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Planificacion de la producciónTRANSCRIPT
Elaborado por: Ing. Yulmary González V.
UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTAL “LISANDRO ALVARADO”
DECANATO DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍA DIRECCIÓN PROGRAMA INGENIERÍA DE PRODUCCIÓN
PLANIFICACION Y CONTROL DE LA PRODUCCION
PROF. ING. YULMARY GONZALEZ
GUIA UNIDAD 2: PLANIFICACION DE LA PRODUCCION
1. Introducción
Los Sistemas de Planeación y Control de la Producción/Operaciones, están formados
por un conjunto de niveles estructurados (jerárquicamente) de planificación que
contemplan tanto los Planes Agregados, los Planes Maestros, la Gestión de Materiales,
así como, los niveles de Ejecución o Gestión de Taller.
La Planificación de la producción (a veces conocido como MRP o ERP por sus siglas
en inglés) es parte de un proceso complejo que involucra la planificación a varios
lapsos de tiempo. El proceso comienza con el estudio del largo plazo del mercado, que
permite tomar decisiones estratégicas como la construcción de nuevas plantas. El
proceso de planificación de largo plazo se materializa en planes anuales, conocidos
como planificación agregada, una estimación de las capacidades de producción y las
demandas esperadas mes a mes. Los planes agregados se convierten, finalmente, en
programas detallados de producción, conocidos como Programas Maestros de
Producción.
En este proceso se determina para cada período (dependiendo de su industria
puede ser año, mes, semana, día o turno): qué se va a producir, cuánto se va a
producir, en qué orden o secuencia, cuánta materia prima es necesaria para esta
producción, cuánto se debe ordenar y cuántos recursos serán utilizados.
2. La Norma ISO-9000 y la Planificación de la Producción
La tecnología permite actualmente la producción de productos de una forma tan
rápida, que es incompatible cualquier descuido que permita la aparición de defectos
(Womack y Jones, 2003). Por eso fue necesario implementar sistemas de gestión de la
calidad para garantizar la calidad de los productos. Inicialmente, la implementación de
sistemas de calidad producía una formalización muy grande de los procesos de
producción y garantizaba una organización y control efectivo de los productos; aunque
a veces con exagerada burocracia (Beaumont, 2002).
Elaborado por: Ing. Yulmary González V.
La norma ISO 9001:2000 se posiciona proporcionando el paso de las actividades
típicamente dirigidas al control y gestión de la calidad en la producción (de productos
o servicios) a actividades cada vez más amplias dirigidas a todas las áreas de las
organizaciones. Este paso presupone un seguimiento paralelo en las vertientes de su
integración con los nuevos paradigmas de los sistemas de producción.
ISO 9001:2008 permite una flexibilidad de la organización en la forma que escoge
para documentar su sistema de gestión de calidad (QMS). Esto permite a cada
organización para desarrollar la cantidad mínima de la documentación necesaria para
demostrar la eficaz planificación, operación y control de sus procesos y la implantación
y mejora continua de la eficacia de su SGC.
3. Horizontes de Planeación: Las 5 fases del enfoque jerárquico de la Planificación y
Control de la Producción, están relacionadas a las decisiones que se tomen según el
horizonte de la planeación:
a. H.P. a largo plazo: es la llamada planificación estratégica, cubre de 1 a
varios años en el futuro. Las decisiones tienen un impacto a largo alcance
sobre la Dirección (Gerencia), y deben ser consistentes con las metas a
largo plazo de la organización.
b. H.P. a mediano plazo: se refiere a la llamada planificación táctica o
agregada, cubre periodos de 1 a 18 meses. Las decisiones están
orientadas al logro de las metas a mediano plazo o anuales en la
mayoría de los casos.
c. H.P. a corto plazo: representa la planificación operativa, cubre periodos
desde días hasta meses. Las decisiones se enfocan a cumplir metas a
corto plazo o metas mensuales.
4. Fases de la Planificación y Control de la Producción
Básicamente las cinco fases que componen el proceso de planificación y
control de la producción, según el enfoque jerárquico son:
a. Fase de Planeación estratégica o a lago plazo: surge a partir de las necesidades de
recursos mas los ingresos previstos por ventas. Arranca con los objetivos estratégicos de
la empresa, los cuales considerando las previsiones de la demanda a largo plazo,
marcaran el Plan de Ventas, donde se indicaran las cifras de la demanda que la
empresa debería alcanzar para cumplir las metas de la organización. Este plan, mas los
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objetivos citados van a establecer el Plan de Producción a Largo Plazo, que indicará las
cantidades a producir en cifras anuales agregadas. De estos planes se derivan las
necesidades de los recursos, lo cual generaría el Plan Financiero a largo plazo. Este
conjunto de planes conforman la base del Plan Estratégico, que deberá tener en cuenta
la situación del sector, la competitividad y previsiones sobre las condiciones
económicas en general. En esta fase las actividades de planificación de la producción
se centran principalmente en el desarrollo de nuevos productos, en las tecnologías y
procesos y en las previsiones de necesidades de capacidad a largo plazo, estudios de
modificación de instalaciones, entre otros.
b. Fase de planeación táctica o a mediano plazo: se denomina Planificación Agregada y
se refiere a la relación entre la oferta y la demanda de producción a mediano plazo,
hasta aproximadamente 18 meses al futuro. El término agregada implica que esta
planeación se realiza para una sola medida en general de producción, y o cuando
mucho, algunas categorías de productos acumulados. El objeto es establecer niveles
de producción generales a corto y mediano plazo al enfrentarse a una demanda
fluctuante o poco segura. En esta fase trata de establecer, todavía en unidades
agregadas para periodos normalmente mensuales, los valores de las principales
variables productivas (cantidades de productos, inventarios, nivel de mano de obra,
etc), teniendo en cuenta la capacidad disponible e intentando que permita cumplirse el
Plan a Largo Plazo al menor costo posible. Esta etapa finaliza con el establecimiento de
dos planes agregados: el de producción y el de capacidad. Las planeaciones
agregadas van dirigidas a la adquisición de recursos, asignación y posibles tareas. Es
decir, que las decisiones de programación con frecuencia indican la necesidad de
revisar la planeación agregada, así como su asignación, mediante la programación.
Para elaborar este plan se pueden utilizar estrategias puras o combinadas.
Estrategias Puras: se utiliza una única variable controlable para
establecer un plan de producción factible
- Estrategia de Caza: En este caso, la modalidad impone que hay
que producir sólo aquellos volúmenes que el mercado exija, ni
más ni menos. Esta estrategia supone que se está facultado para
contratar, despedir, convocar a trabajo en tiempo extra, en
concordancia con las necesidades del mercado. Intenta
conseguir flexibilidad frente a los cambios de la demanda
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manteniendo un bajo nivel de inventario, pero produce
inestabilidad en la producción.
- Estrategia de nivelación: puede ser de dos tipos:
1. Según lo que pretendamos sea mantener constante la
mano de obra. La producción regular por período no va a
variar y para hacer frente a las variaciones en la demanda
vamos a recurrir a la contratación parcial, horas extras,
retrasos en la entrega.
2. Producción total por período. Permanece constante por
período la producción y haremos frente a las variaciones
en la demanda mediante la subcontratación y retrasos en
la entrega.
Estrategias Combinadas: se utilizan 2 ó más variables controlable para
establecer un plan de producción factible.
Costos de la Planeación Agregada: La mayoría de los métodos de planeación
determinan un plan que minimiza los costos. Según estos métodos, se supone que la
demanda es fija, por lo tanto las estrategias para modificar la demanda no se toma
en consideración. Si tanto la oferta como la demanda se modifica de manera
simultanea, resultaría más apropiado maximizar las utilidades.
Cuando se considera que la demanda está dada, deben tomarse en
consideración los siguientes costos:
1. Costo de contratación y despido. El costo de contratación incluye los
costos de reclutamiento, selección y capacitación que se necesitan para llevar a un
empleado nuevo a cubrir con una vacante en forma totalmente capacitada y
productiva. El costo de despido incluye las prestaciones del personal, la prima de
antigüedad y otros costos relacionados con el despido.
2. Costos de tiempos extras y tiempo perdido. Los costos de tiempos extras
normalmente están formados por los salarios regulares mas una prima. El costo de
tiempo perdido con frecuencia se refleja en el uso de empleados para una
productividad inferior a la total.
3. Costo de mantenimiento de inventarios. Los costos de mantenimiento de
inventario se relacionan con mantener productos en inventario. Incluyen el costo del
capital, el costo variable de almacenamiento, el costo de la obsolescencia y del
deterioro.
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4. Costo de subcontratistas. El Costos de subcontratistas es el precio que se
paga a un subcontratista para que produzca las unidades y estos pueden ser
mayores o menores que el costo de la producción de las unidades en forma interna.
5. Costos de mano de obra eventual. Debido a la diferencia de
prestaciones el costo de mano de obra eventual es menor que el de la mano de
obra regular. Aunque con frecuencia los trabajadores eventuales no reciben
prestaciones, se puede especificar un porcentaje de mano de obra eventual en los
contratos colectivos.
6. Costo de agotamiento de inventarios o pedidos. El costo de recibir un
pedido o el del agotamiento de inventario debe reflejar el efecto de una reducción
en el servicio al cliente. El costo es muy difícil de estimar pero puede relacionarse
con la perdida de prestigio ante los clientes y la posible pérdida de venta futura.
Métodos Planeación Agregada: Existen métodos cualitativos y cuantitativos, para
resolver los problemas de un plan agregado. Los Métodos cualitativos comprenden
el consenso entre los grupos y las razones de inventario. Los métodos cuantitativos
consisten en soluciones matemáticas, simulación y otros procedimientos avanzados,
tales como: - Métodos intuitivos de prueba o error. Son los más utilizados, porque son
los más sencillos, ya que consisten en elaborar gráficos y tablas. - Métodos
analíticos. Se basan en modelos matemáticos que pueden ser: Basados en la
programación matemática, que pretenden buscar una solución optima (método del
transporte) o Heurísticos, pretenden encontrar una solución satisfactoria. - Métodos
de simulación. Pretenden encontrar aquella combinación de volumen de mano de
obra y tasa de producción, que nos proporcione un coste mínimo.
c. Fase de planeación operativa o Programación Maestra: El Programa Maestro de
Producción (PMP) se obtiene como el grado de detalles del Plan Agregado, que
permite la coordinación de la Planificación estratégica y de la Operativa, dado que
no es suficiente para llevar a cabo esta ultima, por lo que las distintas familias se
descompondrán en productos concretos y los periodos pasaran de meses a
semanas. Nos debe especificar las cantidades y fechas de producción en relación
a productos específicos; las cantidades y las fechas en relación a los componentes
comprados o realizados; la secuenciación de trabajos o pedidos individuales; la
asignación a corto plazo de los recursos a operaciones individuales. Se puede
definir el Plan Maestro de la Producción como un plan detallado que establece
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cuantos productos finales se tienen que producir y en que periodo de tiempo. Debe
contener las necesidades netas de fabricación, lo cual implica que de las
necesidades de productos tenemos que descontar los productos que ya están
fabricados y que se encuentran disponibles en inventarios, y en curso de
fabricación. El Plan Maestro de la Producción va a ser el punto de partida de la
planificación de materiales y va a facilitar el cumplimiento del plan agregado de
producción y por tanto el plan de producción a largo plazo.
d. Fase de programación operativa o de componentes: contempla la programación
detallada de los componentes que integran los distintos productos y la planificación
detallada de la capacidad requerida por los mismos. Dentro de los resultados de
este proceso se obtiene el denominado Plan de Materiales (PRM). Podemos decir
que la programación de operaciones consiste en determinar que operaciones se
van a realizar sobre los distintos pedidos, durante cada momento del horizonte de
planificación, en cada centros de trabajo, de forma que, con la capacidad
disponible en cada uno de ellos, se cumplan las fechas de entrega planificadas,
empleando el menor volumen de recursos e inventario posible. Las implicaciones
de la programación de operaciones va a depender del tipo de configuración
productiva con la que este trabajando la empresa. Las actividades a desarrollar
para obtener un programa de actividades son:
- Carga de talleres: asignación de los pedidos a los centros de trabajo,
indicando que operaciones se van a realizar en cada uno de ellos.
- Secuenciación: establecimiento de la prioridad de paso de los pedidos en los
distintos centros de trabajo para cumplir las fechas de entrega planificadas
con la menor cantidad de inventario y de recursos.
- Programa detallado: momentos de comienzo y fin de la actividades de cada
centros de trabajo, y de las operaciones de cada pedido para la
secuenciación realizada.
e. Fase de ejecución y control de la producción: Tendremos por un lado, Programa de
Operaciones en los centros de trabajo (CT) que tengan en cuenta las prioridades de
fabricación, y por otro lado, las Acciones de Compras de materia prima, y
componentes que se adquieren en el exterior. También será necesario realizar un
control de la capacidad, de tipo detallado, que proporcionara retroalimentación a
este nivel y a los niveles superiores.
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Así mismo, la planificación y control de la producción se conoce históricamente
como la función de concepción y la función de realización (menos la ejecución
propiamente dicha) de la función básica de operaciones en un sistema de producción.
Estas funciones de Gestión se desglosan en 5 funciones:
FUNCION
CONCEPCION Planificación
REALIZACION
Programación
Lanzamiento
Seguimiento
Control
5. Bases para la Planificación de la producción: se deben considerar dos principios que
sirven para indicar la mejor manera de elaborar una planificación:
a. Principio de definición del objetivo. El objetivo debe ser definido de forma clara y
concisa para que la planificación sea adecuada. Esta debe ser realizada en función
del objetivo que se pretende alcanzar, es decir, la finalidad misma es determinar
cómo será alcanzado. Si el objetivo no se define claramente, la planificación será
muy vaga y dispersa. Por otro lado, lo anterior facilita el entendimiento por parte del
personal de la empresa.
b. Principio de flexibilidad de la planeación. El plan debe ser flexible y elástico, con
el fin de poder adaptarlo a situaciones imprevistas. Como la planificación se refiere
al futuro, su ejecución debe permitir cierta flexibilidad en situaciones que requieran
adaptarse a las condiciones del medio ambiente y a los recursos de la
organización.
La planificación debe incorporar los siguientes elementos:
- El Horizonte de la Planificación.
- La capacidad de la producción instalada.
- Las cantidades a fabricar por periodo.
- El nivel de los inventarios.
- La optimización del margen d explotación sin menoscabo de un determinado
nivel de calidad
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6. Requerimientos para la Planificación de la Producción: Toda planificación de
producción requiere de información para poder llevarla a cabo, dentro de la
misma se debe considerar:
- Comportamiento de los competidores
- Disponibilidad de Materias primas
- Demanda del mercado
- Condiciones económicas
- Actividades requeridas para la producción
- Niveles de Inventario
- Fuerza laboral actual
- Capacidad física actual
- Capacidad externa subcontratación
La Planificación comprende un conjunto de actividades o acciones en el horizonte
de planeación, como requerimientos para dar inicio a la misma, estas son:
6.1. Pronóstico de la Demanda. Métodos: los pronósticos son el primer paso dentro
del proceso de planificación de la producción y estos sirven como punto de partida, no
solo para la elaboración de los planes estratégicos, sino además, para el diseño de los
planes a mediano y corto plazo, lo cual permite a las organizaciones, visualizar de
manera aproximada los acontecimientos futuros y eliminar en gran parte la
incertidumbre y reaccionar con rapidez a las condiciones cambiantes con algún grado
de precisión. Los pronósticos, se desarrollan a través de procedimientos científicos,
basados en datos históricos, que son procesados mediante métodos cuantitativos. Los
tipos de pronósticos pueden ser clasificados de acuerdo a tres criterios:
- Según el horizonte de tiempo: pueden ser de largo plazo, mediano plazo o corto
plazo y su empleo va desde la elaboración de los planes a nivel estratégico hasta
los de nivel operativo.
- Según el entorno económico abarcado: pueden ser de tipo micro o de tipo macro
y se definen de acuerdo al grado en que intervienen pequeños detalles vs. grandes
valores resumidos.
- Según el procedimiento empleado: pueden ser de tipo puramente cualitativo, en
aquellos casos en que no se requiere de una abierta manipulación de datos y solo
se utiliza el juicio o la intuición de quien pronostica o puramente cuantitativos,
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cuando se utilizan procedimientos matemáticos y estadísticos que no requieren los
elementos del juicio.
Esta última clasificación es la más generalizada por los distintos autores
consultados de acuerdo con los cuales, los métodos cualitativos y cuantitativos que
se pueden aplicar en la elaboración de los pronósticos son los siguientes:
* Métodos Cualitativos: Método Delphi, método del juicio informado, método de
la analogía de los ciclos de vida y método de la investigación de mercados.
* Métodos cuantitativos: Métodos por series de tiempo y métodos causales.
Una clasificación de los métodos aplicados en la elaboración de pronósticos,
realizada con base en Hanke & Deitsch [1996] y Schroeder [1992], se presenta en la
siguiente tabla:
METODO HORIZONTE DE PREDICCION
METODOS CUALITATIVOS
Delphi Mediano y Largo Plazo
Juicio Informado Corto Plazo
Analogía de Ciclos de Vida Mediano y Largo Plazo
Investigación de Mercados Corto y Mediano Plazo
TIPO DE
METODO
METODO HORIZONTE DE
PLANEACION
METODOS
CUANTITATIVOS
SERIE DE
TIEMPO
No formales Corto
Promedio Simple Corto
Promedio móvil Corto
Suavización exponencial Corto
Filtración Adaptativa Corto
Descomposición en Series de
Tiempo
Corto
Modelos de Tendencia Exponencial Mediano y Largo
Ajuste de Curva S Mediano y Largo
Modelo de Gompertz Mediano y Largo
Curvas de Crecimiento Mediano y Largo
Census II Corto
Box-Jenkins Corto
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METODOS
CUANTITATIVO
CAUSALES
O
REGRESIVOS
Regresión Simple Mediano
Regresión Múltiple Mediano
Indicadores Principales Corto
Modelos Econométricos Corto
Uno de los principales problema, es el de seleccionar el mejor método de
pronóstico, que se debe obedecer, en el caso de los métodos cuantitativos, al
comportamiento histórico de los datos, con base en el análisis de los patrones de
comportamiento medio, tendencia, ciclos estacionales y elementos aleatorios. En el
caso de que los datos históricos no existan o sean poco confiables, lo mejor es emplear
un método cualitativo, los cuales, aunque no ofrecen un alto grado de seguridad,
resultan mejores que nada.
Uno de los elementos de juicio que permiten la selección del método, lo
proporciona el análisis de error, el cual expresa la diferencia entre los datos reales y los
pronosticados. Los métodos de cálculo del error del pronóstico más comunes son: Error
promedio, Desviación Absoluta Media (MAD), Error Cuadrado Medio (MSE), Error
Porcentual Medio Absoluto (MAPE) y la Media de las Desviaciones por Periodo (BIAS).
De cualquier forma, el mejor pronóstico es aquel, que además de manipular los
datos históricos mediante una técnica cuantitativa, también hace uso del juicio y el
sentido común empleando el conocimiento de los expertos.
6.2. Diseño del Producto para la producción: consiste en la conversión del diseño
original en INFORMACION que es utilizada para planear el proceso de producción y
procurar los recursos. Para ello es necesario:
- Descomponer el producto en componentes, subensambles, partes, entre
otros.
- Establecer las tolerancias y especificaciones para cada uno de los
componentes.
- Preparar la hoja de registro de dichas especificaciones, que incluye la lista
de los materiales y en algunos casos representación grafica de los
componentes
El diseño del producto presenta 2 etapas:
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a. Diseño detallado de Ingeniería: esta etapa consiste en realizar una serie
de actividades de ingeniería para desarrollar una definición detallada del
producto, que incluya subsistemas y componentes, materiales, tamaños,
formas, entre otros. El proceso de Ingeniería implica un análisis,
experimentación y recopilación de información para encontrar un diseño
que reúna los siguientes objetivos:
- Diseño FUNCIONAL: que garantice que el producto resulte tal
como se desea.
- Diseño CONFIABLE: de manera que el producto este disponible
para usarse con mínimas posibilidades de fallas.
- Diseño que considere un MANTENIMIENTO ECONOMICO.
- Diseño que garantice LA SEGURIDAD con un mínimo de riesgo de
funcionamiento tanto para el usuario como para el medio
ambiente.
- Diseño para PRODUCTIVIDAD que asegure un producto que se
pueda producir según el costo y el volumen deseado.
En este proceso de ingeniería también se consideran dos aspectos
fundamentales: la simplificación del producto y la fabricación de múltiples
productos con partes, procesos y módulos comunes, de tal manera de optimizar
la utilización de los recursos materiales, humanos y máquinas.
Una vez que ya existe el diseño detallado del producto, la ingeniería de
proceso y la planeación de la producción transforman el diseño del producto en
requerimientos de:
- Instalaciones y equipos.
- Materiales.
- Elementos de la producción.
- Almacenamiento.
- Transporte y distribución relacionada con la manufactura del producto.
b. Desarrollo del tipo de producto: Le corresponde las especificaciones y la
materialización del producto. Actualmente Ingeniería debe hacer un
anteproyecto de modo de hacer un análisis técnico, económico y
comercial para luego desarrollar el producto. El desarrollo del producto
es una tarea a largo plazo que permitirá a quienes planifican la
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producción, ocuparse de descubrir las deficiencias que existan en el
desarrollo de un tipo de producto y que puedan tener una influencia
negativa sobre la fabricación.
Un recurso eficiente par desarrollar un tipo de producto es el
análisis de valores el cual es un método sistemático con el que se busca
disminuir los costos de fabricación de un determinado producto sin que
disminuya la utilidad del mismo. Este análisis debe realizarse con un
equipo de expertos vinculados con el desarrollo, la fabricación y la venta
del producto, los cuales deben tomar en cuenta ideas referentes a: el
cumplimiento de la función, la posibilidad de mejoras técnicas, los costos
de fabricación, calidad, servicio posventa, etc.
Al efectuar la evaluación analítica de un tipo de producto se
hace una lista de todas sus funciones, dividiéndolas en:
- Funciones Principales: son aquellas por las cuales un cliente compra
un producto.
- Funciones secundarias: son aquellas derivadas del diseño y sirven
de apoyo a las funciones principales.
Los pasos para el desarrollo de nuevos productos son casi siempre los mismos,
consta de seis pasos que se describen a continuación:
- GENERACION DE LA IDEA: las ideas se pueden generar a partir del mercado o a
partir de la tecnología. Las ideas del mercado se derivan de las necesidades del
consumidor. La identificación de las necesidades del mercado puede llevar entonces al
desarrollo de nuevas tecnologías y productos para satisfacer estas necesidades.
- SELECCIÓN DEL PRODUCTO: las ideas para nuevos productos deben pasar por lo
menos tres pruebas: 1) el potencial del mercado, 2) la factibilidad financiera y 3) la
compatibilidad con operaciones. Antes de colocar la idea de un nuevo producto en el
diseño preliminar, se le debe someter a los análisis necesarios que se organizan
alrededor de estas tres pruebas. El propósito del análisis de selección de productos es
identificar cuales son las mejores ideas y no el de llegar a una decisión definitiva de
comercialización y producción de un producto.
- DISEÑO PRELIMINAR DEL PRODUCTO: Esta etapa del proceso del diseño de un
producto se relaciona con el desarrollo del mejor diseño para la idea del nuevo
producto. Cuando se aprueba un diseño preliminar, se puede construir un prototipo o
prototipos para someterlos a pruebas adicionales y análisis. En el diseño preliminar se
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toma en cuenta un gran número de compensaciones entre costo, calidad y rendimiento
del producto. El resultado debe ser un diseño de producto que resulte competitivo en el
mercado y que se pueda producir en operaciones. Los objetivos de diseño son, por
supuesto, difíciles de satisfacer. El diseño preliminar del producto entonces identifica por
completo el producto.
- CONSTRUCCION DEL PROTOTIPO: La construcción del prototipo puede tener
varias formas diferentes. Primero, se pueden fabricar a mano varios prototipos que se
parezcan al producto final. Por ejemplo, en la industria automotriz es normal hacer
modelos de arcilla de los automóviles nuevos.
En la industria de servicios un prototipo podría ser un solo punto en donde se
pueda probar el concepto de servicio en su uso real. Se puede modificar el servicio, si
es necesario, para satisfacer mejor las necesidades del consumidor. Una vez que se ha
probado el prototipo con éxito, se puede terminar el diseño definitivo y dar el servicio en
franquicia y desarrollarlo a gran escala.
- PRUEBAS: Las pruebas en los prototipos buscan verificar el desempeño técnico
y comercial. Una manera de apreciar el desempeño comercial es construir suficientes
prototipos como para apoyar una prueba de mercado para el nuevo producto. Las
pruebas de mercado casi siempre duran entre seis meses y dos años y se limitan a una
región geográfica pequeña. El propósito de una prueba de mercado es obtener
cuantitativos sobre la aceptación que tiene el producto entre los consumidores.
También se prueba el desempeño Técnico del producto en los prototipos. Los
cambio de ingeniería que se inician como resultado de las pruebas en los prototipos
incorporan entonces al paquete de diseño final.
- DISEÑO DEFINITIVO DEL PRODUCTO: Durante la fase de diseño definitivo, se
desarrollan dibujos y especificaciones para este producto. Como resultado de las
pruebas en los prototipos se pueden incorporar ciertos cambios al diseño definitivo.
Cuando se hacen cambios, el producto puede someterse a pruebas adicionales para
asegurar el desempeño del producto final. La atención se enfoca entonces en la
terminación de las especificaciones de diseño para que se pueda proceder con la
producción. Debe desarrollarse un paquete de información para asegurar la factibilidad
de producir el producto. Este paquete de información deben contener detalles
relacionados con la tecnología de proceso, datos de control de calidad,
procedimientos de prueba del rendimiento del producto y otras cuestiones parecidas. Es
demasiado frecuente que el diseño del producto termine con un juego de
especificaciones y nada más.
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6.3. Diseño del Proceso y la Ruta de producción: para diseñar o definir el proceso
y la ruta de producción, es fundamental determinar las operaciones necesarias para
llevar a cabo la fabricación progresiva del producto. Para esto se requiere conocer el
volumen a producir, la información desarrollada en la ingeniería de detalle, entre otras.
Con esta información se genera un listado de operaciones necesarias, debidamente
distribuidas según la capacidad de los equipos, personal y demás recursos disponibles
para el volumen de producción deseado, así como la determinación de una secuencia
racional de estas operaciones antes mencionadas, que permitan controlar la calidad y
mantener mínimos costos operacionales. Como resultado, se obtiene un conjunto de
información en cuanto a las operaciones y el manejo de los materiales, tal como se
menciona a continuación:
- Operaciones: ruta, instrucciones, herramientas de trabajo requeridas, personal
en cantidad y calidad/preparación, tiempos de operación y preparación (puesta a
punto) de las máquinas.
- Manejo de Materiales: tipo de equipo, magnitud del lote a manejar entre
operaciones, y tipo de depósito (almacén temporal).
A continuación se muestran los elementos de la planeación y diseño de los
procesos y sus insumos y resultados:
INSUMOS PLANEACION Y DISEÑO DE LOS
PROCESOS RESULTADOS
1. Información sobre
productos y servicios:
- Demanda de productos
y servicios.
- Precios/Volúmenes.
- Patrones.
- Entorno de
competencias.
- Deseos/Necesidades de
los consumidores.
- Características
deseables del producto.
2. Información del Sistema
de Producción:
- Disponibilidad de
Recursos.
- Economía de la
Producción.
1. Selección del Tipo de
Proceso.
- Coordinado con las
estrategias.
2. Estudios de Integración
Vertical:
- Capacidad de los
proveedores.
- Decisiones de adquisición.
- Decisiones de comprar o
fabricar.
3. Estudios de
Procesos/productos:
- Pasos tecnológicos
principales.
- Pasos tecnológicos
secundarios.
1. Procesos Tecnológicos:
- Diseño de procesos
específicos.
- Enlaces entre procesos.
2. Instalaciones:
- Diseños de Edificios.
- Disposición física de las
instalaciones.
- Selección de Equipo.
3. Estimaciones de
Personal:
- Necesidades de Niveles
de habilidades.
- Numero de empleados.
- Necesidades de
capacitación. o de re-
capacitación.
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- Tecnologías conocidas.
- Tecnología que se
puede adquirir.
- Fuerzas predominantes.
- Debilidades.
3. Estrategia de las
operaciones:
- Estrategias de
Posicionamiento.
- Armas competitivas
necesarias.
- Enfoque de las fábricas y
de las instalaciones de
servicios.
- Asignación de rcursos.
- Simplificación del Producto.
- Estandarización del
producto.
- Diseño del producto para su
facilidad de producción.
4. Estudios de Equipos:
- Nivel de Automatización.
- Enlaces entre máquinas.
- Selección de Equipo.
- Herramental.
5. Estudios de procedimientos
de producción:
- Secuencia de la Producción.
- Especificación de Materiales.
- Necesidades de Personal.
6. Estudios de Instalaciones:
- Diseño de edificios.
- Disposición física de las
instalaciones.
- Necesidades de
supervisión.
6,4. Elaboración del Plan maestro de Producción: El plan maestro de producción
busca posibilitar la concreción del plan agregado, a través de la determinación de la
cantidad neta de productos que hay que producir en determinado período de tiempo,
considerando la capacidad de producción de la planta.
Sus principales objetivos es el programar los artículos que se terminan
puntualmente para satisfacer a los clientes y el programar para evitar sobrecarga y
cargas ligeras, facilitando la producción para utilizar la capacidad de la producción
eficazmente.
Para la selección del plan maestro de producción son recomendadas las
siguientes formas:
Métodos gráficos
Histograma
Gráfica de Requerimientos Acumulados
2. Método Tabular
Modelos Económicos Matemáticos
Método de Bowman
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Metodo BOWMAN: a traves de este mètodo se elabora el Pan Maestro de
Producciòn por producto o para todos los productos en conjunto, para un perìodo
determinado (horizonte de planeaciòn).
En este mètodo se puede suponer producciones en horas ordinarias y extras a
diferentes costos. Los productos pueden almacenarse y por lo tanto se puede producir
en periodos antes para usarlos en periodos futuros en el horizonte de planeaciòn. Esto
acarrea costos de lamacenamiento que pueden determinarse.
Requerimientos Necesarios:
- Debe conocerse o poder estimarse la demanda o los pedidos.
- Las capacidades de manufactura de los productos tanto en tiempo normal
como en sobretiempo.
- El tiempo estandar de manufactura.
- Los costos de almacenamiento y escasez por periodos.
- Las limitaciones de almacenamiento por producto.
Restricciones que puden presentarse para aplicar el metodo.:
- Ausentismo laboral.
- Paradas programadas y no programadas.
- Vacaciones del personal y otras.
Ventajas:
- Metodologia con mucha aplicaciòn y flexibilidad con càlculos sencillos de
realizar.
Desventajas:
- Especialmente para bienes no perecederos.
- Requiere pronòsticos eficientes.
- Puede resultar màs costoso que otros planes.
Metodologia para su aplicaciòn:
- Se hacen càlculos preliminares para determinar las horas-hombre
necesarias, las horas ordinarias y horas de sobretiempo disponible por
periodos.
- Se determina la cantidad de operarios a asignar para el trabajo, si este
calculo no resulta un numero entero se efectuaràn los càlculos necesarios
y se establecerà el plan de producciòn para el nùmero de operarios
inmediatamente inferior y posteriormente para el nùmero inmediatamente
superior. Se decide alguna alternativa en funciòn del costo total de cada
plan.
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- Se realizan los calculos preliminares para determinar las capacidades
disponibles en tèrminos de unidades de producto.
- Para el primer periodo:
Se compara la capacidad de producciòn en horas ordinarias (HO
disponibles) con las horas – hombre necesarias para producir la
demanda estimada o los pedidos realizados por anticipado.
Si se puede cubrir lo planificado para el periodo con las horas ordinarias
se asignan.
Si no sucede lo anterior se cubre el faltante o con el inventario inicial de
productos o con la capacidad proporcionada por las horas de
sobretiempo y verificando si la alternativa de menor costo cubre lo
faltante
Puede resultar finalmente en estos casos un faltante lo que
acarrearia un costo de escasez o la no necesidad de utilizaciòn del
potencial de ambas alternativas.
- Para el segundo periodo:
Se procede de igual forma que en el paso 1 del primer periodo.
Se procede de igual forma que en el paso 2 del primer periodo.
Si no se cubre la demanda con el punto anterior se seleccionan
secuencialmente la (s) alternativa (s) de menor costo entre las
siguientes:
o Inventario inicial disponible en el periodo bajo estudio.
o Capacidad disponible debido a la producciòn en horas
ordinarias en periodos anteriores.
o Capacidad disponible de horas extras de periodos anteriores.
Asigne (planifique)cantidades de acuerdo a la demanda requerida y
costos asociados por mes.
Totalice las horas planificadas en tiempo normal y extra, como las horas
anticipadas.
- Calcular el costo total del plan.
- Seleccionar el plan de menor costo de los dos analizados.
Elaborado por: Ing. Yulmary González V.
EJEMPLO APLICACIÓN METODO BOWMAN
La empresa ”X” que fabica electrodomèticos ha pronosticado la venta de su
producto lider y los dias laborables, para los siguientes 6 meses como se muestra en la
tabla:
MES VENTA POR UNIDADES DIAS LABORABLES
Enero 2100 23
Febrero 2200 21
Marzo 3100 19
Abril 4000 21
Mayo 2300 20
Junio 2500 23
Otros datos y restricciones:
- Cada unidad de producto requiere 1,5 Horas-Hombre para su fabricaciòn.
- Los trabajadores laboran 8 horas al dia.
- Los trabajadores reciben una compensacion promedio de 200 Bs por hora.
- Los costos de mantener inventarios es de 80 Bs por hora al mes.
- El sindicato de trabajadores permite trabajar en tiempo extra con un limite
de 3 horas diarias y la compensaciòn por trabajar horario extra es de un
50% sobre la hora noirmal.
Resolver:
a.- Prepara el pan de producciòn para el menor numero de trabajadores
b.- Calcular el costo total del plan.
SOLUCION:
Calculos Preliminares:
HORAS DISPONIBLES
POR MES
MES DIAS
LABORABLES T. NORMAL T. EXTRA
VENTAS
ESTIMADAS
(UNID)
HORAS-HOMBRE
NECESARIAS
Enero 23 184 69 2100 3150
Febrero 21 168 63 2200 3300
Marzo 19 152 57 3100 4650
Abril 21 168 63 4000 6000
Mayo 20 160 60 2300 3450
Junio 23 184 69 2500 3750
1016 24300
Nùmero de trabajadores requeridos:Total Hr-Hombre necesarias = 24300 = 23,91
Hombres
Elaborado por: Ing. Yulmary González V.
Total Horas disponibles 1016
Calculo para el menor nùmero de trabajadores: 23 trabajadores
HORAS - HOMBRE
DISPONIBLES
POR MES
HR SOBRAN/-
FALTAN PARA
CUBRIR
DEMANDA
Hr-Hombre
T. NORMAL
A
CONSUMIR
Hr-Hombre
T. EXTRA A
CONSUMIR
HR.
PLANIF
CON
ANTICIP. MES T.
NORMAL
T.
EXTRA
Enero 4232 1587 1082 3150 -- --
Febrero 3864 1449 564 3864 -- 564
Marzo 3496 1311 -1154 3496 1277 687
Abril 3864 1449 -2136 3864 1449 --
Mayo 3680 1380 230 3450 -- --
Junio 4232 1587 482 3750 -- --
21574 2726 1251
Costo Total de Mano de Obra
CT mo = Total Hr-Hombre en T normal x Bs Hr. T. Normal + Total Hr-Hombre en T. Extra x Bs
Hr T.Extra= (21574 Hr-Hombre x 200 Bs/Hr-Hombre) + (2726 Hr-Hombre x 300 Bs/Hr-
Hombre) = 5.132.600,00 Bs.
Costo Total de Mano de Obra = 5.132.600,00 Bs
Costo Tota de almacenamiento
Ctalm = ∑ (Hr-Hombre planif con anticipacion x N° de periodos anticipados x costo de
almacenamiento por periodo) = (564 Hr-Hombre x 1 mes x 80 Bs/Hr-Hombre mes) + (687
Hr-Hombre x 1 mes x 80 Bs/ Hr-Hombre mes) = 100.080,00 Bs
Costo Total de almacenamiento = 100.080,00 Bs
CT Plan de 23 trabajadores = Ctmo + Ctalm = 5.132.600,00 Bs + 100.080,00 Bs =
5.232.680,00 Bs.
CT Plan de 23 trabajadores = 5.232.680,00 Bs.
Elaborado por: Ing. Yulmary González V.
Elaborado por: Ing. Yulmary González V.
ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO
MES H-H
NECES. H-H O H-H E H-H O H-H E H-H O H-H E H-H O H-H E H-H O H-H E H-H O H-H E
ENERO 3150
Disp 4232 1587
Costo 200 300
Planif 3150
FEBRERO 3300
Disp 1082 1587 3864 1449
Costo 280 380 200 300
Planif 3300
MARZO 4650
Disp 1082 1587 564 1449 3496 1311
Costo 360 460 280 380 200 300
Planif 564 3496 590
ABRIL 6000
Disp 1082 1587 1449 721 3864 1449
Costo 440 540 460 380 200 300
Planif 687 3864 1449
MAYO 3450
Disp 1082 1587 1449 34 3680 1380
Costo 520 620 540 460 200 300
Planif 3450 4232 1587
JUNIO 3750
Disp 1082 1587 1449 34 230 200 300
Costo 600 700 620 540 280 3750
Planif TOTAL H-H
T.HO 3150 3864 3496 3864 3450 3750 21574
T HE 1277 1449 2726
TOTA
L 24300
Elaborado por: Ing. Yulmary González V.
6,5. Planeaciòn de los Recursos y de los Procesos:
- Planificación de los Recursos Materiales: Es un sistema de planificación de componentes
de productos que, mediante un conjunto de procedimientos, lógicamente relacionados,
se traduce PMP (Plan Maestro de Producción) en necesidades reales de componentes,
con fechas y cantidades. El MRP es un Sistema de Control de Inventario y Programación
su objetivo es disminuir el volumen de existencia a partir de lanzar la orden de compra o
fabricación en el momento adecuado según los resultados del Programa Maestro de
Producción.
La función de un sistema integrado de planificación de inventarios de
fabricación con MRP, consiste justamente en traducir el Plan Maestro de Producción o
Plan Director como también se le llama, en necesidades y órdenes de fabricación y/o
compras detalladas de todos los productos que intervienen en el proceso productivo.
También proporciona resultados, tales como, las fechas límites para los componentes,
las que posteriormente se utilizan para la Gestión de Taller. Una vez que estos productos
del MRP están disponibles, permiten calcular los requerimientos de capacidad detallada
para los centros de trabajo en el área de producción (taller).
Tres elementos fundamentales de información son determinantes en el sistema:
un Programa Maestro (PMP), un archivo del estado legal del inventario y un archivo de
las listas de materiales para la estructura del producto (BOM). Usando estas tres fuentes
de información de entrada, la lógica del procesamiento del MRP (programa de
cómputo) proporciona tres tipos de resultados de información sobre cada uno de los
componentes del producto: el informe de excepciones, el plan de fabricación y el plan
de aprovisionamiento de las órdenes a fabricar y comprar respectivamente.
- Planificaciòn de los Recursos Fisicos y Humanos: Determina que recursos fìsicos y
humanos se requiren para la fabricaciòn. Se pueden planificar los recursos tomando en
cuenta:
Criterios cualitativos tales como:
o El rendimiento que se espera obtener del personal.
o Que perfeccionamiento profesional y que habilidades hay que
incluir en los requisitos.
Criterios cuantitativos tales como:
o Cantidad: cuantas màquinas se necesitan.
Elaborado por: Ing. Yulmary González V.
o Duraciòn: cuanto tiempo deben estar la màquina y el personl
dedicados al proceso.
La funciòn de planificaciòn de recursos fisicos y humanos consiste en
seleccionar, segùn los criterios anteriores, los recusrsos fisicos y humanos
requeridos para los distintos procesos de fasbricaciòn. Esta selecciòn depende
del tipo de producto y de la secuencia de opeaciones prevista.
- Planificaciòn de los Procesos: todo producto tiene un orden de fabricaciòn que
se debe seguir, por lo cual, las operaciones del proceso tienen que estar claramente
especificadas con su secuencia respectiva. En esta planificaciòn de los procesos se fija
detalladamente la cronologìa de fabricaciòn de un tipo de producto. Para elaborar el
cronograma se deben determinar los tiempos pre-fijados para las distintas operaciones
y luego, con esta informaciòn se realiza la planificaciòn cronologica total.
a. Calculo de los tiempos pre-fijados: se consideran dentro de los mismos, el tiempo
para preparar la operaciòn y el tiempo de fabricaciòn propiamente dicho. El
tiempo para preparse incluye los tiempos necesarios para recibir y leer la
documentaciòn del trabajo, estudiar los diseños y los planos, traer las herramientas
y dispositivos especiales, quitar los dispositivos de la màquina y limpiar el puesto de
trabajo.
El tiempo de fabricaciòn de una pieza se compone de los siguientes tiempos:
- Tiempo bàsico (Tb): dentro del mismo se encuentra el tiempo principal (Tpr)
donde se incluye unicamente el tiempo necesario para el trabajo de una
pieza, por ejemplo, taladrar un agujero y el tiempo secundario (Ts) el cual
incluye todos los tiempos necesarios para el trabajo directo de una pieza,
pero que no pertenece al tiempo principal tales como: conducir una
màquina al puesto donde se va a trabajar, regresar la màquina a la
posiciòn inicial conectar la marcha de trabajo. etc.
- Tiempos de Distribuciòn (Td): dentro de este tiempo se incluyen los tiempos
en que no trabaja la màquina o los trabajadores por motivos personales o
externo, o aquellos que no estan relacionados directamente con la
ejecuciòn de la opeacion de trabajo o pedido. Generalmente se
considera como una tasa de tiempo de distribuciòn que regularmente no
pase del 15%. En casos especiales , en los que el trabajo implique gran
rendimiento fìsico o intelectual, se pueden incluir ademàs tiempos de
Elaborado por: Ing. Yulmary González V.
descanso. Asi, si se requiere conocer el tiempo de fabricaciòn de una
pieza se puede utilizar la siguiente formula: Tf = (Tpr + Ts( x (1+ Td/100)
b. Planificaciòn cronologica total: como resultados de la planificaciòn cronològica
total se confeccionan los planes de plazos para la conducciòn operativa de la
producciòn. Hay dos formas posibles de hacer dichos planes de plazos con un plan
reticular (redes) o a traves de diagramas en forma de barras (diagrama de GANTT).
El plan de plazos sirve para poder estimar independientemente del perìodo la
duraciòn de los tiempos de procesamiento de un posible pedido con un lote medio.
De esta forma, con la informaciòn generada se pueden determinar los plazos de
entrega de los productos.
Para hacer el plan de plazos, se deben determinar los tiempos de
procesamiento de la fabricaciòn de piezas, del montaje de grupos y del montaje
final.
El tiempo de procesamiento (T) resulta de la suma de los tiempos de ejecuciòn
(Tej) y de los tiempos de transcisiòn (Tts).
Tiempos de ejecuciòn: deben calcularse para cada operaciòn de trabajo el
tiempo de ejecuciòn de la fabricaciòn de una pieza. Para ello, se pueden utilizar los
tiempos prefijados del plan de trabajo. El tiempo de ejecuciòn de una operaciòn de
trabajo de calcula asi: tiempo para prepararse màs el lote del pedido (L) por el
tiempo de fabricaciòn de una pueza. Tej = Tp + L x Tf.