Aula - Sistema Kanban

“O Sistema Kanban

de Planejamento da Produção”

Planejamento Estratégico da Produção

Marketing Previsão de Vendas

Plano de Produção

Pedidos em Carteira Planejamento-mestre da Produção Plano-mestre de Produção

Engenharia Estrutura do Produto Roteiro de Fabricação

Compras

Programação da Produção Administração dos Estoques Seqüenciamento Emissão e Liberação Ordens de Compras

Ordens de Fabricação

Ordens de Montagem

Pedidos de Compras Fornecedores

Estoques

Fabricação e Montagem

  o    h   n   e   p   m   e   s   e    D   e    d   o    ã   ç   a    i    l   a   v    A

A   c   o m  p  a n h   a m  e n  t    o  e  C   o n  t   r   o l    e  d   a P  r   o  d   u  ç   ã   o

Planejamento Estratégico da Produção

Marketing Previsão de Vendas

Plano de Produção

Pedidos em Carteira Planejamento-mestre da Produção Plano-mestre de Produção

Engenharia Estrutura do Produto Roteiro de Fabricação

Compras

Programação da Produção Administração dos Estoques Seqüenciamento Emissão e Liberação Ordens de Compras

Ordens de Fabricação

Ordens de Montagem

Pedidos de Compras Fornecedores

Estoques

Fabricação e Montagem

  o    h   n   e   p   m   e   s   e    D   e    d   o    ã   ç   a    i    l   a   v    A

A   c   o m  p  a n h   a m  e n  t    o  e  C   o n  t   r   o l    e  d   a P  r   o  d   u  ç   ã   o

Programação Empurrada 1 OF6

OF5

OF7

Empurra

OF8 APS

OF2

OF1

OF3 OF4

Fornecedor

APS

OF6

OF3

Cliente

2 OF7

Empurra

OF8 APS

Fornecedor

OF2

OF4 OF5 APS

Cliente

Programação Empurrada No método  PUSH  (empurrar), os processos de produção e armazenagem são executados em antecipação aos pedidos dos clientes e a demanda é incerta. Aqui, se necessida gerenciar a incerteza e melhorar a disponibilidade do produto diante de sua variabilidade (Chopra e Meindl, 2003).

Programação Puxada 1 K1

K1 Puxa

K2

Retira

K3 Cliente

Supermercado

Fornecedor

2 K3

K1 Puxa

Fornecedor

K2

Supermercado

K3 Retira Cliente

Programação Puxada Nos processos de produção e logística  PULL (puxar), a execução é iniciada em resposta aos pedidos dos clientes e a demanda é conhecida. Nesse caso, os modelos de produção e logística deverão prever a necessidade de capacidade (Chopra e Meindl, 2003).

Flexibilidade na Programação da Produção 

Como os sistemas empurrados fixam um conjunto de ordens em sua programação, não há espaço para qualquer flexibilização, de mix ou de volume, do programa para atender variações da demanda real em relação à prevista no curto prazo, nem atender alterações nos tempos reais de conclusão das operações 

Mesmo que se pense em automatizações (caras) do sistema de programação, integrando o APS com o chão de fábrica, as variações aleatórias da demanda e a complexidade dos roteiros nos sistemas produtivos em lotes, farão com que o executado seja diferente do planejado

Flexibilidade na Programação da Produção 

Nos sistemas de programação puxados , como a determinação do que realmente produzir não é definido a não ser quando do consumo dos itens pelo cliente, existe ainda no curto prazo a flexibilidade de mix 



tendo se planejado em cima de previsões a capacidade da máquina, a disponibilidade de matéria-prima e de mão-de-obra, tanto faz produzir o item A ou B de uma família de itens Também haveria um pequeno espaço para a flexibilidade de volume quando se pensa que o sistema puxado permite que se identifique a qualquer momento uma mudança no patamar da demanda, possibilitando correções diárias durante a semana, de forma a evitar o acúmulo de atrasos na sexta feira, característico do sistema empurrado

O Que é Kanban? 





Palavra de origem Japonesa que significa etiqueta ou cartão dispositivo sinalizador que fornece instruções para a produção de itens. Método para programação de produção, que se utiliza de um quadro e cartões.

Dispositivos do Sistema Kanban 

A lógica de programação puxada é  normalmente operacionalizada com o sistema  kanban   Esse sistema de programação foi inicialmente pensado por Taiichi Ohno , na década de 60, então gerente de um setor da montadora Toyota no Japão, com base no sistema de atendimento ao cliente e na reposição de estoques das prateleiras dos supermercados que, na época, estavam sendo implantados em substituição aos antigos armazéns

Regras do Kanban 

Regra 1: O cliente somente retirar peças do estoque



Regra 2: O fornecedor só pode produzir peças dos



Regra 3: Somente peças boas podem ser colocadas em



Regra 4: Os cartões devem ficar nas embalagens

quando isto realmente for necessário.

quais possui kanbans de produção e nas quantidades definidas nestes. estoque.

cheias ou no Quadro Kanban.

Dispositivos do Sistema Kanban 

Existem várias formas de se trabalhar a programação puxada via sistema kanban, sendo que na forma padrão os dispositivos normalmente empregados são    

Cartão kanban K Painel ou quadro kanban Contenedor Posto Fornecedor Supermercado K

Quadro Porta Kanban

P1 P2 P3 Pn K

K

K

K Posto Cliente

K

Funcionamento do Sistema Kanban







Para cada peça temos uma seqüência de posições, onde são colocados os cartões; As posições vazias indicam o estoque disponível (Embalagens Cheias) e cada cor indica o grau de urgência da reposição. Os cartões são colocados do verde para o vermelho. Lote

Resposta

Segurança

Funcionamento do Sistema Kanban Faixa Verde: Define o Nivelamento da

produção. Faixa Amarela: É o tempo de resposta. Faixa Vermelha: É a segurança necessária

para que os clientes não parem de produzir. FAIXA VERDE

AMARELA

VERMELHA

Funcionamento do Sistema Kanban 

O estoque de cada peça é dividido em três faixas: A



A medida em que os cartões chegam ao quadro eles são inseridos primeiramente sobre a faixa verde, depois amarela e por fim a vermelha: A

Funcionamento do Sistema Kanban 

Os cartões que não estão no quadro estão no estoque acompanhando de embalagens cheias de peças A



Quando o quadro está cheio de cartões o estoque está vazio e vice-versa. A

Funcionamento do Sistema Kanban Estoque Quantas caixas temosMáximo no supermercado agora?

3 caixas Mínimo Estoque

Sentido de Colocação dos Cartões

Cartão Kanban de Produção Processo

Centro de trabalho No. prateleira estocagem

Cod. do item Nome do item

Materiais necessários codigo locação

Tamanho do lote

No. de emissão

Tipo de contenedor

O cartão kanban de produção ou de montagem, também chamado de kanban em processo, é empregado para autorizar a fabricação ou montagem de determinado lote de itens

Cartão Kanban 

Cartão de produção

Código da peça

Modelo

Local onde são produzidas as peças. Nome da peça Qtde. Pç/Embalagem Identificação do Cliente

Quadro Kanban Código da peça

Item Modelo

Escala Kanban Código de Cores

Quadro Kanban

Quadro Kanban 

Código de cores

Código de Cores

Quadro Kanban Cartões devem ficar nos racks cheios...

...ou

Sistema Kanban com Um Cartão Painel kanban Produção

Painel kanban Produção

Painel kanban Produção

P1 P2 P3 Pn

P1 P2 P3 Pn

P1 P2 P3 Pn

P

P

P

P

P

P

P

Estação de Trabalho

P

P

P

P

Estação de Trabalho

P

Posto Subsequente

Posto Precedente

P

P

P

P P

P

P

P

P

P

P

Cartão Kanban de Movimentação Cod. do item

Centro de trabalho fornecedor

Nome do item Localização no estoque Tamanho do lote

No. de emissão

Tipo de contenedor Centro de trabalho cliente

Localização no estoque

Também chamado de cartão kanban de transporte, retirada ou requisição. Permite que as movimentações de itens dentro da fábrica sejam incluídas na lógica do sistema puxado. Desta forma, o fluxo de informações para a movimentação, assim como para a produção, se dá sem a interferência do

Sistema Kanban com Dois Cartões Painel kanban Produção

Painel kanban Produção

P1 P2 P3

P1 P2 P3

P

P

Pn

P

P

P M

Estação de Trabalho Posto Precedente

M

P

P

P

P

M

P

M

M M

M Painel kanban Requisição

P1 P2 P3 M

M

M

Pn

P

P

Pn

P

Estação de Trabalho Posto Subsequente

P

P

P

P

M Painel kanban Requisição

P1 P2 P3 M

M

M

P

Pn

Cartão Kanban de Fornecedor Nome e código do fornecedor

Horários de entregas

Local estocagem

Centro de trabalho para entrega Código do item Nome do item

Ciclo de entregas

Tamanho do lote

No. de emissão

Tipo de contenedor

O uso do sistema puxado com os fornecedores simplifica e racionaliza todas as atividades logísticas de reposição dos itens comprados, visto que os fornecedores parceiros ficam previamente autorizados a reporem os lotes padrões, na maioria das vezes diretamente na linha de produção do cliente, a partir do recebimento dos cartões

Sistema Kanban com Fornecedores F

F

Painel kanban Produção

Painel kanban Fornecedores

P1 P2 P3 Pn

P1 P2 P3 Pn F

F

P

F

P

P

Estação de Trabalho

F

F P

F F

P

Supermercado de

P

P

P

Quais os Benefícios? O nivelamento permite reduções drásticas de estoque de produtos acabados e de matéria-prima e, consequentemente, de lead time;  Ele também aumenta a flexibilidade de resposta para o cliente, permitindo a produção mais próxima da demanda real;  Mudanças nos pedidos deixam de ser catastróficas, a empresa pode ajustar o seu rumo durante o dia, semana ou mês 

Dimensionamento Kanban 

Dimensionamento da Escala Kanban

4h - Segurança 4h - Resposta 20h

Lote de Produção

Dimensionamento Kanban   o    ã   ç   u    d   o   r    P   e    d   e    t   o    L

Faixa Verde: Não há 

necessidade de se  produzir quando só  existem cartões sobre a  faixa verde.

  s   a   ç   e   p

tempo

Dimensionamento Kanban Faixa Amarela: É preciso 

produzir o item. A linha  precisa terminar o que  está fazendo, fazer o  setup, produzir um lote de  transferência e o colocar  no supermercado.

  s   a   ç   e   p

Lead Time de Reposição

tempo

Faixa Amarela 

É importante entender que quando o quadro só tiver cartões sobre a faixa verde, não será necessário produzir. Observe o seguinte caso: FAIXA VERDE



AMARELA

VERMELHA

Que tamanho deve ter a faixa amarela então?

Faixa Amarela 



A faixa amarela deve ser grande o suficiente para que o cliente continue a sua produção no seu ritmo sem que a faixa vermelha do quadro seja invadida por cartões. Graficamente:

  s   a   ç   e   p    X

Faixa Amarela  – (T1) Tempo de fila:

estimativa do tempo que se pode esperar entre o primeiro cartão entrar no amarelo e o fornecedor fazer o setup para produzi-lo.

 – (T2) Tempo de Setup: tempo entre a última peça do lote

anterior até a primeira peça boa do próximo item  – (T3) Tempo de produção do lote de transferência  – (T4) Tempo de transporte até o estoque : Tempo até o lote

de transferência ficar disponível para o cliente.

Faixa Amarela 



O tempo de fila é maior quanto maiores forem os lotes que o fornecedor produz. Na prática, a faixa amarela, por conter uma parcela estimada, que é o tempo de fila, deve ser calculada baseada na somatória destes tempos e na experiência dos operadores.

Dimensionamento Kanban Faixa Vermelha: Existe 

para proteger os clientes  de eventuais problemas  do processo fornecedor. Só deve ser usada nestes  casos.   s   a   ç   e   p

Proteção tempo

Dimensionamento Kanban   e   u   q   o    t   s    E

Estoque Máximo

Estoque Mínimo

Tempo

Simulação Kanban

K  K  K 

K 

Célula Cliente

Simulação Kanban

K  K  K  K 

Célula Cliente

Simulação Kanban

K  K  K 

Célula Cliente

Simulação Kanban

K  K 

K  K 

Célula Cliente

Simulação Kanban Preparar para produzir material

K  K  K 

Célula Montagem

Simulação Kanban

K  K  K 

Célula Montagem

Simulação Kanban

K  K 

Célula Montagem

Simulação Kanban

K  K 

Célula Montagem

Simulação Kanban

K 

Célula Montagem

Simulação Kanban K  K  K  K  K  K  K  K 

K 

Célula Montagem

Célula Montagem

Simulação Kanban

K 

K 

K 

K 

K 

K

K 

Fluxo Kanban – na área fábril Produção

Cálculo do Número de Cartões Kanban 



Pode ser encarada sob dois aspectos: o tamanho do lote do item para cada contenedor e cartão, e o número total de contenedores e cartões por item, definindo o nível total de estoques do item no sistema. Na prática, apesar de a busca pelo lote unitário ser contínua, normalmente definimos o tamanho do lote em função de dois fatores: 



O número de setup que nos dispomos a fazer por dia:  Quanto maior for o tempo de setup, maior o tamanho do lote para diluir seus custos e menor a sua freqüência de produção diária. O tamanho do contenedor onde serão colocados os itens:  Deve-se procurar reduzir os tipos de contenedores.

Cálculo do Número de Cartões Kanban 



Estabelecido para cada item o tamanho do lote por contenedor, pode-se projetar o número total de lotes no sistema. A determinação do número de cartões kanban é função do tempo gasto para a produção e movimentação dos lotes no sistema produtivo, bem como, da segurança projetada.   D    D   N     T prod  1  S     Tmov  1  S   Q    Q  

Cálculo do Número de Cartões Kanban 

Sistema com um cartão:

D = 1500 itens/dia; Q = 10 itens/cartão; S = 0,05 do dia; Tprod = 0,062 do dia (o produtor emprega entre preparação da máquina e produção de um lote de 10 itens, 30 minutos de um dia de 480 minutos); Tmov = 0;  1500   N     0,062  1  0,05  9,76  10 Kanbans   10  

Cálculo do Número de Cartões Kanban Sistema com dois cartões: D = 500 itens/dia; Q = 20 itens/cartão; S = 0,1 do dia; Tprod = 0,2 do dia (em função dos custos de setup da máquina, pretendemos fazer em média 5 preparações por dia para este item); Tmov = 0,25 do dia (o funcionário responsável pela movimentação dos lotes entre o produtor e o consumidor está encarregado de fazer 8 viagens por dia); 

 500   500   0,2  1  0,1    0,25  1  0,1   20     20  

 N   

N = 5,5 + 6,87 N = 6 cartões kanban de produção + 7 cartões kanban de

Cálculo do Número de Cartões Kanban 

kanban com fornecedores:

D = 1200 itens/dia; Q = 40 itens/cartão; S = 0,2 do dia; Tprod = 0; Tmov = 1 dia (vamos supor que o fornecedor realize duas viagens a nossa empresa por dia, uma no início da manhã e outra no início da tarde);

 1200   1 1  0,2  36 Kanbans  N     40  

Funções Executadas pelo Sistema Kanban 

Executa as atividades de programação, acompanhamento e controle da produção, de forma simples e direta:  As funções de administração dos estoques estão contidas dentro do próprio sistema de funcionamento do kanban.  O seqüenciamento do programa de produção segue as regras de prioridades estabelecidas nos painéis portakanban.  A emissão das ordens pelo PCP se dá em um único momento.  A liberação das ordens aos postos de trabalho se dá a nível de chão-de-fábrica.  O sistema kanban permite, de forma simples, o acompanhamento e controle visual e automático do

Funções Executadas pelo Sistema Kanban 









 

Estimula a iniciativa e o sentido de propriedade nos mesmos; Facilita os trabalhos dos grupos de melhorias na identificação e eliminação de problemas; Permite a identificação imediata de problemas através da redução planejada do número de cartões kanban em circulação no sistema; Reduz a necessidade de equipamentos de movimentação e acusa imediatamente problemas de qualidade nos itens; Implementa efetivamente os conceitos de organização, simplicidade, padronização e limpeza nos estoques do sistema produtivo; Dispensa a necessidade de inventários periódicos nos estoques; Estimula o emprego do conceito de operador polivalente;

Pré-requisitos do Sistema Kanban 

Os pré-requisitos de funcionamento do sistema kanban são as próprias ferramentas que compõem a filosofia JIT/TQC, e que determinam quão eficiente o sistema produtivo é, quais sejam:  Estabilidade de projeto de produtos;  Estabilidade no programa mestre de produção;  Índices de qualidade altos;  Fluxos produtivos bem definidos;  Lotes pequenos;  Operários treinados e motivados com os objetivos do melhoramento contínuo;  Equipamentos em perfeito estado de conservação.

Pontos positivos 

Sistema “On-line” de controle de estoque e

produção.  Transfere para o chão-de-fábrica a responsabilidade pela programação diária da produção.  Aumenta a flexibilidade de resposta para o cliente. Totalmente Visual e Simples( baixo custo).

Pontos Negativos - Demanda instável  Emergência afeta funcionamento do sistema;  Baixo índice de confiabilidade dos equipamentos  Falta de comprometimento das pessoas (indisciplina operacional).