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Dinamica prod Dinamica prod Presentation Transcript

  • Slides preparados e atualizados por Anabela Alves (anabela@dps.uminho.pt) Out2009; Nov2011
  • Conteúdos Taxa de produção Tempo de processamento Tempo de ciclo Tempo de ciclo vs takt time Projeto e balanceamento de uma linha Tempo de percurso Lei de Little Taxa de utilização Produtividade e Produto Interno Bruto 2/30
  • Exemplo de 2 sistemas de produção simples com 3 postos de trabalho Exemplo 1 Exemplo 2Posto de trabalho - unidade de produçãoconstituída por 1 ou + processadores(operador, máquina ou conjunto operador emáquina) necessário ao processamento deuma ou mais operaçõesOperações - tarefas constituintes do trabalhoa realizar para produzir um produto 3/30
  • Taxa de produção (TP)Cadência de produção diz respeito à velocidade deprocessamento com que a máquina ou posto de trabalhoprocessa os produtosUnidades de medida: produtos (peças, serviços, utentes,...)por unidade de tempo (segundos, minutos, horas,...) (UA/UT)No exemplo 1, a TP para cada máquina é: 4/30
  • Tempo de processamentoTempo que a máquina/ operador ou posto de trabalhonecessita para levar a cabo uma operação ou conjunto deoperações num produto (UT/UA)Este tempo pode resultar do tempo da operação mais otempo de preparação da máquina Tproc=2min./un. Tproc=3min./un. Tproc=2,5min./un. 5/30
  • Tempo de cicloTempo disponível por cada PT para realizar as operações que lheestão afectas por forma a garantir as taxas de produção planeadaspara o produtoInverso da taxa de produção e significa o intervalo de tempo entre asaída de dois produtos sucessivos do PT TCPT1= 2min. TCPT2=3 min. TCPT3=2,5min. ...e o tempo de ciclo para o sistema é de 3 min., i.e., de 3 em 3 minutos sai um produto do sistema. Isto significa que este valor é dado pela taxa de produção do posto de trabalho mais lento 6/30
  • Componentes do tempo de cicloTempo produtivo - resulta da realização de acções de produçãoque contribuem directamente para acrescentar valor ao produto,i.e. transformar o produto (os tempos das operações) 7/30
  • Componentes do tempo de ciclo Tempo não produtivo – tempo do trabalho necessário mas auxiliar do trabalho de processamento útil, i.e. do trabalho produtivo. Ex.: trabalhos de transferência, manipulação não produtiva e posicionamento de artigo para iniciar a tarefa produtiva Tempo de execução do produto, "Total Work Content, TWC" - tempo requerido para produzir, i. e., realizar todas as operações de uma unidade de artigo(∑Tproc), na linha de produção. Inclui tempo produtivo e não produtivo Tempo de atendimento ou de serviço ou de atendimento num posto de trabalho, ts - tempo necessário para realizar as operações afectadas ao posto Este tempo ≤ Tempo de Ciclo e inclui os tempos produtivo e não produtivo Tempo morto – tempo em que os postos de trabalho da linha não realizam qualquer tarefa produtiva ou não produtiva 8/30
  • Tempo de ciclo vs Takt timeTakt Time - ritmo a que o mercado pede produtos, i.e., dequanto em quanto tempo, em média, o mercado pede umaunidade do produto Tempo operativo planeado por diaTakt Time do Cliente  Procura por diaTT diz respeito à procuraTC diz respeito às características do sistema produtivo TC ≤ TT 9/30
  • Tempo de ciclo vs Takt time 1 1 Tempo de ciclo  Tempo de ciclo  Taxa de produção Taxa de produção Tempo de ciclo planeado = 1 Tempo de ciclo  tempo de execução com Taxa de produção maior conteúdo de trabalho 10/30
  • Projecto e balanceamento de uma linhaAfectação equilibrada do tempo de execução do conteúdo de trabalho de um produto pelos postos de trabalhoO número de postos de trabalho para um sistema podeencontrar-se através do agrupamento de operações atéperfazer o TC   Tproc Eficiência da linha =  n – n.º de postos  n * TC  de trabalho 11/30
  • Cálculo teórico do nº de PT NPTt=Roundup   Tproc    TC O NPTt pode ser diferente do número de postos realmentenecessários por causa das restrições das operaçõesRestrições de precedências: são restrições tecnológicas denatureza processual que impõem que algumas operações sejamrealizadas primeiro que outrasRestrições de vizinhança: não tecnológicas que aconselhamou desaconselham o agrupamento de operações 12/30
  • Tempo de percurso (F- Flow Timeou Throughput Time)Tempo que um produto demora a percorrer o sistemaprodutivoEste é também chamado de prazo de fabrico ou “leadtime” dos produtosÉ a soma de várias parcelas, sendo as mais comuns: Tempo Tempo Tempo de Tempo de Tempo de espera de de preparação transporte/ manipulação percurso operação 13/30
  • Tempo de percursoO tempo de percurso para o exemplo 1, supondo quenão existem tempos de transporte nem tempos deespera pode representar-se através do diagrama deGantt: ... ... ......que aumenta quando consideramos as outras parcelas! 14/30
  • Lei de Little WIP = Taxa de produção X tempo de percurso (Work In Process – quantidade de produtos em curso de fabrico) WIP TP Tp (Hopp e Spearman, 2000)A título de exemplo: Para um sistema produtivo capaz de produzir 40 peças porhora, havendo 320 peças em curso de fabrico:Qual é o tempo de percurso?R: 8 horas 15/30
  • Taxa de utilizaçãoRelação entre o tempo que esse recurso é utilizado pelo tempoem que o recurso está disponívelExemploUPT1= 20/30=0,67, i.e., 67%Us=[(20/30)+(20/20)+(20/24)]/3= (0,67+1+0,83)/3=0,83, i.e., 83% 16/30
  • ProdutividadeMedida da eficiência de utilização dos factores deprodução O (output) - quantidade de produtos fabricados ou valor monetário R - recursos utilizados para produzir esses produtos num determinado período de tempo (factores de produção) A produtividade global de um país não pode ser medida em número de produtos como se faz na industria… 17/30
  • Produto interno bruto (PIB) É necessário uma unidade agregada dos diversos produtos de diversas empresas Valor, em dinheiro, dos produtos produzidos PIB: Valor de mercado de todos os bens e serviços produzidos num ano dentro das fronteiras do país Ou “Valor Acrescentado Bruto” A produtividade da mão-de-obra de um país, para um determinado ano: P – Produtividade Bruta PIB – Produto Interno Bruto PE – Nº de pessoas empregadas HT – Nº de horas de trabalho 18/30
  • Exercícios3. No exemplo 1, a capacidade é de 20 peças por hora, num dia de 8 horasdá160 peças. Assumindo que os 3 operários trabalham também as 8 horas pordia, quanto produz cada operário por dia? E por hora? Em média 53.3 peças por dia, ou 6.7 peças por hora. A produtividade esperada do sistema produtivo em causa é de 6.7 peças/h-h (peças por hora homem).4. Uma empresa compra 5 000 pés (1 pé=0,3048m) de peles além de outrasmatérias primas pelo que paga 50 000 €. Esta matéria prima é usada paraproduzir 1 000 pares de sapatos que vende ao preço de 400 000 € . Nesteprocesso são usados pela empresa 1 000 horas-homem (h-h), correspondentea um encargo em salários de 20 000 €.Qual a produtividade da mão-de-obra em €/h-h? Em pares de sapatos/h-h? Pm-d-o = 400 000/1 000 = 400 € / h-h Pm-d-o = 1 000/1 000 = 1 pares de sapatos/ h-hQual a produtividade da pelaria?Ppelaria = 1 000 /5000 = (1/5) pares de sapatos/ pé 19/30
  • Matriz de medição do desempenho Recursos Input Transformação Output (meios e (materiais) (material, foco (produtos) mdo) interno)Qualidade e produtividade Horas trab./ Peças que entram Peças defeituosas N.º de queixasHow well and how horas com defeito provocadas pelo dos clientesproductive? disponíveis processoFluxo e stock Taxa de Unidades Nível WIP UnidadesHow much and what rate? utilização do recebidas/semana Tempo de expedidas/Time it takes to be processed equipamento Stock MP percurso semanaOportunidade Manutenção Recebimentos on Estado de CumprimentoHow timely? Were the programada time cumprimento das de prazos paramaterials or resources available cumprida ordens produção as ordenswhen schedule or requestedAmbiente do local de N.º paragenstrabalho devido aHow safe and satisfying? acidentesAspectos financeiros Custo mensal Custo de material Custo mensais de Custo total porHow much (in monetary de perdidos por desperdicíos no unidadeterms)? fornecimentos obsolescência processoAlguns exemplos retirados de Hyer and Wemmerlov (2002) 20/30
  • “When you can measure what you´re speaking about,and express it in numbers, you know something about it; but when you cannot measure it, when you cannot express it in numbers, your knowledge is of a meager and unsatisfactory kind” Lord Kelvin (+ 200 anos atrás) Mas também … 21/30
  • Exercícios5. A procura dos produtos KronoX23 tem-se mantido estável nas 460 unidadespor dia. Os tempos de processamento para as operações de montagem sãoapresentadas na tabela abaixo bem como informação sobre precedências dasoperações. Considerando um dia de 460 minutos, determine: Operação 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Tempo de operação 26 45 23 15 13 15 3 24 36 20 17 (segundos) Precedências -- 1 -- 1 2 2 -- -- 7 8 -- a. Qual o valor do Takt time. b. Qual o valor do Takt time admitindo que 5% dos produtos produzidos são sucata. c. Assumindo que se pretende construir uma linha de montagem, determine os postos de trabalho necessários para essa linha e para cada posto de trabalho indique as operações correspondentes. d. Determine o tempo de ciclo da linha e o tempo de percurso da primeira peça. e. Determine o tempo de percurso assumindo que a quantidade de produtos em curso de fabrico (entre os diversos postos de trabalho) é de 50 unidades. f. Qual é a produtividade da linha? 22/30
  • Exercícios 6. A rede mostra as relações de precedência e a duração (em minutos) de cada operação necessária à montagem de um brinquedo. Sabendo que se pretende produzir 40 brinquedos por dia de trabalho (1 dia = 8 horas), faça o balanceamento da linha e diga qual a eficiência da linha. 6 3 3 6 3 4 7 9 10 1 2 4 7 8 5 8 23/30
  • Conclusões Algumas medidas da dinâmica da produção Projecto e balanceamento da linha Calculo do número de postos de trabalho Algumas medidas de desempenho dos sistemas de produção 24/30
  • Bibliografia Carvalho, Dinis (2008) “Introdução aos Sistemas de produção” Carvalho, Dinis (2003) “Produtividade portuguesa” Hyer, N. and Wemmerlov, U. (2002) “Reorganizing the factory: competing through Cellular Manufacturing”, Productivity Press Hopp, W. L e Spearman, M. L. (2000) "Factory physics: foundations of manufacturing Management“, 2nd edition, Irwin /McGraw-Hill 25/30