esperada
Tudo que comprado vai estoque, os problemas sotratados conjuntamente
Exceo: modelo just-in-time,em que se busca eliminarestoques
Ponto de pedido
Revisoperidica
Etc... * Materials Requirement Planning
** Lote que minimiza soma de custo de pedidos e custo de manuteno de estoques
Periodicamente o nvel de estoque monitorado e recomposto (at um mximo ou pararepor as perdas no perodo)
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