Balanceamento de Capacidade – TOC

balancaMuitas pessoas advogam a criação de uma fábrica com capacidade balanceada, isto é, uma fábrica onde todos os recursos têm a mesma capacidade média de produção. Isso se dá pelo fato de querermos otimizar a utilização de todos os recursos de uma fábrica, achamos que se um recurso está ocioso então estamos perdendo dinheiro (ou pelo menos investimos mais que o necessário). Temos a percepção, errônea, de que se utilizarmos todos os recursos ao máximo estaremos ganhando mais dinheiro. Nesse artigo vamos ver por que uma fábrica com capacidade balanceada não é desejável. [I]

A mentalidade da contabilidade de custo exige altas eficiências locais, isto é, todos os recursos da empresa devem estar produzindo constantemente. Como uma fábrica é desbalanceada por natureza, fica difícil conseguir com que todos os recursos tenham altas eficiências. Um modo de tentar resolver isso é aumentando significativamente o estoque em processo. Com altos estoques em processo todos vão ter o que fazer constantemente.

Mas, altos estoques em processo não são desejáveis, e a pressão para reduzir custos acaba forçando muitas empresas a buscarem uma fábrica balanceada. Assim se pensa que o aproveitamento do investimento será o melhor possível.

Os dois fatos que tornam uma fábrica com capacidade balanceada uma ilusão e um perigo para qualquer empresa são: 1. Flutuações estatísticas e; 2. Eventos dependentes. Vamos usar um exemplo simples para tentar entender o que esses dois fenômenos juntos fazem.

Figura 1 – fábrica com 2 recursos, cada um com média de 5 peças/hora

55

Qual será a capacidade média de toda fábrica? O primeiro recurso estará liberando para o processo, na média, 5 peças/hora. Quantas peças/hora o último recurso estará produzindo?

Vamos usar uma distribuição estatística binomial [II]. Temos 2 resultados possíveis, para ambos recursos, de 4 ou 6 peças/hora, com a mesma probabilidade de ocorrência. Então, como dissemos, 5 peças/hora é a capacidade média individual de cada recurso. A questão é: quanto é a capacidade média do conjunto de recursos, da fábrica como um todo? Vamos ver o que acontece. Abaixo temos uma tabela ilustrando as 4 ocorrências possíveis e o resultado final que essas ocorrências irão impor nessa fábrica simples.

1º Recurso

2º Recurso

Sistema

4

4

4

4

6

4

6

4

4

6

6

6

média

5

5

4,5

Como podemos ver, a média de 5 peças/hora de cada recurso não se traduz numa média de 5 peças/hora para o sistema como um todo. Isso porque o resultado da operação anterior se tornará o ponto inicial da operação subsequente. Essa fábrica só tem 25% de probabilidade de produzir 6 peças/hora, enquanto tem 75% de probabilidade de produzir 4 peças/hora. A flutuação estatística da primeira operação acumula e limita a capacidade de produção da segunda operação. O segundo recurso só irá produzir 6 peças/hora se o primeiro recurso produzir 6 peças/hora. A dependência entre os recursos limita as oportunidades de flutuações para cima, mas não para baixo. Isso é, a acumulação das flutuações estatísticas limita a produção da fábrica como um todo ao menor resultado individual dos recursos.

Esse fenômeno tem um impacto ainda maior quanto mais recursos houver numa fábrica, pois então haverá uma maior acumulação de flutuações estatísticas. Como exemplo disto vamos ver qual seria a média de uma fábrica similar à primeira mas com 3 recursos.

1º Recurso

2º Recurso

3º Recurso

Sistema

4

4

4

4

4

6

4

4

4

4

6

4

4

6

6

4

6

4

4

4

6

6

4

4

6

4

6

4

6

6

6

6

média

5

5

5

4,25

Quanto mais recursos com capacidade balanceada essa fábrica tiver, mais a média se aproximará de 4 peças/hora, apesar da média individual dos recursos ser de 5 peças/hora.

Mas, isso não é tudo. O que aconteceria se uma fábrica estivesse balanceada? Quantas peças entrariam na fábrica por hora? 5 peças. Quantas peças sairiam por hora? Menos de 5 por hora. Então, o inventário em processo cresce se mantivermos, ou tentarmos manter, uma fábrica balanceada. Mas, isso não acontece pois quando os efeitos negativos de uma fábrica balanceada começam a aumentar, a administração logo toma medidas para desbalancear a capacidade, como horas extras. Se esse tipo de ação não fosse tomada, a fábrica balanceada iria a falência.

fabrica“Em uma fábrica, a capacidade em excesso ou não utilizada de um determinado recurso é normalmente traduzida como excesso de custo. No sistema tradicional de apuração de custos, este custo em excesso é freqüentemente objeto de projetos de redução de custos. Em uma vã tentativa de minimizar o custo em cada processo/recurso, muitos gerentes de fábrica gastam bastante tempo tentando equilibrar as capacidades dos recursos dentro de suas fábricas. Mas à medida que a capacidade em excesso é eliminada, a capacidade de recuperação dos diversos recursos desaparece e ocorre o inevitável. A fábrica começa a ficar cada vez mais atrasada em relação ao plano de produção (intervalos surgirão e crescerão) à medida que aumentam o estoque em processo e ganho é perdido. A culpa pelo não cumprimento de prazos é atribuída a fatores fora de controle. Enquanto isso, os gerentes têm de recorrer a horas extras ou outros meios disponíveis para aumento de capacidade com o intuito de atender o plano de produção. Ironicamente, os gerentes logo estarão pagando um preço extra (ágio) pela capacidade que tanto trabalharam para cortar”. [III]

Como vimos uma fábrica balanceada não é algo desejável, não leva a empresa na direção da sua meta. Felizmente, por natureza, uma fábrica é desbalanceada, nossas tentativas de ir contra esse fenômeno é que causam grandes problemas. Uma fábrica é como uma corrente, sempre tem um elo mais fraco, isto é, sempre tem um recurso com capacidade menor que os outros.

Para tirarmos o máximo de uma fábrica precisamos nos certificar que todos os seus recursos tenham uma quantidade mínima de capacidade a mais que o recurso com menor capacidade (a restrição), para que o fluxo não seja interrompido e a restrição não pare. Essa quantidade a mais de capacidade é denominada de capacidade protetiva.

A TOC classifica a capacidade de um recurso em 3 classes:

1. Capacidade produtiva – é a capacidade que a empresa irá efeitivamente usar do recurso, que ele processará peças.

2. Capacidade protetiva – é a capacidade a mais necessária nos recursos não-restrição para que eles não interrompam o fluxo produtivo, para que eles não parem a restrição.

3. Capacidade ociosa – é a diferença entre a capacidade disponível e as capacidades produtiva e protetiva, é o que sobra.

O tamanho da capacidade protetiva depende de:1. Nível das flutuações estatísticas, quanto pior a qualidade do processo, maior terá que ser essa capacidade; e 2. Quantidade de estoque em processo, quanto maior o estoque em processo, menor pode ser essa capacidade. Porém, o aumento do estoque em processo nunca poderá eliminar a capacidade protetiva, pois para isso seria necessário um estoque infinito.

Com isso podemos concluir que para tirarmos o máximo do nosso invetimento (da nossa fábrica), precisamos nos certificar de que temos apenas um elo fraco, que os outros elos têm capacidade protetiva suficiente para garantir o fluxo da fábrica. Isto é, a maioria dos recursos de uma fábrica devem ficar ociosos parte do tempo. Se isso não acontecer perderemos o controle sobre nossa produção e nosso estoque em processo crescerá.

“Para escalrecer ainda mais, a intenção é que um dos recursos de abastecimento não tenha qualquer capacidade a mais [IV]. Neste caso, que nível de inventário precisamos à frente da restrição para garantir que sempre possamos explorá-la? Suponha que Murphy ataque este recurso em particular ou qualquer outro recurso que o abasteça. A restrição terá então que consumir seu inventário, e agora não existe meio de repô-lo. O nível de proteção é permanentemente abaixado. Agora Murphy ataca mais uma vez. Novamente o nível de inventário protetor cai. E assim por diante… Enquanto não aceitarmos que Murphy não se foi, quanto inventário deveremos inicialmente colocar em frente da restrição? Sim, se temos outra restrição na cadeia, um recurso sem capacidade excedente, precisamos de um inventário infinito para sermos capazes de explorar uma só restrição.

Uma restrição…deve ser escudada contra Murphy pela combinação do inventário colocado bem a sua frente e a capacidade protetora dos recursos que a abastecem. Existe uma compensação entre esses dois mecanismos de proteção. Menos capacidade protetora nos recursos de abastecimento exigirá níveis mais altos de inventário à disposição da restrição. Caso contrário, a restrição sofrerá a falta de material de tempos em tempos e o ganho para toda a empresa será perdido. Se um dos recursos tiver capacidade protetora zero, o inventário necessário à frente da restrição seguinte deverá ser infinito.

Portanto, se uma corrente tiver mais de um elo fraco, sua resistência será consideravelmente menor até do que a resistência do elo mais fraco. Tal corrente, na realidade, será rompida rapidamente; sistemas com restrições interativas são apenas transitórios no nosso mundo violento.

Costumávamos considerar como desperdício qualquer capacidade disponível superior à estritamente necessária para produção. Agora, sabemos que quando examinamos a capacidade disponível, temos que distinguir entre três, e não dois, segmentos de capacidade conceitual. O primeiro é a capacidade produtiva, o segmento de que precisamos para produção, a fim de atender à demanda. O segundo segmento é a capacidade protetora, necessária como um escudo contra Murphy. Apenas o recursos com restrição não possui capacidade protetora (lembre-se – EXPLORAR). Qualquer capacidade remanescente, após levarmos em conta as capacidades produtiva e protetora, será excesso de capacidade”. [V]

A capacidade protetora não é um investimento desnecessário, muito pelo contrário, ela é extramamente necessária para podermos administrar uma fábrica. A falta de capacidade protetora causa muitos problemas, entre eles o aumento dos custos e a falta de controle da produção (tudo está sempre atrasado).

“A questão colocada anteriormente não tem o intuito de ser um argumento a favor de grandes quantidades de capacidade em excesso. Seu objetivo é enfatizar que a atenção dada às capacidades de recursos individuais incentivada pelos sistemas de apuração de custos tradicionais foi concebida de forma errônea. [VI]“

[I] Para maiores detalhes leia: cap. 3 do livro “Synchronous Manufacturing” e cap. 18 do livro “A Síndrome do Palheiro”.

[II] As conseqüências do balanceamento de capacidade serão as mesmas com essa distribuição ou com qualquer outro tipo de distribuição estatística.

[III] “Synchronous Manufacturing” pág. 63.

[IV] Que um dos recursos que abastece a restrição tenha a mesma capacidade que ela .

[V] “A Síndrome do Palheiro” pág. 103

[VI] “Synchronous Manufacturing” pág. 63

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2 respostas para Balanceamento de Capacidade – TOC

  1. Rachid disse:

    Caro Luiz,

    Somente agora tenho tomado contato com a teoria e tenho dúvidas com entender as expressões:
    setup econômico (= lote econômico?)
    quantidade balanceada (=capacidade balanceada?)
    Agradecendo por sua ajuda,
    Rachid

  2. Lucas Díaz disse:

    Parabéns pela técnica utilizada do Livro A Meta.

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