Made available in DSpace on 2016-06-02T19:51:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3779.pdf: 1426121 bytes, checksum: a6f8e39bedf841fb3a719a8979689441 (MD5) Previous issue date: 2011-07-06 / Nowadays, even small-sized enterprises are investing in integrated management systems, called ERP (Enterprise Resource Planning), as a way to solve planning problems and to better control their cash flow. However, these enterprises end up neglecting one of the main inputs to improve the PPC (Production Planning and Control): the demand forecast. Thus, planning and cash flow problems persist, and no matter how flexible the enterprise is, it cannot follow the demand due to limited resources. Another factor is related to the responsibility of elaborating the sales forecast, which a single area or department is in charge of and reflects all the development of the enterprise, in case values are not reliable. This work fits context, once its main goal is to present a process which combines various methods or forecasting techniques, integrating areas or departments as a whole, and sharing the responsibilities to obtain a consensual preview accepted by all. This process aims to align the revenue goals defined by the board and make possible actions with advance, in case it is seen that the objectives cannot be achieved in revenue terms, promoting coordinated actions between the commercial and productive areas, searching for a common outcome in financial terms. The proposed method also aims to improve the way of communication among areas, integrating the information and trying to suggest an evaluation and analysis process of the performed forecasts, apart from proposing an incentive to the commercial area to search for accuracy in the forecasts. The final outcome of demand forecast process will be a master production scheduling. A theoretical-empirical analysis is presented, and the research, based on literature, identifies, from the production system evolution, the production planning and control the demand forecast process, its forecasting techniques and the evaluation of errors. Next, demand forecasting processes is presented, as a way to improve the demand forecast identified in the case study and demonstrate the expected outcomes after the implementation of this demand forecast model. / Atualmente, mesmo as empresas de pequeno porte estão investindo em sistemas de gestão integrados, chamados de ERP (Enterprise Resources Planning), como uma forma de resolver problemas de planejamento e controlar melhor seu fluxo de caixa. Porém, essas empresas acabam negligenciando um dos principais insumos para melhorar o PCP (Planejamento e Controle da Produção): a previsão de demanda. Assim, persistem os problemas de planejamento e de fluxo de caixa, e por mais flexível que seja a empresa, ela não consegue acompanhar a demanda em função de recursos limitados. Outro fator está relacionado à responsabilidade de elaborar a previsão de vendas, que fica a cargo de uma única área ou departamento e reflete todo o desempenho da empresa, caso os valores não sejam confiáveis. Este trabalho se insere neste contexto, uma vez que tem como objetivo principal apresentar um processo que combine vários métodos ou técnicas de previsão, integrando as áreas ou departamentos como um todo, e dividindo as responsabilidades pela obtenção de uma previsão de consenso aceita por todos. Este processo busca alinhar as metas de faturamento definidas pela diretoria e tornar possíveis ações com antecedência, caso se perceba que os objetos podem não ser alcançados em termos de faturamento, promovendo ações coordenadas entre a área comercial e produtiva, em busca de um resultado comum em termos financeiros. O método proposto também almeja melhorar a forma de comunicação entre as áreas, integrando as informações e procura sugerir um processo de avaliação e análise das previsões realizadas, além de propor um incentivo à área comercial para que busque uma acuracidade das previsões. O resultado final do processo de previsão de demanda será um programa mestre de produção. Uma análise teórico empírica é apresentada, e a pesquisa, com base na literatura, identifica, desde a evolução dos sistemas de produção, o planejamento e controle da produção, o processo de previsão de demanda, suas técnicas de previsão e a avaliação dos erros. Em seguida, apresenta-se uma proposta de método de previsão de demanda, como forma de melhorar a previsão de demanda identificada no estudo de caso e demonstra os resultados esperados após a implantação deste modelo de previsão de demanda.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:51:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3830.pdf: 2882876 bytes, checksum: e0b64dd42da5f3db5d3bf4547388a8c9 (MD5) Previous issue date: 2011-08-31 / The fast growth of business and the new needs of the globalized market require companies to maximize their results, which are measured by the economic and financial market, throughout performance indicators of business activities. To do so, an organization goes, necessarily, through stages of planning and budget control where every sector shows its contribution. The planning process of the companies is divided into strategic planning, tactical planning and operational planning whose focus is to produce products and services efficiently in order to implement the overall goals and strategies of the company. The integration between the sectors as well as the quality of information becomes vital to make a good plan. For this, the use of systems and information technologies supporting the planning may have an important aspect in the search of competitiveness. The purpose of this work is to use the methodology of Action-research to systematize and automate, throughout a management information system, the production planning based on monetary values, distribution and allocation of the production cost, and to promote a maximization of the results. / O crescimento acentuado dos negócios e as novas necessidades do mercado globalizado exigem das empresas a maximização dos seus resultados, que são medidos, pelo mercado econômico-financeiro, através de indicadores de desempenho da atividade empresarial. Para isso, uma organização passa, necessariamente, por etapas de planejamento e controle orçamentário em que cada setor evidencia sua colaboração. O processo de planejamento das empresas está divido em planejamento estratégico, planejamento tático e planejamento operacional, cujo foco está na produção de produtos e serviços de maneira eficiente para implementar os objetivos e estratégias globais da empresa. A integração entre os setores e a qualidade das informações se torna vital para se compor um bom plano. Para isso, o uso de sistemas e tecnologias de informação apoiando o planejamento pode ter um aspecto importante na busca de competitividade da empresa. A proposta deste trabalho consiste em utilizar a metodologia de Pesquisa-ação , para sistematizar e automatizar, por meio de um sistema de informação gerencial, o planejamento de produção com base em valores monetários, distribuição e alocação dos custos de produção e promover a maximização dos resultados.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:52:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissEG.pdf: 974280 bytes, checksum: 8b68b7cd22a8e556ec3824797faa6614 (MD5) Previous issue date: 2005-12-21 / Nowadays enterprises are structuring themselves to become competitive in the world market. In the footwear business the search for competitiveness is even greater as this sector is highly dependent on labour and its products follow international fashion trends which make internal organisation and production and planning control (PPC) extremely difficult. A lot of research has been carried out to contribute to the improvement of this sector and this work is going to complement this body of research, helping the national footwear industry enterprises to become more competitive. The aim of this study is to adapt, implement and evaluate a model proposed in a doctorate thesis concerning a new approach of Responsive Manufacturing through action-research in a footwear factory. The object of study was a children s footwear factory in the city of Birigui in São Paulo state, whose workers had a strong influence on the research, thus characterising it as action-research. Considering these facts, it was possible to achieve the study s aim and to initiate the implementation of the Responsive Manufacturing paradigm in the footwear industry. Among the results obtained, we can highlight the following: reduction of production and labour costs; an increase in the amount of orders supplied within the deadlines; and the decrease of rework level. All these results also contribute to reducing the existing gap between theory and practice in Production Engineering studies and open up opportunities for new research in the footwear industry sector. / As empresas estão cada dia se estruturando para serem competitivas no mercado mundial. No ramo de calçados a busca por competitividade é ainda maior por ser um setor altamente dependente de mão-de-obra e seus produtos acompanharem a tendência da moda internacional, o que dificulta muito a organização interna, o planejamento e o controle da produção (PCP). Várias pesquisas vêm sendo feitas com objetivo de contribuírem para melhoria do setor e este trabalho vem complementar essas pesquisas e ajudar fabricantes de calçados nacionais a serem mais competitivos. O objetivo deste estudo é adaptar, implantar e avaliar o modelo, proposto em tese de doutorado, de nova abordagem para Manufatura Responsiva por meio de pesquisa-ação em fábrica de calçados. O objeto de estudo foi uma fábrica de calçados infantis localizada na cidade de Birigui Estado de São Paulo. Seus trabalhadores tiveram forte influência na pesquisa, caracterizando-a como pesquisaação. Diante disto foi possível atingir o objetivo do trabalho e dar início à implantação do paradigma Manufatura Responsiva na indústria de calçados. Dentre os resultados obtidos, destacam-se: reduções de custos produtivos e mão de obra, aumento nas quantidades de pedidos atendidos dentro dos prazos e diminuição dos índices de retrabalho. Todos resultados também contribuem para diminuir a lacuna existente entre a teoria e a prática da Engenharia de Produção e criam oportunidades de novas pesquisas para o segmento de calçados.

No setor da construção civil, tem ocorrido um aumento na utilização de sistemas industrializados, dentre eles sistemas construtivos metálicos, visto que o uso desses sistemas contribui para o aumento da velocidade de execução dos empreendimentos e para a redução de desperdícios. Esta mudança tem criado oportunidades para a aplicação de conceitos e métodos de gestão da produção, desenvolvidos em outras indústrias, tais como a Filosofia da Produção Enxuta, que tem trazido muitos benefícios ao setor da construção, tais como redução de desperdícios, aumento da produtividade e da confiabilidade nos prazos de entrega. Entretanto, há poucas pesquisas sobre a utilização de conceitos da produção enxuta no processo de PCP de obras de empresas que fornecem sistemas construtivos metálicos. O presente trabalho tem como objetivo geral propor diretrizes para a concepção e implementação de sistemas de Planejamento e Controle de Produção em obras de empresas que projetam, fabricam e montam sistemas construtivos metálicos. São também propostas adaptações no Sistema Last Planner ao contexto de montagem deste tipo de sistema. A estratégia de pesquisa adotada foi a pesquisa-ação, sendo desenvolvidos cinco estudos empíricos em obras de uma empresa líder neste setor. O trabalho iniciou pela realização de um diagnóstico relativo aos fluxos de materiais e informações entre os principais setores da empresa, assim como análise do processo de planejamento e controle existente no processo de montagem. Na sequência, foram definidas e implementadas melhorias no processo de PCP em três obras da empresa. Os principais resultados obtidos pela pesquisa estão relacionados à necessidade de ampliação do escopo do projeto do sistema de produção, à adaptação dos níveis de planejamento de médio e curto prazo do Sistema Last Planner para este contexto, assim como à necessidade de integração do planejamento e controle do processo de montagem a outros processos à montante da obra. São também propostos diferentes tipos de sistemas de planejamento e controle da produção, em função da complexidade e do tamanho da obra. / In the construction sector, there has been an increase on the use of industrialized building systems, including steel construction systems, due to the contribution of those systems in terms of reducing the duration of projects, and reduction of waste. This change has created opportunities for the application of production management concepts and methods that have been originated in other industries, such as the Lean Production Philosophy, which has brought several benefits for the construction sector, such as waste reduction, increase in productivity and reliability in delivery time. However, there have been only a few research studies on the application of Lean Production concepts on the production planning and control process of companies involved in the delivery of steel construction systems. The aim of this research work is to propose guidelines for the conception and implementation of production planning and control systems for projects delivered by companies that design, manufacture and assemble steel construction systems. Moreover, some adaptations in the Last Planner Systems are proposed for the context of assembling this type of system. Action research was the research strategy adopted in this investigation, which involved the development of five empirical studies in projects carried out by a Brazilian leading company. This investigation started by carrying out an analysis of the material and information flows among the main departments of the company, as well as by assessing the existing planning and control process for site assembly. Then, a set of improvements in that process were devised and implemented in three construction sites of the company. The main results of this research work are concerned with extending the scope of production system design, adapting the medium and short-term planning levels of the Last Planner System to this context, and integrating the planning and control process for site assembly with upstream processes. Moreover, different types of planning and control systems were proposed for different types of projects, according to their complexity and size.

A industrialização da construção civil é uma das possíveis estratégias adotadas para melhorar a qualidade e produtividade da produção neste ambiente altamente competitivo. Entretanto para uma melhoria na eficiência da produção, a simples implantação de uma tecnologia industrializada não é o suficiente. Existe a necessidade de melhorar os sistemas de gestão como um todo. O sucesso da implementação de sistemas de planejamento como o Last Planner, desenvolvidos especialmente para a construção civil, instiga o desenvolvimento de estudos em diferentes processos produtivos. Em relação à implementação de princípios da produção enxuta, o sistema é apontado como um ponto de partida para uma empresa atingir uma estabilidade básica. Este estudo foca-se em um tipo específico de sistema de produção industrializadas chamado engineer-to-order (ETO), quando a requisição de produto pelo cliente é realizada na fase de projeto. Neste tipo de sistema construtivo há uma necessidade de integrar a fabricação das peças conforme as necessidades do canteiro de obras. Esta pesquisa visa a desenvolver um modelo integrado de planejamento e controle da produção de sistemas ETO pré-fabricados para construção civil, integrando o projeto, manufatura e montagem em obra. A pesquisa faz parte de uma parceria da Universidade Federal do Rio Grande do Sul com uma empresa de fabricação e montagem de estrutura (Empresa A) metálica interessada em melhorar seus processos de planejamento e controle da produção. O método de pesquisa é baseado na pesquisa construtiva, ou design science, em que há um esforço do pesquisador em produzir um artefato como resultado da pesquisa, que neste caso, é um modelo de planejamento e controle da produção. O processo de implementação de mudanças da empresa adotou a estratégia da pesquisa-ação, de forma que as soluções eram coletivamente acordadas com as pessoas responsáveis pela sua utilização, para garantir que a mesma se efetivasse nos procedimentos da empresa. Neste tipo de estratégia procura-se estabelecer ciclos de aprendizagem ao longo da pesquisa, em que as soluções são continuamente avaliadas e adaptadas para melhoria dos processos em análise. Os resultados da empresa A foram divididos em quatro fases de implementação. Na primeira fase houve um esforço em consolidar uma integração nos planos de curto prazo. Na segunda fase o foco foi no sistema como um todo, promovendo mecanismos para coletar informações sobre o andamento das obras para retroalimentar a fábrica. As barreiras enfrentadas para garantir esta retroalimentação demonstraram a necessidade da utilização de outros métodos. Por isso, a terceira fase se concentrou no desenvolvimento de ferramentas de gestão visual para melhorar os processos analisados nas fases anteriores. A quarta fase do estudo foi baseada no estudo dos processos logísticos da empresa, visto que representam a interface entre fábrica e obra. Terminado o estudo na empresa A dois estudos foram conduzidos no exterior para compreender contextos distintos de sistemas de produção ETO. O primeiro (empresa B) responsável pelo sistema de climatização da edificação. A empresa realiza o projeto, fabricação e instalação dos sistemas de dutos em metal laminado, assim como o maquinário necessário para as trocas de ar. O estudo foi baseado no fornecimento do sistema para uma obra específica. Neste estudo foram desenvolvidas ferramentas de planejamento para facilitar a sincronização entre fabricação e instalação do material em obra. O segundo estudo (empresa C) foi realizado em uma empresa de estrutura metálica que desenvolveu uma conexão inovadora, facilitando seus processos produtivos. Este estudo teve caráter descritivo, analisando como a sua tecnologia facilitou o sistema de planejamento e controle da produção. A partir dos resultados obtidos nos estudos foi possível desenvolver o modelo final de planejamento e controle da produção para sistemas ETO de pré-fabricados. A maioria dos processos propostos neste modelo foi testada na empresa A. Embora a empresa estudada ainda necessite implantar algumas melhorias no seu sistema de planejamento e controle para se adequar ao modelo proposto, as mudanças realizadas trouxeram benefícios na comunicação e sistematização das informações entre os diferentes níveis de planejamento e controle. As contribuições teóricas do trabalho foram um modelo conceitual para compreender a complexidade neste tipo de sistema de produção; a identificação dos principais requisitos para desenvolver sistemas de planejamento e controle da produção para este ambiente; e a adaptação do conceito de WIP utilizando o status dos produtos. / The industrialization of construction work is one of the ways it is possible to achieve better quality and productivity in this competitive environment. However, in order to improve efficiency using industrialized technologies is not enough. There is a need to improve planning and control systems. Although the Last Planner System has been developed for the construction environment, since it was devised the successful results promoted its implementation in different production environments. Regarding lean production implementations, the system has been pointed out as a starting point for a company to achieve the basic stability. This study is focused in one type of industrialized production system: the engineer-to-order. By industrialized, it is the prefabrication that has been addressed. In these kinds of production systems, there is a need to integrate the prefabrication plant with the construction site needs. This research project aims to develop an integrated planning and control production planning and control model for ETO prefabricated systems, integrating design, manufacturing and site assembly. The research is part of a partnership with a steel fabricator company (Company A) that was interested in improving its production planning system. The research method is grounded in the design science research, in which there is an effort from the researcher to develop an artefact as an output of the research process, in this case, a planning and control model. The implementation adopted some strategies from the action-research, so some solutions needed to be collectively constructed between the researcher and the practitioners, in order to have an effective use in the organization. Following this strategy, it is possible to have same learning cycles during the implementation of the solutions, which are continually assessed and adapted in order to improve the processes analysed. The results are divided into four phases of implementation. In the first step the main effort was in consolidating an integrated planning and control process for the short-term in the production units. In the second step the focus was the overall system, mainly providing mechanisms to collect the status of all construction sites for the plant. The barriers to improve this feedback process brought to light the need for using visual management tools. This development concerned the third step of implementation, further improving the changes made in the previous phases. The fourth step was based on the analysis of the logistics processes, as the interface between the plant and site assembly. After the main empirical study on Company A, two studies were carried out abroad in order to understand a different context of ETO production systems. The first concerns a mechanical contractor situated in a high complex project. In this study, it was possible to develop some planning tools to facilitate the analysis between the fabrication and site installation of the products. The second concerns a steel fabricator focused on the structural system. This was a descriptive study that analysed the differentiation of the products provided by this company and the impact of it in the planning and control system. Based on the results obtained in the implementation process, the integrated planning and control model for ETO building systems was devised. Most of the processes proposed in the model were assessed in Company A. Although there is still a need to improve the production planning and control system of that company, the implementation enhanced the communication between the operational and tactics level and also promoted a systematic way to collect information for each level of the production planning and control system. The theoretical contributions of the research were the development of a framework to understand the complexity of this kind of production system; the identification of the main requirements for developing a planning and control system for this environment; and the adaptation of the concept of WIP using the status of the product.

Desde o surgimento do sistema Last Planner de controle da produção (LPS), no início dos anos 90, vários estudos apontaram a necessidade de compreender a teoria fundamental na qual o sistema é baseado. A Perspectiva da Linguagem‐Ação (LAP) é sugerida na literatura como adequada para compreender o gerenciamento dos compromissos no LPS. Entretanto, os estudos que comparam estas abordagens discutem a relação em um âmbito teórico. Neste sentido, há uma falta de estudos empíricos que tenham investigado as vantagens de compreender um sistema de planejamento segundo a LAP. O objetivo deste trabalho é analisar os benefícios e limitações da utilização da Perspectiva da Linguagem‐ Ação para avaliar sistemas de planejamento e controle da produção, com ênfase nos níveis de médio e curto prazo. Foram realizados dois estudos de caso em empresas diferentes, ambas com um bom nível de maturidade na utilização do LPS, mas que apresentavam diferenças substanciais na forma de realizar o planejamento e controle da produção. Durante a condução dos estudos foram utilizadas entrevistas semiestruturadas com engenheiros, auxiliares e encarregados; observação direta ao canteiro de obras; análise de documentos; e participação nas reuniões de planejamento de médio e curto prazo como fontes de evidência. Em cada um dos casos foi realizado um mapeamento das redes de compromissos relativas ao planejamento, bem como uma análise aprofundada sobre como são realizadas as reuniões, como os compromissos são gerenciados e quem efetivamente participa da tomada de decisão. Em ambos os estudos foi possível rastrear como os compromissos são iniciados. Este rastreamento levou a uma análise sobre a integridade dos ciclos nas redes de compromissos, e as consequências dessas falhas para o sistema de planejamento. Finalizadas as análises individuais foi feita uma análise cruzada dos casos estudados, em que foi possível perceber as diferenças das abordagens de cada empresa na condução do planejamento. As análises dos casos indicaram que existem alguns problemas presentes no sistema de planejamento que são melhor compreendidos através da análise das redes de compromissos. Além disso, as análises das reuniões apontaram algumas limitações no método proposto na literatura para avaliar as discussões entre duas pessoas que levam a execução de uma ação. Desta forma, este estudo elaborou um método que tornou possível analisar os acordos estabelecidos nas reuniões de planejamento, de maneira a contornar as limitações encontradas. / Since the Last Planner™ System (LPS) was devised in the early Nineties, several studies have pointed out the need to understand the underlying theory in which it is based on. The Language‐Action Perspective (LAP) has been suggested as a suitable approach to understand the management of commitments in the LPS. However, there is a lack of empirical studies that have investigated the utility of LAP as a theoretical approach for explaining the LPS. This study aims to investigate the benefits and the limitations of the Language‐Action Perspective for evaluating the effectiveness of planning and control systems, emphasizing medium and short term planning. Two case studies were carried out in different construction companies, both of them highly experienced on the use of LPS. Interviews with the people involved in planning meetings, direct observation of the construction sites, participation in planning meetings, and documents analysis were the main sources of evidence. In each company, the production planning and control system of one project was assessed, based on the mapping of the network of commitments regarding the medium and short term planning levels. Besides, an in‐depth analysis of planning meetings was made, describing how they were carried out, who effectively participated in decision‐making, and how the commitments were managed. In both studies, it was possible to track how the commitments were initiated, and in some cases to analyse the integrity of the workflow loops in the network of commitments, and the consequences of the failures for the planning and control system. A cross‐case analysis was carried out, in order to compare the managerial approaches of the two companies. The results pointed out some problems in the planning and control processes that can be better understood through the mapping of the network of commitments. Moreover, the study indicated some limitations of the method proposed in the literature for analysing people’s speech. For that reason, this study devised a method to perform a detailed analysis of planning meetings, in order to overcome those limitations.

Durante muitos anos tem-se usado a técnica de programação linear (Linear programming- LP) para abordar o problema do planejamento da produção em refinarias de petróleo. Esta técnica é baseada na linearização do comportamento não linear dos processos num conjunto particular de condições operacionais. Contudo, modelos lineares não são uma boa representação da operação dos processos de refino, pois estes envolvem diferentes operações físicas (separação de fases, mistura de correntes intermediárias, etc.) e químicas (reações de craqueamento, reações de hidrotratamento, etc.) caracterizadas pelo seu comportamento não linear. Como conseqüência, os resultados (plano de operação) de modelos de planejamento da produção baseados na técnica de programação linear são de difícil implementação na operação. Por outro lado, recentes avanços na capacidade de cálculo dos computadores, assim como nas ferramentas matemáticas (algoritmos de otimização) utilizadas para solucionar os modelos de planejamento da produção, permitem a implementação de modelos não lineares de processos em modelos de planejamento da produção. Este trabalho é focado na formulação de modelos de processos adequados (boa aproximação da operação e baixo custo computacional) para o planejamento da produção em refinarias de petróleo. Inicialmente, é abordada a formulação de um modelo empírico para unidade de destilação o qual foi validado com sucesso usando um simulador rigoroso de processos. A seguir, um modelo empírico para uma unidade de craqueamento catalítico fluidizado (FCC) foi gerado e validado a partir de dados obtidos num simulador rigoroso de processo da PETROBRAS. Estes modelos empíricos superam as limitações dos modelos lineares e não lineares para unidades de destilação e unidades de FCC previamente propostos por outros autores. Em seguida, os modelos empíricos desenvolvidos foram implementados no planejamento da produção (para um único período) de duas refinarias: uma de pequena escala (só duas unidades de processo) e uma de média escala (com 7 unidades de processo). Os modelos de planejamento resultaram em dois problemas de programação não linear que foram resolvidos usando três solvers (CONOPT 3, IPOPT e MINOS) disponíveis na plataforma computacional GAMS (General Algebraic Modeling System). Os modelos de planejamento da produção foram resolvidos com sucesso num tempo computacional inferior a um segundo (CPU time < 1 s) pelos solvers. / For many years production planning problems in the petroleum refineries have been addressed using the linear programming (LP) technique. This technique is based on linear process models (linearization of nonlinear process behavior at a particular set of operating conditions). Nevertheless, the linear process models are not suitable for refinery process modeling, since refinery processes involve both physical (phase separations, blending operations, etc.) and chemical operations (cracking reactions, hydrotreating reactions, etc.) that are characterized by their nonlinear nature. Due to this fact, the results (operating plans) from production planning models based on the linear programming technique are operationally not reliable. On the other hand, recent advances in the computer hardware and in the mathematical tools (optimization algorithms) used for the solution of production planning problems, allow the implementation of nonlinear process models in the production planning models. This work deals with the formulation of non linear empirical process models for petroleum refinery planning. Firstly, the formulation of non linear empirical process model for refinery process is addressed. Two processes were studied: distillation and fluid catalytic cracking (FCC). An empirical model for crude distillation units was developed and successfully validated using rigorous simulations carried out in HYSYS® and the empirical model for a FCC unit was developed and successfully validated using a rigorous FCC simulator from PETROBRAS. These empirical models overcome the limitations of both linear and nonlinear empirical models for crude distillation and FCC units previously developed by others authors. Subsequently, the empirical models developed in this work were successfully implemented in the production planning model for two refineries: a small scale refinery (with two process units) and a medium scale refinery (with 7 process units). The production planning models resulted in two nonlinear programming problems that were solved using three different solvers (CONOPT 3, IPOPT and MINOS) available in GAMS (General Algebraic Modeling System) platform. The computational time for the solution of the production planning models were less than 1 second (CPU time < 1 s).

Desde o surgimento do sistema Last Planner de controle da produção (LPS), no início dos anos 90, vários estudos apontaram a necessidade de compreender a teoria fundamental na qual o sistema é baseado. A Perspectiva da Linguagem‐Ação (LAP) é sugerida na literatura como adequada para compreender o gerenciamento dos compromissos no LPS. Entretanto, os estudos que comparam estas abordagens discutem a relação em um âmbito teórico. Neste sentido, há uma falta de estudos empíricos que tenham investigado as vantagens de compreender um sistema de planejamento segundo a LAP. O objetivo deste trabalho é analisar os benefícios e limitações da utilização da Perspectiva da Linguagem‐ Ação para avaliar sistemas de planejamento e controle da produção, com ênfase nos níveis de médio e curto prazo. Foram realizados dois estudos de caso em empresas diferentes, ambas com um bom nível de maturidade na utilização do LPS, mas que apresentavam diferenças substanciais na forma de realizar o planejamento e controle da produção. Durante a condução dos estudos foram utilizadas entrevistas semiestruturadas com engenheiros, auxiliares e encarregados; observação direta ao canteiro de obras; análise de documentos; e participação nas reuniões de planejamento de médio e curto prazo como fontes de evidência. Em cada um dos casos foi realizado um mapeamento das redes de compromissos relativas ao planejamento, bem como uma análise aprofundada sobre como são realizadas as reuniões, como os compromissos são gerenciados e quem efetivamente participa da tomada de decisão. Em ambos os estudos foi possível rastrear como os compromissos são iniciados. Este rastreamento levou a uma análise sobre a integridade dos ciclos nas redes de compromissos, e as consequências dessas falhas para o sistema de planejamento. Finalizadas as análises individuais foi feita uma análise cruzada dos casos estudados, em que foi possível perceber as diferenças das abordagens de cada empresa na condução do planejamento. As análises dos casos indicaram que existem alguns problemas presentes no sistema de planejamento que são melhor compreendidos através da análise das redes de compromissos. Além disso, as análises das reuniões apontaram algumas limitações no método proposto na literatura para avaliar as discussões entre duas pessoas que levam a execução de uma ação. Desta forma, este estudo elaborou um método que tornou possível analisar os acordos estabelecidos nas reuniões de planejamento, de maneira a contornar as limitações encontradas. / Since the Last Planner™ System (LPS) was devised in the early Nineties, several studies have pointed out the need to understand the underlying theory in which it is based on. The Language‐Action Perspective (LAP) has been suggested as a suitable approach to understand the management of commitments in the LPS. However, there is a lack of empirical studies that have investigated the utility of LAP as a theoretical approach for explaining the LPS. This study aims to investigate the benefits and the limitations of the Language‐Action Perspective for evaluating the effectiveness of planning and control systems, emphasizing medium and short term planning. Two case studies were carried out in different construction companies, both of them highly experienced on the use of LPS. Interviews with the people involved in planning meetings, direct observation of the construction sites, participation in planning meetings, and documents analysis were the main sources of evidence. In each company, the production planning and control system of one project was assessed, based on the mapping of the network of commitments regarding the medium and short term planning levels. Besides, an in‐depth analysis of planning meetings was made, describing how they were carried out, who effectively participated in decision‐making, and how the commitments were managed. In both studies, it was possible to track how the commitments were initiated, and in some cases to analyse the integrity of the workflow loops in the network of commitments, and the consequences of the failures for the planning and control system. A cross‐case analysis was carried out, in order to compare the managerial approaches of the two companies. The results pointed out some problems in the planning and control processes that can be better understood through the mapping of the network of commitments. Moreover, the study indicated some limitations of the method proposed in the literature for analysing people’s speech. For that reason, this study devised a method to perform a detailed analysis of planning meetings, in order to overcome those limitations.

A industrialização da construção civil é uma das possíveis estratégias adotadas para melhorar a qualidade e produtividade da produção neste ambiente altamente competitivo. Entretanto para uma melhoria na eficiência da produção, a simples implantação de uma tecnologia industrializada não é o suficiente. Existe a necessidade de melhorar os sistemas de gestão como um todo. O sucesso da implementação de sistemas de planejamento como o Last Planner, desenvolvidos especialmente para a construção civil, instiga o desenvolvimento de estudos em diferentes processos produtivos. Em relação à implementação de princípios da produção enxuta, o sistema é apontado como um ponto de partida para uma empresa atingir uma estabilidade básica. Este estudo foca-se em um tipo específico de sistema de produção industrializadas chamado engineer-to-order (ETO), quando a requisição de produto pelo cliente é realizada na fase de projeto. Neste tipo de sistema construtivo há uma necessidade de integrar a fabricação das peças conforme as necessidades do canteiro de obras. Esta pesquisa visa a desenvolver um modelo integrado de planejamento e controle da produção de sistemas ETO pré-fabricados para construção civil, integrando o projeto, manufatura e montagem em obra. A pesquisa faz parte de uma parceria da Universidade Federal do Rio Grande do Sul com uma empresa de fabricação e montagem de estrutura (Empresa A) metálica interessada em melhorar seus processos de planejamento e controle da produção. O método de pesquisa é baseado na pesquisa construtiva, ou design science, em que há um esforço do pesquisador em produzir um artefato como resultado da pesquisa, que neste caso, é um modelo de planejamento e controle da produção. O processo de implementação de mudanças da empresa adotou a estratégia da pesquisa-ação, de forma que as soluções eram coletivamente acordadas com as pessoas responsáveis pela sua utilização, para garantir que a mesma se efetivasse nos procedimentos da empresa. Neste tipo de estratégia procura-se estabelecer ciclos de aprendizagem ao longo da pesquisa, em que as soluções são continuamente avaliadas e adaptadas para melhoria dos processos em análise. Os resultados da empresa A foram divididos em quatro fases de implementação. Na primeira fase houve um esforço em consolidar uma integração nos planos de curto prazo. Na segunda fase o foco foi no sistema como um todo, promovendo mecanismos para coletar informações sobre o andamento das obras para retroalimentar a fábrica. As barreiras enfrentadas para garantir esta retroalimentação demonstraram a necessidade da utilização de outros métodos. Por isso, a terceira fase se concentrou no desenvolvimento de ferramentas de gestão visual para melhorar os processos analisados nas fases anteriores. A quarta fase do estudo foi baseada no estudo dos processos logísticos da empresa, visto que representam a interface entre fábrica e obra. Terminado o estudo na empresa A dois estudos foram conduzidos no exterior para compreender contextos distintos de sistemas de produção ETO. O primeiro (empresa B) responsável pelo sistema de climatização da edificação. A empresa realiza o projeto, fabricação e instalação dos sistemas de dutos em metal laminado, assim como o maquinário necessário para as trocas de ar. O estudo foi baseado no fornecimento do sistema para uma obra específica. Neste estudo foram desenvolvidas ferramentas de planejamento para facilitar a sincronização entre fabricação e instalação do material em obra. O segundo estudo (empresa C) foi realizado em uma empresa de estrutura metálica que desenvolveu uma conexão inovadora, facilitando seus processos produtivos. Este estudo teve caráter descritivo, analisando como a sua tecnologia facilitou o sistema de planejamento e controle da produção. A partir dos resultados obtidos nos estudos foi possível desenvolver o modelo final de planejamento e controle da produção para sistemas ETO de pré-fabricados. A maioria dos processos propostos neste modelo foi testada na empresa A. Embora a empresa estudada ainda necessite implantar algumas melhorias no seu sistema de planejamento e controle para se adequar ao modelo proposto, as mudanças realizadas trouxeram benefícios na comunicação e sistematização das informações entre os diferentes níveis de planejamento e controle. As contribuições teóricas do trabalho foram um modelo conceitual para compreender a complexidade neste tipo de sistema de produção; a identificação dos principais requisitos para desenvolver sistemas de planejamento e controle da produção para este ambiente; e a adaptação do conceito de WIP utilizando o status dos produtos. / The industrialization of construction work is one of the ways it is possible to achieve better quality and productivity in this competitive environment. However, in order to improve efficiency using industrialized technologies is not enough. There is a need to improve planning and control systems. Although the Last Planner System has been developed for the construction environment, since it was devised the successful results promoted its implementation in different production environments. Regarding lean production implementations, the system has been pointed out as a starting point for a company to achieve the basic stability. This study is focused in one type of industrialized production system: the engineer-to-order. By industrialized, it is the prefabrication that has been addressed. In these kinds of production systems, there is a need to integrate the prefabrication plant with the construction site needs. This research project aims to develop an integrated planning and control production planning and control model for ETO prefabricated systems, integrating design, manufacturing and site assembly. The research is part of a partnership with a steel fabricator company (Company A) that was interested in improving its production planning system. The research method is grounded in the design science research, in which there is an effort from the researcher to develop an artefact as an output of the research process, in this case, a planning and control model. The implementation adopted some strategies from the action-research, so some solutions needed to be collectively constructed between the researcher and the practitioners, in order to have an effective use in the organization. Following this strategy, it is possible to have same learning cycles during the implementation of the solutions, which are continually assessed and adapted in order to improve the processes analysed. The results are divided into four phases of implementation. In the first step the main effort was in consolidating an integrated planning and control process for the short-term in the production units. In the second step the focus was the overall system, mainly providing mechanisms to collect the status of all construction sites for the plant. The barriers to improve this feedback process brought to light the need for using visual management tools. This development concerned the third step of implementation, further improving the changes made in the previous phases. The fourth step was based on the analysis of the logistics processes, as the interface between the plant and site assembly. After the main empirical study on Company A, two studies were carried out abroad in order to understand a different context of ETO production systems. The first concerns a mechanical contractor situated in a high complex project. In this study, it was possible to develop some planning tools to facilitate the analysis between the fabrication and site installation of the products. The second concerns a steel fabricator focused on the structural system. This was a descriptive study that analysed the differentiation of the products provided by this company and the impact of it in the planning and control system. Based on the results obtained in the implementation process, the integrated planning and control model for ETO building systems was devised. Most of the processes proposed in the model were assessed in Company A. Although there is still a need to improve the production planning and control system of that company, the implementation enhanced the communication between the operational and tactics level and also promoted a systematic way to collect information for each level of the production planning and control system. The theoretical contributions of the research were the development of a framework to understand the complexity of this kind of production system; the identification of the main requirements for developing a planning and control system for this environment; and the adaptation of the concept of WIP using the status of the product.

Orientador: Vinicius Amaral Armentano / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-11T06:29:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Shiguemoto_AndreLuis_D.pdf: 2284701 bytes, checksum: 01f64264e516fb8e883b2f2632cace5b (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Este trabalho aborda a otimização de dois problemas integrados de uma seção de uma cadeia de suprimento. O primeiro é um problema de produção-distribuição ao longo de períodos de um horizonte de planejamento finito. Uma planta com restrições de capacidade processa vários produtos e uma frota homogênea de veículos está disponível para distribuição de produtos para atender a demanda dos clientes. Em cada período, o problema de produção determina quanto processar de cada produto, e o problema de distribuição define a quantidade de cada produto a ser entregue aos clientes e as rotas dos veículos. O objetivo é minimizar os custos de produção e estoque na planta, custos de estoque no cliente e custos de distribuição. O problema é resolvido pela meta-heurística busca tabu integrada com um procedimento de religamento de caminho, que permite soluções infactíveis durante a busca. O segundo problema envolve a seção estoque-produção com demanda estocástica de um único produto, especificada por uma distribuição discreta de probabilidades. O fornecedor deve definir quando visitar os clientes, quanto entregar, e as rotas de cada período, de forma a maximizar o rendimento pelas quantidades entregues e minimizar os custo de estoque nos clientes, custos de demanda perdida e custos de distribuição. O problema é modelado por meio de uma árvore de cenários que aproxima um processo de decisão markoviano. Uma heurística baseada em horizonte rolante é desenvolvida, de forma que em cada passo, o modelo definido em uma janela de tempo é resolvido de forma ótima pelo software de otimização CPLEX / Abstract: This work addresses the optimization of two integrated problems in a section of a suppy chain. The first is a production-distribution problem along periods of a finite planning horizon. A plant with capacity constraints processes several products and a homogeneous fleet of vehicles is available for the distribution of the products in order to satisfy the customers¿ demand. In each period, the production problem determines how much to process of each product, and the distribution problem defines the quantity of the product that should be delivered, and the vehicle routes. The objective is to minimize the production and inventory cost at the plant, inventory costs at the clients and the distribution costs. The problem is solved by the tabu search meta-heuristic integrated with a path relinking procedure, and infeasible solutions are allowed during the search. The second problem involves the section inventory-distribution with stochastic demand defined by a discrete probability distribution. The supplier must define when to visit the clients, how much to deliver, and the routes of each period in order to maximize the reward from delivering the delivered quantities and minimize the inventory costs at the clients, costs for lost demand and distribution costs. The problem is modeled as a scenario tree that approximates a markovian decision process. A heuristic based on a rolling horizon is developed, such that at each step, the model defined in a sliding time window is solved optimally by the optimization software CPLEX / Doutorado / Automação / Doutor em Engenharia Elétrica