Na última década, o setor de manufatura lutou para aumentar sua taxa de produção, mesmo com a implementação de conceitos de manufatura enxuta nas fábricas. Uma das principais causas da estagnação dos níveis de produtividade encontrada pelos fabricantes foi o planejamento estratégico e sua implementação. Em muitos casos, a incapacidade de avaliar com precisão como as mudanças estratégicas afetam a produção levou a tempo de inatividade, desperdício de recursos e aumento das despesas. É nesse ponto que o software de simulação como uma ferramenta de planejamento avançado ajuda.
As estatísticas de 2018 mostraram que aproximadamente 60.000 empresas de manufatura em todo o mundo usaram a simulação como uma ferramenta de planejamento e programação. O motivo das baixas taxas de adoção foi o fato de a maioria das empresas ver a simulação como um modismo que pode não funcionar como esperado ao avaliar estratégias de negócios. Para outras, as ferramentas de planejamento tradicionais testadas e comprovadas, como o Excel e a intuição, são mais do que suficientes para desenvolver estratégias de negócios. Isso deixou a tarefa de sensibilizar o setor de manufatura nas mãos dos fornecedores de software de simulação.
Em 2020, o número de empresas de manufatura que usavam simulação havia aumentado para 110.000, o que destaca os esforços que fornecedores como a Simio fizeram para simplificar a simulação para todos. O progresso no desenvolvimento e nos recursos do software de simulação também está desempenhando um papel em convencer as empresas de manufatura a considerar o software de simulação como ferramentas de planejamento. Um exemplo é a inclusão de modelagem e animação em 3D nas plataformas de simulação, o que proporciona visuais mais detalhados que explicam melhor os KPIs.
A crescente dependência da simulação como ferramenta de planejamento e programação se deve aos benefícios que ela oferece às instalações de manufatura discreta e contínua. Esses benefícios incluem o aprimoramento dos procedimentos de análise de risco, a programação antecipada e o monitoramento eficaz dos sistemas existentes. Veja abaixo uma visão holística das vantagens oferecidas pela simulação.
A análise de risco é o processo de identificação e análise de possíveis desafios que podem afetar negativamente o processo de fabricação e a capacidade da empresa de cumprir os cronogramas de produção. Uma vez identificados os fatores limitantes ou os problemas por meio da análise de risco, é possível tomar decisões para mitigá-los.
O software de simulação é uma excelente ferramenta para a análise de riscos em instalações e operações de manufatura. Com a simulação, um fabricante pode determinar se os recursos disponíveis, como uma lista de inventário, número de equipamentos e estações de trabalho, são suficientes para cumprir as programações de produção. Um exemplo é a realização de uma análise de risco para determinar a probabilidade de atender a um pedido com os recursos disponíveis para o fabricante.
Nesse caso, o Simio é usado para realizar uma avaliação de risco que fornecerá a porcentagem de risco associada ao fornecimento do pedido solicitado. A porcentagem de risco refere-se à probabilidade de atendimento de um pedido com considerações sobre o número de replicações executadas com o software de simulação. Recomendamos a execução de pelo menos 10 replicações para determinar a porcentagem de risco. Isso se deve ao fato de que isso proporciona uma análise de risco mais precisa para a produção do pedido dentro do prazo especificado. Você pode saber mais sobre a avaliação de risco com o Simio aqui.
Se o resultado das "medidas de risco" após a execução de uma análise de risco estiver dentro da marca de 80 a 90%, isso é um bom sinal de que o pedido será atendido no prazo. Uma medida de risco inferior a 30% é um sinal de que são necessários mais recursos para garantir que o pedido seja produzido dentro do prazo. O fabricante pode então optar por fazer alterações operacionais ou de projeto para garantir que a produção seja pontual. Aqui, uma mudança de projeto pode significar a adição de uma linha de montagem extra ou a compra de mais equipamentos de manuseio de materiais para acelerar as operações. As alterações operacionais referem-se à expedição de um material ou ao trabalho para estender a data de vencimento do pedido solicitado.
A tomada dessas decisões reduz os desafios que afetam os procedimentos de fabricação, como tempo de inatividade, desperdício de recursos e superação dos cronogramas de produção. Eliminar esses desafios ou mantê-los sob controle traz benefícios que incluem o aumento da receita e o aprimoramento da experiência do cliente.
No planejamento avançado, a programação avançada refere-se a uma análise de viabilidade dos planos de fabricação antes da implementação. Isso permite que a programação leve em consideração todas as restrições e condições conhecidas de um sistema que podem afetar a produção, ao contrário da programação regressiva, que faz suposições sem considerar algumas restrições importantes.
A aplicação da programação progressiva na produção oferece às empresas uma ferramenta valiosa para fazer planos com os recursos disponíveis no momento, bem como para planejar o futuro. Um exemplo é a programação da produção de um pedido de 100 itens. A programação progressiva considerará o estoque disponível e sua capacidade de atender ao pedido. Se os materiais disponíveis não forem suficientes, essa restrição será levada em consideração e o sistema enviará um pedido de compra de mais suprimentos. Em uma situação em que a data de início tenha se esgotado ou a demanda exceda a capacidade do fabricante, a programação progressiva continua a criar a programação após a data de vencimento.
Essas informações dão opções aos interessados. A decisão a ser tomada aqui pode envolver a tentativa de adiantar a data de vencimento ou terceirizar uma porcentagem do pedido se a data de entrega não puder ser alterada.
O software de simulação é uma ferramenta de virtualização criada para planejar layouts ou configurações de fábrica para aumentar a produtividade. Os fabricantes que pretendem construir novas instalações ou adicionar novas estações de trabalho ou linhas de produção às instalações existentes podem prever seu impacto antes de executar o procedimento de implementação.
Um exemplo é a avaliação do impacto da adição de uma linha de montagem a uma instalação de manufatura discreta. Com o Simio, uma simulação de eventos discretos avalia a velocidade do novo sistema e as probabilidades de programação que ele oferece. Essa avaliação oferece um vislumbre do futuro sistema de manufatura e, se o prognóstico for bom para otimizar a produtividade, a implementação em tempo real vem em seguida.
A avaliação antes da implementação também se aplica ao planejamento de novos layouts de chão de fábrica que otimizam os ativos de fabricação e o espaço de trabalho disponíveis. Uma simulação baseada em agentes destaca os efeitos ou o impacto de ativos individuais em toda a instalação. Com essas informações, uma empresa pode colocar ativos em seções específicas e, ao mesmo tempo, modelar toda a instalação para aproveitar a localização dos ativos. Na implementação, um layout de chão de fábrica adequadamente planejado reduz o tráfego no local de trabalho, acelera as atividades de produção e otimiza os recursos disponíveis.
A proposta de valor agregado que a simulação traz para a mesa é o motivo pelo qual se espera que os fabricantes gastem aproximadamente US$ 2,5 bilhões por ano em software de simulação. O software de simulação é usado em instalações de máquinas e eletrodomésticos, no setor automobilístico, na aviação, na área da saúde e em qualquer outro setor em que haja produção de bens ou prestação de serviços. Para saber mais sobre como o software de simulação foi aplicado para simplificar os processos de fabricação em seu setor, consulte a lista de estudos de caso do Simio
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