Identificação e análise de gargalos produtivos: impactos potenciais sobre a rentabilidade empresarial

XXV ENEGEP Porto Alegre, RS, Brasil, 29 de Outubro a 01 de Novembro de 2005
Identificação e análise de gargalos produtivos: impactos potenciais
sobre a rentabilidade empresarial
Pedro F. Adeodato de Paula Pessoa (EMBRAPA) pedro@cnpat.embrapa.br
José Ednilson de Oliveira Cabral (EMBRAPA) ednilson@cnpat.embrapa.br
Resumo
Esse artigo tem por objetivo identificar e analisar gargalos produtivos e seus impactos sobre
a rentabilidade das empresas. A metodologia utilizada consistiu na simulação de gargalos em
processos produtivos e no cálculo do retorno sobre o investimento (RSI) de algumas decisões
que poderiam ser tomadas tendo por base a superação ou minimização do gargalo. Nas
simulações efetuadas, ficou evidenciado que a correta identificação e ação sobre o gargalo
são indispensáveis para a tomada de decisão com relação à capacidade produtiva ótima da
empresa e conseqüente alavancagem da rentabilidade.
Palavras chave: Tomada de decisão; Capacidade produtiva; Gargalo produtivo.
1. Introdução
O planejamento e as decisões na empresa com relação a sua capacidade produtiva são
estratégicas e vitais, pois exercem uma forte influência sobre sua rentabilidade.
Uma empresa com excesso de capacidade produtiva tem uma demanda por seus produtos
inferior a sua capacidade de produzi-los, ou seja, tem um investimento permanente
(instalações, máquinas e equipamentos, etc.) super dimensionado. Por outro lado, para uma
empresa com escassez de capacidade produtiva apresenta-se uma demanda potencial por seus
produtos superior a sua capacidade de produzi-los. Neste caso, a empresa tem um
investimento permanente sub dimensionado. Nas duas situações a rentabilidade das empresas
não está sendo otimizada.
A este respeito, Paula Pessoa (2003) salienta que os problemas causados pelo excesso ou pela
escassez de capacidade produtiva existem em todas as empresas, particularmente quando se
observa variação na demanda decorrente de ciclos econômicos, podem ser minimizados,
mediante um melhor dimensionamento do investimento permanente em máquinas e
equipamentos. Entretanto adverte que para proceder um adequado redimensionamento do
investimento permanente em máquinas e equipamentos, é fundamental identificar o gargalo
do processo produtivo.
Neste sentido, esse trabalho tem por objetivo identificar e analisar gargalos produtivos e seus
impactos sobre a rentabilidade das empresas. A relevância desse objetivo encontra-se no fato
de que a identificação de gargalos produtivos em empresas com excesso ou escassez de
capacidade produtiva é uma informação imprescindível para a tomada de decisão.
2. Identificação de gargalos
Gargalo é qualquer obstáculo no sistema produtivo que restringe e determina o seu
desempenho e a sua capacidade de obter uma maior rentabilidade. Em um processo produtivo,
o gargalo é a etapa com menor capacidade produtiva e que impede a empresa em atender
plenamente a demanda por seus produtos. Por outro lado, a existência de níveis excessivos de
capacidade produtiva em algumas etapas não-gargalos em relação à etapa gargalo, resultam
em investimentos ociosos, que influenciam negativamente o desempenho da empresa. Assim,

aumentar a capacidade produtiva da etapa gargalo e/ou redimensionar os investimentos
ociosos nas etapas não-gargalos, podem constituir decisões estratégicas capazes de promover
um maior retorno sobre o investimento.
Em um processo produtivo que tem uma capacidade produtiva superior à demanda por seus
produtos não há gargalo. Há níveis excessivos de capacidade produtiva em todas as suas
etapas. Neste caso, a redução dos investimentos ociosos em todas as etapas do processo
produtivo pode promover uma maior rentabilidade para a empresa (PAULA PESSOA, 2003).
A seguir serão apresentadas duas simulações sobre a identificação de gargalos em processos
produtivos. Na primeira é identificado um gargalo em uma empresa que produz apenas um
produto, enquanto na segunda a empresa produz mais de um produto.
Na primeira simulação, tem-se os dados:
A empresa vende o seu produto por R$ 15,00 a unidade e tem uma demanda mensal de 40
unidades.
O custo variável por unidade vendida é de R$ 5,00. O custo fixo por mês é de R$ 100,00.
O investimento total da empresa é de R$ 1.200,00.
O produto é fabricado, seqüencialmente, nas etapas A, B e C, e o investimento permanente em
máquinas e equipamentos (IPmq) em cada etapa, e as suas respectivas capacidades
produtivas, estão dimensionados conforme a Figura 1.
A B C
IPmq = R$ 300,00 IPmq = R$ 100,00 IPmq = R$ 200,00
Capacidade
Produtiva = 70
unid./mês
Capacidade
Produtiva = 20
unid./mês
Capacidade
Produtiva =70
unid./mês
Figura 1 - Etapas A, B e C do processo produtivo com as respectivas capacidades de produção.
Conforme a Figura 1, pode-se deduzir que existe um gargalo localizado na etapa B do
processo produtivo, pois a demanda de 40 unidades por mês pelo produto da empresa é
superior a sua capacidade produtiva de 20 unidades por mês. Caso a empresa planeje produzir
uma quantidade acima de 20 unidades por mês, obterá somente 20 unidades por mês, devido
ser esta a capacidade produtiva do gargalo. Assim, a empresa só conseguirá aumentar a sua
capacidade produtiva se aumentar a capacidade produtiva do gargalo. Essa situação
caracteriza uma empresa com escassez de capacidade produtiva. Caso a demanda pelo
produto da empresa fosse inferior a 20 unidades por mês, esta empresa se enquadraria na
situação de excesso de capacidade produtiva.
Na segunda simulação supõe-se que a empresa tem como negócio a produção e a venda de
doces de caju e banana.
O preço de venda de um quilo de doce de caju é de R$ 50,00 e de um quilo de doce de banana
é de R$ 30,00. A empresa tem uma demanda mensal de 500 quilos pelo primeiro e de 600
quilos pelo segundo.
O custo variável de um quilo de doce de caju é de R$ 20,00 e de um quilo de doce de banana
é de R$ 10,00. O custo fixo mensal é de R$ 10.000,00.
O investimento total (IT) da empresa é de R$ 45.000,00.

A produção é desdobrada nas seguintes etapas: corte, processamento e embalagem. Para cada
etapa a empresa tem uma disponibilidade de 10.000 minutos por mês.
Na produção de um quilo de doce de caju são utilizados 10 minutos no corte, 15 minutos no
processamento e 5 minutos na embalagem.
Na produção de um quilo de doce de banana são utilizados 5 minutos no corte, 25 minutos no
processamento e 5 minutos na embalagem.
O investimento permanente em máquinas e equipamentos (IPmq) é de R$ 10.000,00 na etapa
corte, R$ 5.000,00 na etapa processamento e de R$ 10.000,00 na etapa embalagem.
Esses dados são sumarizados na Figura 2.
CORTE PROCESSSAMENTO EMBALAGEM
IPmq = R$ 10.000 IPmq = R$ 5.000 IPmq = R$ 10.000
Cap. Produtiva
= 10000 m/mês
Necessidades:
1kg dc: 10m
1kg db: 5m
Cap. Produtiva
= 10000 m/mês
Necessidades:
1kg dc: 15m
1kg db: 25m
Cap. Produtiva
= 10000 m/mês
Necessidades:
1kg dc: 5m
1kg db: 5m
Figura 2 - Etapas corte, processamento e embalagem do processo produtivo com as respectivas capacidades de
produção.
Com base nestes dados, pode-se identificar a existência de gargalo, a partir do cálculo dos
tempos necessários (tn) para a produção de 500 kg de doce de caju (dc) e 600 kg de doce de
banana (db), em cada uma das etapas do processo produtivo: corte, processamento e
embalagem.
Assim:
Corte (tn) = 10 dc + 5 db
10 (500) + 5 (600) = 8.000 minutos.
Esta etapa não é um gargalo, pois a empresa dispõe mensalmente de 10.000 minutos e
necessita de 8.000 minutos para atender a demanda,.
Processamento (tn) = 15 dc + 24 db
15 (500) + 25 (600) = 22.500 minutos.
Esta etapa é um gargalo, pois a empresa necessita de 22.500 minutos para atender a demanda
e só dispõe de 10.000 minutos mensais.
Embalagem (tn) = 5 dc + 5 db
5 (500) + 5 (600) = 5.500 minutos.
Finalmente, esta etapa não é um gargalo, já que a empresa dispõe mensalmente de 10.000
minutos e necessita de apenas 5.500 minutos para atender a demanda.
Portanto, a etapa processamento é o gargalo do processo produtivo nessa simulação. As outras
etapas (corte e embalagem) possuem capacidade ociosa. No entanto, no geral trata-se de uma
empresa com escassez de capacidade produtiva, pois a existência de um gargalo em seu
processo produtivo impede que atenda plenamente a demanda por seus produtos.

3. Retorno sobre o investimento (RSI)
Os impactos das decisões com relação ao redimensionamento do investimento permanente em
máquinas e equipamentos em processos produtivos, com excesso ou escassez de capacidade
produtiva, foram avaliados, mediante os seus efeitos no retorno sobre o investimento (RSI) da
empresa.
O retorno sobre o investimento (RSI) é um indicador de rentabilidade que expressa a
eficiência global da gestão na obtenção de lucro com os investimentos disponíveis (GITMAN,
1987 e PAULA PESSOA, 2004).
É obtido pela divisão entre o lucro líquido (LL) e o investimento total (IT). Matematicamente,
é expresso pela seguinte fórmula:
RSI = LL / IT (1)
O lucro líquido (LL) foi calculado da seguinte forma:
LL = (Pv x Qv) - (Cvu x Qv) - Cf (2)
ou
LL = Rb - Cv - Cf (3)
onde:
Pv = preço de venda unitário;
Qv = quantidades vendidas;
Cvu = custo variável unitário;
Cf = custo fixo;
Pv x Qv = receita bruta (Rb);
Cvu x Qv = custo variável (Cv).
O custo fixo é aquele que, até o nível da capacidade de produção instalada, independe da
quantidade vendida, ou seja, não varia diretamente com as quantidades vendidas. O custo
variável, por sua vez, é relativo a cada unidade produzida e, portanto, varia diretamente com
as quantidades vendidas.
O investimento total (IT) foi obtido da seguinte forma:
IT = IP + IC (4)
onde:
IP = é o investimento permanente;
IC = é o investimento circulante líquido ou capital de giro líquido.
Segundo Assef (1997) o investimento total (IT) de qualquer empreendimento é composto pelo
investimento permanente (IP) e pelo investimento circulante líquido (IC).
O investimento permanente (IP), é composto pelo valor das máquinas, equipamentos,
construções, móveis, etc.
O investimento circulante líquido ou capital de giro líquido, conforme Paula Pessoa (2003),
depende de três componentes básicos: valor do investimento total em estoque de matéria-prima,
mais o valor das contas a receber, menos o valor das contas a pagar.
Para cada uma das simulações acima, serão apresentadas a seguir simulações do impacto de
algumas decisões que poderiam ser tomadas nas empresas no aumento de suas rentabilidades.

Na simulação a seguir a partir dos dados da primeira simulação, a empresa encontra-se na
seguinte situação:
Situação Atual (20 unidades por mês):
Investimento Total (IT) = R$ 1.200,00
Investimento permanente em máquinas e equipamentos (IPmq) = R$ 600,00
LL = (15,00 x 20) – (5,00 x 20) – 100,00 = R$ 100,00
RSI = 100,00 / 1.200,00 = 0,08 .: 0,08 x 100 = 8% ao mês.
Com base nessas informações, simula-se o impacto na rentabilidade da empresa da seguinte
decisão: aumento em 100% da capacidade produtiva da etapa gargalo, gerando a seguinte
conseqüência: elevação de 100% no investimento permanente em máquinas e equipamentos
da etapa gargalo (Figura 3) e de 60% no custo fixo.
Redimensionamento:
A B C
Capacidade
Produtiva =70
unid./mês
Capacidade
Produtiva = 40
unid./mês
Capacidade
Produtiva = 70
unid./mês
Figura 3 - Etapas A, B e C do processo produtivo com suas respectivas capacidades produtivas redimensionadas.
A partir dessas informações, a empresa passará a seguinte situação:
Investimento Total (IP) = R$ 1.300,00
Custo fixo = R$ 160,00
LL = (15,00 x 40) – (5,00 x 40) – 160,00 = R$ 240,00
RSI = 240,00 / 1.300,00 = 0,18 ... 0,18 x 100 = 18% ao mês.
Observa-se que com o redimensionamento do investimento permanente em máquinas e
equipamentos da etapa gargalo, houve um incremento de 125% no RSI da empresa. Como
continua existindo excesso de capacidade produtiva nas etapas A e C, a empresa poderia
aumentar ainda mais o seu RSI com a redução do investimento em máquinas e equipamentos
destas etapas, se tecnologicamente possível.
Outra decisão seria reduzir em 50% as capacidades produtivas das etapas não–gargalos
(Figura 4), tendo as seguintes consequências: redução de 50% no investimento permanente
em máquinas e equipamentos das etapas não–gargalo (A e B) e redução de 30% do custo fixo.
Redimensionamento:
A B C
Capacidade
Produtiva = 35
unid./mês
Capacidade
Produtiva = 20
unid./mês
Capacidade
Produtiva =35
unid./mês
Figura 4 - Etapas A, B e C do processo produtivo com as respectivas capacidades produtivas redimensionadas.

Assim a empresa passará a seguinte situação:
Investimento Total (IT) = R$ 950,00
LL = (15,00 x 20) – (5,00 x 20) – 70,00 = R$ 130,00
RSI = 130,00 / 950,00 = 0,14 ... 0,14 x 100 = 14% ao mês.
Com uma melhor utilização do investimento permanente em máquinas e equipamentos,
mediante o redimensionamento das etapas–não gargalo, houve um incremento de 75% no RSI
da empresa. É importante destacar que apesar de elevar a rentabilidade da situação com
gargalo, essa fica inferior a situação com a correção do gargalo, além de trazer risco
estratégico à empresa por não atender a sua demanda.
A quarta e última simulação parte da segunda, onde a etapa processamento é o gargalo do
processo produtivo. Por ser mais rentável, a empresa prioriza o atendimento da demanda
máxima mensal de doce de caju (500 quilos). Nessas condições, a capacidade produtiva
mensal da empresa é calculada da seguinte forma:
Processamento ⇒ 15 doce de caju + 25 doce de banana
15 (500) + 25 ( x ) = 10.000 minutos
7.500 + 25x = 10.000 minutos
x = (10.000 – 7.500) / 25
x = 100 quilos de doce de banana
A empresa tem uma capacidade produtiva mensal e, portanto, de vender, 500 quilos de doce
de caju e 100 quilos de doce de banana1.
O cálculo do retorno sobre o seu investimento será apresentado a seguir:
Cf mensal da empresa = R$ 10.000,00
Cvu doce de caju = 20,00 x 500 = R$ 10.000,00
Cvu doce de banana = 10,00 x 100 = R$ 1.000,00
Custo total mensal da empresa = R$ 21.000,00
Receita bruta mensal com doce de caju = 50,00 x 500 = R$ 25.000,00
Receita bruta mensal com doce de banana = 30,00 x 100 = R$ 3.000,00
Receita bruta mensal da empresa = 25.000,00 + 3.000,00 = R$ 28.000,00
Lucro líquido mensal da empresa = 28.000,00 - 11.000,00 - 10.000,00 = R$ R$ 7.000,00
Retorno mensal sobre o investimento da empresa = 7.000,00 / 45.000,00 = 0,155 ... 0,155 x
100 = 15,5% ao mês.
Será avaliado a seguir, o impacto no RSI mensal da empresa com a decisão de duplicar a
capacidade produtiva do gargalo, mediante a duplicação do investimento permanente em
máquinas e equipamentos de R$ 5.000,00 para R$ 10.000,00 na etapa processamento, e
aumento de 30% no custo fixo.
Com a duplicação da capacidade produtiva do processamento, está etapa passará a gastar 7,5
1 Para esta quantidade produzida o excedente de horas nas etapas de corte e embalagem são de 4.500hs (10.000-
5.500) e 7.000 (10.000-3.000), respectivamente.

minutos com um quilo de doce de caju e 12,5 minutos com um quilo de doce de banana. Com
estas mudanças, o gargalo poderá ser superado com ou sem geração de gargalo em outra
etapa. Portanto o próximo passo é identificar novamente qual a etapa é o gargalo.
Identificação do gargalo:
Corte ⇒ 10 doce de caju + 5 doce de banana
10 (500) + 5 (600) = 8.000 minutos.
Como a empresa dispõe mensalmente de 10.000 minutos e necessita de 8.000 minutos para
atender a demanda, está etapa não é um gargalo.
Processamento ⇒ 7,5 doce de caju + 12,5 doce de banana
7,5 (500) + 12,5 (600) = 11.250 minutos.
atender a demanda, está etapa continua sendo o gargalo, porém de menor magnitude.
Embalagem ⇒ 5 doce de caju + 5 doce de banana
5 (500) + 5 (600) = 5.500 minutos.
atender a demanda, está etapa não é um gargalo.
Com estas alterações, a capacidade produtiva mensal da empresa é calculada da seguinte
forma:
Processamento ⇒ 7,5 doce de caju + 12,5 doce de banana
7,5 (500) + 12,5 (x) = 10.000 minutos
3.750 + 12,5 (x) = 10.000 minutos
(x) = (10.000 – 3.750) / 12,5
(x) = 500 quilos de doce de banana
A empresa tem uma capacidade produtiva mensal de 500 quilos de doce de caju e 500 quilos
de doce de banana e poderá vender mensalmente essas mesmas quantidades devido a
demanda superior.
O retorno sobre o seu investimento será:
Cf mensal da empresa = R$ 13.000,00
Cvu doce de caju = 20,00 x 500 = R$ 10.000,00
Cvu doce de banana = 10,00 x 500 = R$ 5.000,00
Custo total mensal da empresa = R$ 28.000,00
Receita bruta mensal com doce de caju = 50,00 x 500 = R$ 25.000,00
Receita bruta mensal com doce de banana = 30,00 x 500 = R$ 15.000,00
Receita bruta mensal da empresa = 25.000,00 + 15.000,00 = R$ 40.000,00
Lucro líquido mensal da empresa = 40.000,00 - 15.000,00 - 13.000,00 = R$ R$ 12.000,00
Retorno mensal sobre o investimento da empresa = 12.000,00 / 50.000,00 = 0,24 ... 0,24 x
100 = 24% ao mês.
Com a duplicação da capacidade produtiva da etapa processamento e conseqüente redução do

nível de gargalo da etapa houve um aumento de 55% no RSI da empresa.
4. Considerações finais
Com base nas análises efetuadas, ficou evidenciado que gerenciar uma empresa sem conhecer
o seu gargalo é como dirigir um carro ao acaso, sem noção de direção e destino. Portanto é
comum nestas empresas a ocorrência de decisões equivocadas. Estes equívocos podem ser
fatais para a sobrevivência da empresa, visto as decisões com relação a sua capacidade
produtiva envolvem grandes investimentos e impactos nos resultados financeiros.
Com base nas simulações apresentadas, pode-se afirmar que a identificação do gargalo em
processos produtivos é uma informação de grande valor para a formulação e implementação
de estratégias que tenham como objetivo a obtenção de ganhos de rentabilidade. A esse
respeito, Paula Pessoa (2003) e Paula Pessoa e Pires (2004), utilizando a metodologia de
identificação de gargalos, constataram que são amplas as possibilidades de ganhos de
rentabilidade em fábricas de castanha de caju.
Em síntese, a empresa poderá maximizar seu retorno financeiro se, a partir da restrição
tecnológica, promover o equilíbrio na capacidade produtiva com a demanda de mercado.
5. Referências
ASSEF, R. (1997) - Guia Prático de Formação de Preços. Rio de Janeiro: Campus.
GITMAN, L. J. (1987) - Princípios da Administração Financeira. São Paulo: Habra.
PAULA PESSOA, P. F. A. de. (2003) - Gestão Agroindustrial. Fortaleza: Embrapa Agroindústria Tropical.
PAULA PESSOA, P. F. A. de; PIRES, O . A. L. (2004) - Ganho de rentabilidade em minifábrica processadora
de castanha de caju mediante o redimensionamento do seu processo produtivo: um estudo de caso. In:
ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO, 24, 2004. Anais ... Florianopólis:
UFSC/ABEPRO, 2004. 1 CD ROM

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