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ENGENHARIA DE PRODUÇÃO PRODUÇÃO E OPERAÇÃO: CONCEITOS ADMINISTRATIVOS APLICADOS AULA 19: ESTOQUES DE SEGURANÇA 272 ESTUDO DE CASO 1: Com base nas vendas das últimas semanas e utilizando um modelo adequado de previsão de demanda, uma farmácia levantou a previsão de vendas média de 126 caixas de determinado analgésico por semana com um desvio padrão de 14 caixas. A farmácia adota o sistema de reposição contínua e abre todos os dias da semana. Considerando que a farmácia deseja um nível de serviço de 97% de atendimento e que o fornecedor tem um prazo de entrega de três dias, calcule o estoque de segurança necessário e o ponto de ressuprimento que deve ser utilizado. RESOLUÇÃO: Temos que: Para 97% = 0,97, tem-se (pela tabela de distribuição normal) Z = 1,88 D̅ = 126 unidades/semana σD= 14 caixas TR = 3 dias = 3/7 = 0,429 semana (mesma unidade da demanda) Substituindo na fórmula para o estoque de segurança: ES = Z ∙ √TR ∙ σD = 1,88 ∙ √0,429 ∙ 14 = 17,239 ≅ 17 caixas E substituindo na fórmula para o ponto de ressuprimento: PR = D̅ ∙ TR + ES = 126 ∙ 0,429 + 17 = 71,054 ≅ 71 caixas Ou seja, a farmácia deverá possuir um estoque de segurança de 17 caixas e um ponto de ressuprimento de 71 caixas para esse analgésico. Com isso, ela garante que atenderá a sua demanda média de 126 caixas com desvio padrão de 14 caixas em 97% dos casos. ENGENHARIA DE PRODUÇÃO PRODUÇÃO E OPERAÇÃO: CONCEITOS ADMINISTRATIVOS APLICADOS AULA 19: ESTOQUES DE SEGURANÇA 273 Este caso acontece quando o material apresenta processos de consumo (ou utilização) com demanda constante (ou de variação desprezível). Por exemplo, determinados processos contínuos de fabricação. Contudo, não existe garantia absoluta no tempo de ressuprimento da matéria-prima (por parte do fornecedor). Nessa situação o estoque de segurança pode ser calculado levando-se em conta a variação do tempo de ressuprimento, através da seguinte fórmula: ES = Z ∙ D̅ ∙ σTR Em que: ES = Estoque de segurança com demanda constante e tempo de ressuprimento variável. Z = Número de desvios padrão (retirado da “tabela de distribuição normal”, a partir do nível de serviço). D̅ = Demanda média no período. σTR = Desvio padrão do tempo de ressuprimento (representa a variabilidade do tempo de ressuprimento). ESTUDO DE CASO 2: Uma indústria de cimento, trabalhando em regime contínuo, tem o calcário como principal matéria-prima, que é controlado pelo sistema de reposição contínua. O processo de produção do cimento é altamente automatizado e apresenta uma produção diária constante de 1.200 toneladas. A mina de calcário da empresa entrega a matéria-prima em três dias com um desvio padrão de um dia e meio. Calcule o estoque de segurança de calcário que garanta um nível de serviço de 99,9% na fábrica de cimento e o ponto de ressuprimento que deve ser utilizado. Demanda constante e tempo de ressuprimento variável ENGENHARIA DE PRODUÇÃO PRODUÇÃO E OPERAÇÃO: CONCEITOS ADMINISTRATIVOS APLICADOS AULA 19: ESTOQUES DE SEGURANÇA 274 RESOLUÇÃO: Temos que: Para 99,9% = 0,999, tem-se (pela tabela de distribuição normal) Z = 3,09 TR = 3 dias σTR= 1,5 dia D̅ = 1.200 toneladas/dia Substituindo na fórmula para o estoque de segurança: ES = Z ∙ D̅ ∙ σTR = 3,09 ∙ 1.200 ∙ 1,5 = 5.562 toneladas E substituindo na fórmula para o ponto de ressuprimento: PR = D̅ ∙ TR + ES = 1.200 ∙ 3 + 5.562 = 9.162 toneladas Ou seja, a indústria de cimento deverá possuir um estoque de segurança de 5.562 toneladas de calcário e um ponto de ressuprimento de 9.162 toneladas de calcário. Esse estudo de caso demonstrou o impacto da incerteza do tempo de entrega pelo fornecedor sobre o estoque de segurança. Imagine que exista um fornecedor mais caro, porém mais confiável que entregue sempre em 3 dias. Nesse caso, não seria necessário um estoque de segurança de 5.562 toneladas, ou seja, se comprarmos desse fornecedor não precisaremos manter 5.562 toneladas em estoque. A questão então a ser respondida é: O gasto adicional ao comprar desse novo fornecedor é menor do que a economia de não precisarmos antecipar e nem estocar 5.562 toneladas? Se a economia for maior do que o gasto adicional, então a decisão de mudar para esse novo fornecedor é a mais adequada. Caso contrário, continuaremos comprando do fornecedor atual. Esse exemplo serviu para comprovar a importância de se analisar o estoque de segurança e seus impactos sobre o desempenho em relação aos custos da produção. ENGENHARIA DE PRODUÇÃO PRODUÇÃO E OPERAÇÃO: CONCEITOS ADMINISTRATIVOS APLICADOS AULA 19: ESTOQUES DE SEGURANÇA 275 Em diversas situações a variabilidade pode acontecer tanto para a demanda quanto para o tempo de ressuprimento. Nessa situação, naturalmente, ambas as variações precisam ser levadas em conta para a estimativa do estoque de segurança. Nessa situação o estoque de segurança é calculado através da seguinte fórmula: ES = Z ∙ √TR̅̅̅̅ ∙ σD 2 + D̅2 ∙ σTR 2 Em que: ES = Estoque de segurança com demanda e tempo de ressuprimento variáveis. Z = Número de desvios padrão (retirado da “tabela de distribuição normal”, a partir do nível de serviço). TR̅̅̅̅ = Tempo médio de ressuprimento. σD = Desvio padrão da demanda (representa a variabilidade da demanda). D̅ = Demanda média no período. σTR = Desvio padrão do tempo de ressuprimento (representa a variabilidade do tempo de ressuprimento). ESTUDO DE CASO 3: A venda de leite em embalagens de um litro em uma loja de conveniência de 24 horas, apresenta a demanda média de 12 litros por dia com um desvio padrão de 2,5 litros, o tempo médio de entrega do leite pelo fornecedor é de cinco dias com um desvio padrão de 2 dias. Considerando que a loja de conveniência adota o sistema de reposição contínua de ressuprimento, calcule o estoque de segurança de leite necessário a esta loja para um nível de atendimento de 98% e o ponto de ressuprimento equivalente. Demanda e tempo de ressuprimento variáveis ENGENHARIA DE PRODUÇÃO PRODUÇÃO E OPERAÇÃO: CONCEITOS ADMINISTRATIVOS APLICADOS AULA 19: ESTOQUES DE SEGURANÇA 276 RESOLUÇÃO: Temos que: Para 98% = 0,98, tem-se (pela tabela de distribuição normal) Z = 2,06 D̅ = 12 litros/dia TR̅̅̅̅ = 5 dias σTR = 2 dias σD = 2,5 litros Substituindo na fórmula para o estoque de segurança: ES = Z ∙ √TR̅̅̅̅ ∙ σD 2 + D̅2 ∙ σTR 2 = 2,06 ∙ √5 ∙ 2,52 + 122 ∙ 22 = = 50,76 ≅ 51 caixas de leite E substituindo na fórmula para o ponto de ressuprimento: PR = D̅ ∙ TR + ES = 12 ∙ 5 + 51 = 111 caixas de leite Ou seja, a empresa deve manter um estoque de segurança de 51 caixas de leite e um ponto de ressuprimento de 111 caixas de leite. Quando se consideram todos os fatores presentes no problema real, torna-se muito difícil encontrar uma solução analítica satisfatória para dimensionar os dois parâmetros do modelo (estoque de segurança e o ponto de pedido). Em lugar de uma solução analítica, pode-se recorrer à simulação computacional para auxiliar na determinação dos parâmetros de operação do modelo. A execução do controle pelo ponto de pedido é normalmente feita por sistemas de processamento de dados que, alimentados com as movimentações do estoque, emitem automaticamente as ordens de compra (ou de fabricação). A liberação das ordens é então analisada pelo gestor, para eventuais ajustes e controle da quantidade de ordens abertas no sistema.