Proposal of a linear programming model for optimization of the aggregate production planning for multinational company of drills
DOI:
https://doi.org/10.14488/1676-1901.v19i1.3013Keywords:
Aggregate Planning. Linear Programming. Production Planning.Abstract
The complexity of the organizational processes and the needs of improving their results make the industrial companies to search for effective alternatives for the planning and management of production systems, which generally impact in the performance of the entire supply chain. In this context, the use of optimization models and tools can give the organization great benefits. The present study proposes a linear programming model for the optimization of the aggregate planning for the manufacturing of items of a metalworking sector company (drill bits company). The objective function of the proposed model maximizes the contribution margins of the products, respecting the capacity and demand constraints for multiperiod planning. This study also presents evaluation scenarios that may be useful in the management of the manufacturing activities. The applied methodology shown itself to be powerful to define and improve the aggregate planning activities, helping to determine the products mix and upgrading the management decisions, which confirms the viability of the applied method and reaches the goals. Assuming a specific scenario representing the current conditions of the production plan conducted in the company, the proposed model achieved an improvement in the contribution margin of more than 7%. In addition to assisting in decision making, the use of the mathematical model allows the generation of an important database for managers, who can report to the executives the characteristics of the production planning and company's results, in a quick, direct and quantitative way.
Downloads
References
ANDRADE, E. L. Introdução à pesquisa operacional: métodos e modelos para análise de decisão. 5. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2015. 636 p.
ARENALES, M., et al. Pesquisa Operacional. 2. ed. Rio de Janeiro: Elsevier: ABEPRO, 2015. 744 p.
AZUMA, R. M. Otimização multiobjetivo em problema de estoque e roteamento gerenciados pelo fornecedor. 2011. 121 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Computação) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 2011.
BALLOU, R. H. Gerenciamento da cadeia de suprimentos/logística empresarial. 5. ed. Porto Alegre: Bookman, 2006. 616 p.
BARCELOS, B. O.; EVANGELISTA, M. L. S.; SEGATTO, S. S.. A importância e a aplicação da pesquisa operacional nos cursos de graduação em administração. RACE - Revista de Administração, Contabilidade e Economia da Editora Unoesc, v. 11, n. 2, p. 381-405. 2012.
CASSEL, L. G.; VACCARO, G. L. R.. A aplicação de simulação-otimização para definição do mix ótimo de produção de uma indústria metal-mecânica. In: ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO, XXVII ENEGEP, 2002, Foz do Iguaçu. Anais... Foz do Iguaçu: ABEPRO, 2007.
CAVALCANTE, C. C. B.. Escalonamento com restrição de mão-de-obra: heurísticas combinatórias e limitantes inferiores. 1998. 136 f. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação) - Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 1998.
CHERAGHALIKHANI A.; KHOSHALHAN, F.; MOKHTARI, H.. Aggregate production planning: A literature review and future research directions. International Journal of Industrial Engineering Computations, v. 10, p. 309–330, 2019. http://dx.doi.org/10.5267/j.ijiec.2018.6.002
CHOPRA, S.; MEINDL, P. Supply chain management: strategy, planning, and operation. 2. ed. Boston, EUA: Pearson Education, 2004. 567 p.
CORRAR, L. J.; THEÓPHILO, C. R.. Pesquisa operacional: para decisão em contabilidade e administração – Contabilometria. 2. ed. São Paulo: Editora Atlas, 2004. 496 p.
DONATO, F. A. S. Otimização do mix de produtos e clientes em um planejamento agregado de produção – estudo de caso Embraco. 2008. 116 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Produção) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2008.
DOS REIS, S. G.; MARTINS, E. Planejamento do balanço bancário: desenvolvimento de um modelo matemático de otimização do retorno econômico ajustado ao risco. Revista Contabilidade e Finanças, São Paulo, v. 12, n. 26, p. 58–80, 2001. http://dx.doi.org/10.1590/S1519-70772001000200004
KRAJEWSKI, L. J.; RITZMAN, L. P.; MALHOTRA, M. K. Administração de produção e operações. 8. ed. São Paulo: Pearson, 2009. 615 p.
LACHTERMACHER, G. Pesquisa operacional na tomada de decisões. 1. ed. Rio de Janeiro: Campus, 2002. 321 p.
LARA, V. R. Desenvolvimento de plano agregado de produção para um sistema agroindustrial. 2003. 146 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Produção) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2003.
MONKS, J. G. Administração da produção. 1. ed. São Paulo: McGraw-Hill, 1987. 516 p.
MOREIRA, D. A. Administração da produção e operações. 2. ed. São Paulo: Pioneira, 1996. 619 p.
NAM, S-J; LOGENDRAN, R.. Aggregate production planning — A survey of models and methodologies. European Journal of Operational Research, v. 61, n. 3, p. 255-272, 1992. https://doi.org/10.1016/0377-2217(92)90356-E
ONWUBOLU, G. C. Emerging optimization techniques in production planning and control. 1. ed. Londres: Imperial College Press, 2002. 632 p. https://doi.org/10.1142/p228
OLIVEIRA, F. F.; SILVEIRA, R. R.; FERREIRA, R. J. P.. Pesquisa operacional como apoio na tomada de decisões em gestão da produção. In: SIMPÓSIO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO, XVII SIMPEP, 2010, Bauru. Anais... Bauru: UNESP, 2010.
OLIVEIRA, L. H. S. Planejamento agregado da produção: um estudo de caso na indústria têxtil. 2011. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia de Produção) – Departamento de Engenharia de Produção, Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2011.
ROCHA, G. V. et al.. Otimização da programação da produção em manufatura calçadista. In: ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO, XXXII ENEGEP, 2012, Bento Gonçalves. Anais... Bento Gonçalves: ABEPRO, 2012.
RODRIGUES, D. S. S.; COSTA, H. G.; CARMO, L. F. R. R. S. Métodos de auxílio multicritério à decisão aplicados a problemas de PCP: mapeamento da produção em periódicos publicados no Brasil, Gestão & Produção, São Carlos, v. 20, n.1, p. 134-146, 2013. http://dx.doi.org/10.1590/S0104-530X2013000100010
SILVA FILHO, O. S.; CEZARINO, W.; RATTO, J.. Planejamento agregado da produção: modelagem e solução via planilha Excel & Solver. Revista Produção Online, v. 9, n. 3, p. 572-599, 2009. http://dx.doi.org/10.14488/1676-1901.v9i3.173
SILVEIRA, G. M. et al. Aplicação da programação linear para otimização de cortes de eixos na indústria automotiva. In: ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO, XXXIII ENEGEP, 2013, Salvador. Anais... Salvador: ABEPRO, 2013.
SLACK, N. et al. Administração da produção. 1. ed. São Paulo: Atlas, 1997. 726 p.
TANCREDI, T. P. Otimização multidisciplinar distribuída aplicada a projetos de engenharia. 2009. 190 f. Tese (Doutorado em Engenharia) - Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2009. http://dx.doi.org/10.11606/T.3.2009.tde-20082009-114336
TOMAS, R. N.; SATO, L.; ALCANTARA, R. L. C. Planejamento de vendas e operações (S&OP) no segmento de bens de consumo: uma análise envolvendo o estágio de maturidade do processo. Revista de Administração da UNIMEP, Piracicaba, v. 10, n. 3, 2012. http://dx.doi.org/10.15600/1679-5350/rau.v10n3p1-25
TUBINO, D. F. Planejamento e Controle da Produção. 2. ed. São Paulo: Atlas, 2000. 220 p.
VOLLMANN, T. E.; BERRY, W. L.; WHYBARK, D. C. Manufacturing planning and control systems. 4. ed. Boston, EUA: Irwin McGraw-Hill, 1997. 864 p.
Published
How to Cite
Issue
Section
License
The Journal reserves the right to make spelling and grammatical changes, aiming to keep a default language, respecting, however, the style of the authors.
The published work is responsibility of the (s) author (s), while the Revista Produção Online is only responsible for the evaluation of the paper. The Revista Produção Online is not responsible for any violations of Law No. 9.610 / 1998, the Copyright Act.
The journal allows the authors to keep the copyright of accepted articles, without restrictions
This work is licensed under a Creative Commons License .
