Desenvolvimento de um sistema de apoio à decisão no processo de alocação de capacidade na Bosch Termotecnologia

Abstract

O contexto global do mercado está em constante mudança e a tornar-se cada vez mais volátil, incerto, complexo e ambíguo. Estas situações, fazem com que, por vezes, os fornecedores sejam confrontados com uma situação onde a procura total dos seus clientes é superior à sua capacidade produtiva. Em várias cadeias de abastecimento, a resposta para este problema é recorrer à alocação dos produtos aos clientes, isto é, a prática de racionar os pedidos dos clientes tendo em conta uma série de parâmetros. Este trabalho de projeto foi desenvolvido na Bosch Termotecnologia, em Cacia, que dedica a sua atividade ao desenvolvimento e produção de sistemas de aquecimento e de água quente. Teve como objetivos o desenvolvimento de um mecanismo de alocação para os seus produtos finais, o desenvolvimento de uma interface visual com os resultados da alocação como forma de apoio à tomada de decisão, bem como a introdução deste processo no contexto de Sales & Operations Planning. O mecanismo de alocação foi desenvolvido na ferramenta Microsoft Excel, que, com base nos dados recolhidos e as regras introduzidas, apresenta uma proposta de alocação inicial. Esta proposta pode ainda ser ajustada manualmente por forma a atingir objetivos estratégicos da empresa ou situações extraordinárias. Além deste mecanismo, foi ainda desenvolvido um modelo de programação linear, posteriormente implementado no software IBM ILOG CPLEX, cujo objetivo é encontrar a solução ótima que permita maximizar a lucratividade da solução, diminuindo o desvio relativamente ao Business Plan. Foi ainda desenvolvida uma dashboard recorrendo ao software Power BI para a demonstração dos resultados e apoio à tomada de decisão. Com este trabalho, foi possível melhorar substancialmente a objetividade e a facilidade da tomada de decisões de alocação, bem como aumentar a transparência para com os mercados. Os resultados preliminares apresentam uma solução com mais 5% de lucratividade do que a solução baseada na experiência dos planeadores de produção, utilizada inicialmente. Este valor é bastante significativo e que pode diferenciar entre o atingimento ou não dos objetivos anuais de fábrica de Aveiro e da Bosch Home Confort.

The global market context is constantly changing and becoming increasingly volatile, uncertain, complex, and ambiguous. These situations sometimes lead suppliers to face a situation where the total demand from their customers exceeds their production capacity. In several supply chains, the response to this problem is to resort to product allocation to customers, which involves rationing customer orders based on a set of parameters. This project work was carried out at Bosch Termotecnologia in Cacia, which is dedicated to the development and production of heating and hot water systems. The objective was to develop an allocation mechanism for finished goods, create a visual interface displaying the allocation results to support decision-making and integrate this process into the Sales and Operations Planning context. The allocation mechanism was developed using Microsoft Excel, which, based on the collected data and introduced rules, provides an initial allocation proposal. This proposal can be further adjusted manually to achieve the company's strategic objectives or address extraordinary situations. In addition to this mechanism, a linear programming model was developed and implemented in IBM ILOG CPLEX software, aiming to find the optimal solution that maximizes the profitability while minimizing deviations from the Business Plan. A dashboard was also developed using Power BI software to demonstrate the results and support decision-making. This work substantially improved the objectivity and ease of allocation decision- making, as well as increased transparency towards the markets. Preliminary results demonstrate that the Excel mechanism provides a solution with over 5% higher profitability compared to the experience-based method initially used by production planners. This is a highly significant value that can make a difference in achieving or not the annual goals of Aveiro Plant and Bosch Home Confort.