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Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
TEMA 1
LA ORGANIZACIÓN DE LA PRODUCCIÓN
Ing. Alex Rayón Jerezhttp://www.alexrayon.es
http://paginaspersonales.deusto.es/alrayon
8 de Septiembre del 2011
Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Índice de contenidos
Introducción Dirección de producción y operaciones Fabricar productos u ofrecer servicios La Organización de la Producción Ejercicios
3Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
IntroducciónUn par de vídeos...
4Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
IntroducciónLa organización industrial
Dirección de la Producción
Dirección de Operaciones
Hace referencia a la industria manufactureraProducir productos
Hace referencia a un concepto más amplio, incluyendola producción, pero también la dirección de servicios.
Industria manufacturera e industria de servicios
5Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
IntroducciónLa organización industrial (II)
La ingeniería entra en la universidad en 1780
En España, las primeras Escuelas de Ingenieros como tal datan de 1860, dependientes del Ministerio de Industria
Primeras titulaciones: Mecánica y Química (aspectos bélicos)
Titulación de Ingeniería en Organización Industrial: 1960
En EEUU existe la titulación de Ingeniería Industrial desde 1908
Industrial Engineering: Gestión de empresas industriales
Industrial Organisation Engineer: Ingeniero en Micro-economía
Manufacturing Engineer: Ingeniero Mecánico
6Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Dirección de producción y operacionesIntroducción
Se basa en el diseño de nuevos productos y procesos de fabricación
Se basa en la responsabilidad de la realización de los pedidos en:
Plazo
Cantidad
Calidad
Coste
7Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Dirección de producción y operacionesIntroducción (II)
PlazoCantidadCalidadCoste
MaterialesMaquinaria
InstalacionesHerramientas
Personas
PrincipiosConceptosMétodosTécnicas
Servicio Productividad Sistema
8Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Dirección de producción y operacionesTemas a conocer
Temas a conocer
Dirección de personas: equipos, motivación, etc.
Gestión de recursos: materiales, financieros, herramientas, etc.
Sistemas: planificación, control, etc.
9Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Dirección de producción y operacionesEvolución histórica
Culpables de la evolución
El ejército: estrategia logística, Internet, GPS, etc.
Las empresas: Ford, Toyota, IBM, etc.
Individualidades: Taylor, Whitney, Juran, etc.
La formación: ingenieros, empresariales, etc.
10Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Dirección de producción y operacionesHistoria
Finales Siglo XVIII: Revolución Industrial
Hasta entonces: economía artesana (personas independientes)
Aparición de máquinas mayores y más complejas
El trabajador individual pierde la propiedad de los instrumentos de producción
1776: “La riqueza de las Naciones” de Adam Smith
Tesis: división y especialización del trabajo clave para el crecimiento económico (aumento productividad)
1765-1825: Eli Whitney
Fabricación de mosquetes en serie, con partes intercambiables
Fabricación en serie a través de troqueles
11Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Dirección de producción y operacionesHistoria (II)
1898: “Administración científica del trabajo” Frederick Taylor
Dividía entre personas que piensan y las que ejecutan
Como hacer que las personas sin formación sean productivas en poco tiempo
1930: “Generación de la línea de montaje” Henry Ford
1964: Joseph Juran publica “Avance de Gestión”
Donde se comienza a hablar de la resistencia al cambio como problema para la mejora de la calidad.
1988: Modelo EFQM
Agentes: Liderazgo, Personal, Política y Estrategia, Colaboradores y Recursos, Procesos
Resultados: en Personal, en Clientes, en Sociedad, Rendimiento.
12Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Dirección de producción y operacionesHistoria (III)
Un hito significativo en 1903: “Shop Management”
Artículo de Frederick Taylor, muy criticado en la época
Interés de que en una organización productiva haya personas no dedicadas a realizar operaciones sino a estudiar la forma mas adecuada en que otros deben realizarla
Problemas identificados por Taylor
Estudio de métodos y tiempos
Estandarización de herramientas
Sistema de rutas
Métodos para la estimación de costes
Etc.
¡Aquí es dondetrabajaremos!
13Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Fabricar productos u ofrecer servicios
Diferencias entre producir bienes o servicios
¿Tangible?
¿Inventariable?
¿Contacto con el cliente?
¿Tiempo de respuesta?
¿Instalaciones?
¿Inversión?
¿Calidad?
14Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónIntroducción
La Organización de la Producción es el conjunto de actividades necesarias para transformar los recursos en bienes y servicios
El Director de Producción es el responsable de tomar las decisiones asociadas a la Organización de la Producción
Las funciones de un Director de Producción son las siguientes:
Planificación: los directores de producción identificar objetivos para las organizaciones y diseñan programas y procedimientos que ayudarán a las organizaciones a obtener dichos objetivos
Organización: los directores de producción deben organizar equipos de individuos para conseguir los objetivos marcados
15Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónIntroducción (II)
Las funciones de un Director de Producción son las siguientes: (cont)
Liderazgo: los directores de producción deben liderar, supervisar y motivar al personal para conseguir sus objetivos
Control: los directores de producción deben desarrollar los cauces y procedimientos de comunicación adecuados para asegurar que la empresa alcance los objetivos marcados
La Organización de la Producción hace posible la consecución de los siguientes objetivos:
Maximizar el servicio al cliente
Minimizar la inversión en inventarios
Maximizar la eficiencia en la fabricación
16Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónIntroducción (III)
¿Qué hay detrás del iPhone, del iPad o del iPod?
I+D+i, MOD, marketing, etc.
Pero, también, y sobre todo, la Organización de la Producción
La organización de la producción hace posible que estos dispositivos puedan
Ser diseñados
Fabricar sus componentes
Ensamblar
Llegar al consumidor final
17Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónEvolución histórica
Los grandes inventos de la Revolución Industrial precisaron de una Organización de la Producción para diseñar su introducción en las fábricas de una manera racional y eficiente
Además, también eran necesarias importantes inversiones de capital
Ejemplo: el telar mecánico precisó de la inversión equivalente a una expedición a la India
Estos inventos terminaron con la producción artesanal que se venía produciendo desde el antiguo Egipto
Arrancó lo que hoy conocemos como industria
Se hizo necesario organizar la producción de bienes a una escala desconocida hasta entonces
18Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónEvolución histórica (II)
La industria, y por ende, la Organización de la Producción, precisó de un nuevo invento además de las máquinas: el factor humano
De un número limitado de artesanos con mucha experiencia, a organizar un equipo de personas de baja cualificación que había que formar
Siglo XVIII
Adam Smith hablade la división deltrabajo para mejorarel rendimientoindividual en su obra“La riqueza de lasnaciones”
19Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónEvolución histórica (III)
La Organización de la Producción en el Siglo XX
Entre 1905 y 1914, entraron un millón de inmigrantes al año en EEUU → ¿formación? ¿inglés?
1911: Frederick Taylor publica “Principios de Administración Científica”
Introduce el concepto de racionalización del trabajo
Para la fabricación de bienes de consumo: coches, hamburguesas, etc.
Permite formar a cada operario en un tiempo récord → incremento espectacular de la productividad
Desgaste físico y psicológico de los operarios por ejecutar repetidamente tareas muy simples
Película Tiempos Modernos de Charles Chaplin → crítica a la deshumanización de los tiempos de posguerra
20Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónEvolución histórica (IV)
La industria automovilística
Comienzos Siglo XIX: Eli Whitney introduce el concepto de piezas estandarizadas e intercambiables
Quizás una de las innovaciones más importantes en la industria automovilística
1913: Henry Ford y Charles Sorensen: línea de ensamblado móvil
El chasis del coche se mueve dentro de la fábrica y no los operarios
El tiempo de ciclo pasa de 728 minutos a 93
Reducción del precio del automóvil → consumo en masa
Modelo T de Ford: en 1920 50% coches mundialmente vendidos
Su éxito dependía de la demanda estable de este vehículo, incluso del mismo color, lo cual rápidamente dejó de cumplirse
21Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónEvolución histórica (V)
La industria automovilística (continuación)
1923: Alfred Sloan dirige General Motors
Decide diversificar la producción: ofrece 5 modelos de coches diferentes
Además, introduce los extra: airea condicionado, cambio automático, etc.
La demanda del T cae en picado → Ford cierra su planta para actualizar sus instalaciones
General Motors se convierte en el primer grupo empresarial del mundo
II Guerra Mundial
Banco de pruebas en materia de producción industrial
18 astilleros de EEUU votaron más de 2.700 buques Liberty
Tiempo medio de construcción bajo de 230 a 42 días
22Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónEvolución histórica (VI)
Postguerra
Se amplía el número de empresas y el cliente se vuelve exigente
1950, Japón: Toyota empieza a desarrollar un sistema productivo nuevo → Just In Time (JIT)
Productividad + Calidad + Satisfacción del cliente
Se centraron en acortar los tiempos de preparación de máquina, eliminar los despilfarros, las averías y los defectos
20 años de desarrollo del modelo
Los precios subieron ligeramente, pero una gama de productos amplia
Artículo Blog Alex Rayón Jerez La reconstrucción de Japón: calidad y mejora continua
23Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónActividades
Previsión de la demanda: basado en datos históricos, técnicas estadísticas, de regresión, etc.
Determinación de plazos de entrega: en función del Tiempo de Suministro (Ts). Departamento de Marketing vs. Departamento de Producción
Gestión de inventarios: lote económico (demanda independiente), MRP (demanda dependiente)
Planificación de aprovisionamientos: compras, criterios de selección de proveedores: calidad, Ts, etc.
Disponibilidad de medios productivos: cálculo de disponibilidades, ¿subcontratar? ¿horas extra?
24Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónActividades (II)
Programación de operaciones: ordenar, secuenciarlas en las máquinas, etc. Objetivo: plazo de entrega, calidad, etc.
Determinación de los costes de productos: traducción a dinero de la gestión de materiales, ¿valor añadido?, etc.
Calidad: objetivo prioritario
25Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónIncorporación de la informática
Función básica de cualquier organización
Incide en los pilares básicos de la empresa:
Área comercial
Área técnico-productiva
Área administrativo-financiera
Responsable de la forma en que se fabrican bienes y servicios
Es una función cara
26Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónFases de un producto de fabricación
Concepción del producto: especificaciones, geometría, tolerancias, etc.
Paquete software: CAE = Computer Aided Engineering
Representación
Paquete software: CAD = Computer Aided Design
Selección de procesos y maquinaria
Paquete software: CAPP = Computer Aided Process Planning
Fabricación
Paquete software: CAM = Computer Aided Manufacturing
Gestión de la producción
Paquete software: ERP = Enterprise Resource Planning (incluye MRP, MRP II)
27Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónRetos
Tomar decisiones optimizadas para la reprogramación de operaciones
Mantener la trazabilidad de los pedidos
Disponer de información precisa y a tiempo sobre los costes reales
Abordar las mejoras técnicas y organizativas con la mínima dedicación administrativa
28Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónTendencias futuras
Personalización en masa
Combinar grandes volúmenes de producción con una elevada variedad de productos → los precios apenas se incrementan
Diferenciación tardía
Para lograr la personalización en masa, se retrasan ciertas actividades del proceso de fabricación de un producto hasta que se recibe el pedido del cliente
Se deja de fabricar en base a previsiones, reduciendo a la vez los costes y el tiempo de fabricación
Impresoras 3D
Artículo Blog Alex Rayón Jerez Las impresoras 3D: ¿revolución digital, social, productiva, etc.?
29Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónTendencias futuras (II)
Compartir información
Colaborar con los proveedores a fin de mejorar el diseño y la calidad de los componentes, así como reducir los costes
Colaborar con los clientes, para así alinear los objetivos de toda la cadena de suministro con las necesidades del cliente final
En el futuro, la competencia será entre cadenas de suministro y no entre empresas
3R: Reducir, reusar y reciclar
Fabricar con criterios de durabilidad, reusabilidad y calidad
Sostenibilidad social y medioambiental
30Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónFunciones
Las funciones organizativas de una empresa productiva
Marketing: es el responsible de buscar compradores
Producción/Operaciones: es quien fabrica el producto
Finanzas/Contabilidad: permite conocer lo bien o mal que va una organización, paga las facturas y se encarga de buscar dinero
La importancia de la Gestión de la Producción es clave por las siguientes razones:
Es una función básica de cualquier organización
Es responsible de la forma en que se fabrican los bienes y servicios que usa la sociedad
Es una de las funciones más caras de cualquier organización
31Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónTipos de procesos
Básicamente existen tres tipos de procesos:
Continuo: en general, se caracteriza por que el proceso trabaja de forma ininterrumpida
Ejemplo: procesos químicos, fundiciones y aleaciones
Discreto: existe un número contable de elementos en cada paso de la producción
Ejemplo: fabricación de ordenadores, mecanizado de piezas metálicas, etc.
Dentro de los procesos discretos, se distinguen otros tres tipos (implica configuraciones distintas de máquinas, etc.)
En masa: se trata de fabricar en series de alto volumen y poca variedad
32Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónTipos de procesos (II)
Dentro de los procesos discretos, se distinguen: (continuación)
Por lotes: se trata de fabricar en series de volumen y variedad medias. Equilibrio entre variedad y cantidad. El problema es que la variedad nos provocará cambiar de máquinas, etc. El problema también es que se aumenta el stock de producto en curso.
Tipo job-shop o taller mecánico: series de pequeño volumen y gran variedad.
Por proyectos: cuando se obtiene un producto único y de cierta complejidad. Cada proyecto es único, hay que adaptarse a las necesidades del cliente
Tendenciaactual
Por proyectos
Job-shop
Por lotes
En masa
Continuo
Discreto
Variedad
Cantidad
33Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónEstrategias de producción
1) Contra stock
Ventajas
Estabilidad, saben lo que hay que producir
El tiempo de suministro es menor. Sólo se puede asociar a sectores dónde la demanda se puede preveer
Inconvenientes
No hay grado de personalización del producto al cliente
No hay contacto con el cliente
Se tiene el producto terminado, lo que da menos flexibilidad
Tiene el inconveniente de los costes fijos de almacén
MTS (Make To Stock): describe un sistema de producción en el que la demanda para un producto muy concreto es conocida y predecible
Proveedor Stock Cliente
34Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónEstrategias de producción (II)
2) Bajo pedido
Ventajas
Grado de personalización mayor, mayor flexibilidad
Inconvenientes
El tiempo de suministro será mayor, y el precio, habitualmente, también
ATO (Assemble To Order): a partir de un conjunto de componentes y subensamblados, se ensambla el producto final en respuesta a un pedido
MTO (Make To Order): los clientes seleccionan sus productos a partir de un catálogo de diseños disponibles (implica modificar alguna parte del diseño)
ETO (Engineer To Order): describe un sistema de producción en el que el pedido de cliente exige que se desarrolle un nuevo diseño de ingeniería. Rediseño del producto
35Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónEstrategias de producción (III)
2) Bajo pedido (continuación)
Para elegir entre una u otra estrategia hay tres elementos clave:
1) Tiempo de suministro
2) Predecibilidad de la demanda
3) Grado de personalización
PR
OV
EE
DO
RE
S
CL
IEN
TE
S
MTS
ATO
MTO
ATO
ETO
36Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónEstrategias de producción (IV)
2) Bajo pedido (continuación)
Ejemplos de empresa para cada tipo de estrategia:
MTS: Producto Terminado
Grupo Pascual, Bodegas vino, IKEA, Bridgestone, ZaraATO: Subconjuntos
Dell, Pc-BoxMTO: Materia Prima
Muebles de oficina, venta de marcosETO: No se almacena nada
Proyectos de arquitectura, modistos
37Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónIndicadores de producción
Los tres indicadores más importantes en términos de producción:
Productividad: lo que producimos por hora o por persona. La productividad es el cociente entre la cantidad de bienes y servicios producidos y la cantidad de recursos empleados. Se puede medir en piezas/hora (para empresas de bienes) o piezas/persona (para empresas de bienes y servicios)
Eficacia: hacer las cosas bien. Mide el aprovechamiento de la producción. Es el cocientre entre la producción correcta y la producción total.
Eficiencia: hacer las cosas bien utilizando el mínimo número de recursos (Mano de Obra, Materia Prima, etc.). Mide la rapidez con la que se ejecuta un trabajo. Es el cociente entre el número de bienes o servicios producidos realmente y el número estándar de bienes o servicios producidos a lo largo de un cierto periodo de tiempo.
38Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónPrioridades competitivas
Precio: es difícil diferenciarse competitivamente por precio
Plazo: más coste de almacén, pero mejor atención a los clientes. Es una prioridad competitiva, reduciendo plazos de entrega, etc.
Calidad: ISO, EFQM, PREMIE, etc. La calidad es algo que ya se supone al producto. La calidad ya no sirve tanto para diferenciarse.
Flexibilidad: capacidad que tiene una empresa para cumplir las necesidades del cliente. MTS tiene menor flexibilidad que ATO, MTO y ETO
Innovación (I+D+i): ya no sólo a nivel nacional, el Gobierno Vasco desde el declive de la empresa industrial lo tiene muy impulsado. Agentes públicos: Red Vasca de Ciencia y Tecnología
Diseño: podría enmarcarse dentro de la innovación
COSTES
Ej: low cost
OTROSSERVICIOS
Diferenciación
COSTES
Ej: low cost
39Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónSituación actual
Por una parte, la globalización (competencia a nivel global) de los mercados ha dado lugar a una competencia feroz, lo cual ha tenido tres principales consecuencias:
1. Disminución de los precios de venta
2. Reducción del tamaño de las series fabricadas (lotes) → tendencia acual de producir una gran variedad de productos
3. Acortamiento del ciclo de vida de los productos
40Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
La organización de la producciónSituación actual (II)
Producción tradicional
Dominio de la oferta
Escasez de personal cualificado
El cliente no es muy exigente
Precio = Coste + Margen
Nuevo escenario
Dominio de la demanda
El precio lo fija el mercado
El cliente exige: productos de calidad, precios ajustados, plazos cortos
Margen = Precio cte. (el mercado/la demanda lo fija) – Coste
41Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Ejercicios
1. Establezca las diferencias entre bienes y servicios
2. ¿Por qué las empresas tienen que elegir entre las prioridades competitivas?
3. Se han fabricado 1.000 piezas empleando 250 horas de trabajo. ¿Cuál ha sido la productividad?
4. Suponiendo que la salida estándar de empaquetado se estima en 300 cajas por hora, y que durante una jornada semanal de 40 horas se han recogido 10.000 cajas, ¿cuál ha sido la productividad?
Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Copyright (c) 2011 Alex Rayón JerezThis work (but the quoted images, whose rights are reserved to their owners*) is licensed
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*
Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Profesor: Ing. Alex Rayón JerezBilbao, Septiembre 2011
5º de Ingeniería en Automática y Electrónica IndustrialFacultad de IngenieríaUniversidad de Deusto
Departamento de Tecnologías Industriales, Facultad de Ingeniería, Universidad de DeustoAvda. de las Universidades, 24, 48007 Bilbao, País Vasco, España
Alex Rayón Jerez
[email protected] contactar conmigo, muchas formas :-)
http://alexrayon.es/alex-rayon-20/