Programación de operaciones - Madurga net · Programación de operaciones Introducción – La Programación de Operaciones supone la ejecución de todo lo planificado anteriormente

Programación de operaciones

MIGUEL ANGEL GARCIA MADURGA


Introducción – La Programación de

Operaciones supone la

ejecución de todo lo

planificado anteriormente.

– Se manejan tareas o trabajos

específicos, máquinas

concretas y fechas de

entrega pactadas, todo lo

cual necesita actuaciones

precisas en el día a día de la

empresa.

“La Programación de Operaciones tiene por

objeto determinar qué operaciones se van a

realizar sobre los distintos pedidos, durante cada

momento del horizonte de planeación, en cada

centro 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 en

inventarios posible”

([Domínguez Machuca et al (1995))


Introducción. Fases de la Programación de Operaciones

•Asignación de los pedidos a cada centro de trabajo.

ASIGNACION DE CARGA A TALLERES

•Establecimiento de la prioridad de paso de los pedidos en los diferentes centros de trabajo para cumplir las fechas de entrega con la menor cantidad de inventarios y recursos

SECUENCIACION

•Determinación de los momentos de comienzo y fin de las actividades en cada centro de trabajo, así como las operaciones de cada pedido para la secuenciación realizada.

PROGRAMACION DETALLADA

• Identificar desviaciones y realizar acciones correctivas

CONTROL DEL PROCESO DE PRODUCCION


Introducción – Cuando se realiza la Programación de Operaciones hay que

tener siempre presente cual es la estrategia de producción de

la empresa, pues puede haber objetivos en conflicto:

• En unos momentos será prioritario la cumplimentación de

las fechas de entrega

• En otros lo será la minimización de los inventarios

terminados o del tiempo de las piezas en el proceso,

• En otros puede que lo sea el dar estabilidad al proceso

productivo minimizando los cuellos de botella o las roturas

de los planes realizados.


1. Asignación de trabajos – Si tenemos una serie de pedidos o trabajos que pueden

realizarse en distintas máquinas o Centros de Trabajo, cabe

preguntarse cuál es la asignación más óptima que podemos

hacer de esos pedidos a las diferentes máquinas o centros de

trabajo.

– Los criterios a emplear para tomar esta decisión son

normalmente los de minimizar la suma del tiempo de carga

(ejecución y preparación) y/o del coste de operación de

todos los pedidos.

– Comentaremos a continuación alguna de las técnicas de

asignación más utilizadas.


1. Asignación de trabajos a. Gráficos de cargas

Este método puede emplearse cuando el número de centros de

trabajo, operaciones y pedidos es muy reducido (no más de diez)

porque de lo contrario resulta complejo de manejar.

Veamos el ejemplo una empresa que ha de realizar cinco pedidos

que pueden ser elaborados en tres centros de trabajo distintos

con diferentes tiempos unitarios (tu) y costes unitarios (Cu) de

elaboración. Datos de base para Gráficos de carga

CT1 CT2 CT3

Pedidos Item Lote Cu tu Ct Tt Cu tu Ct Tt Cu tu Ct Tt

P1 120 200 0,8 0,2 160 40 1 0,35 200 70 1,5 0,4 300 80

P2 115 100 1 0,8 100 80 0,8 0,4 80 40 1,1 1,2 110 120

P3 118 100 1,4 1 140 100 1,3 0,8 130 80 1 0,5 100 50

P4 120 100 0,8 0,2 80 20 1 0,3 100 30 1,5 0,4 150 40 P5 102 100 1 0,1 100 10 1,2 0,4 120 40 0,7 0,2 70 20

Capacidad disponible 50 70 50



En la Tabla se incluyen el coste total (Ct =Cu*lote) y el tiempo total

(Tt=tu*lote) necesarios para desarrollar cada pedido en cada centro

de trabajo (los costes los medimos en euros y los tiempos en horas

estándar).

En los pedidos P1 a P4, la mejor instalación, desde el punto de vista del

coste, coincide con la mejor desde el punto de vista del tiempo, pero

no sucede así con el P5. El P5 tarda menos tiempo en hacerse en el

CT1 (10 h.e.) pero donde más barato sale es en el CT3 (70 euros).

Datos de base para Gráficos de carga

CT1 CT2 CT3


P1 120 200 0,8 0,2 160 40 1 0,35 200 70 1,5 0,4 300 80

P2 115 100 1 0,8 100 80 0,8 0,4 80 40 1,1 1,2 110 120

P3 118 100 1,4 1 140 100 1,3 0,8 130 80 1 0,5 100 50

P4 120 100 0,8 0,2 80 20 1 0,3 100 30 1,5 0,4 150 40

P5 102 100 1 0,1 100 10 1,2 0,4 120 40 0,7 0,2 70 20




Lo primero que tenemos que hacer es elaborar una solución inicial

sobre la que trabajar para mejorarla. Vamos a suponer que la

asignación que buscamos sea la que nos dé el coste mínimo.

Para ello, asignamos inicialmente cada pedido a aquel centro de

trabajo en el que tenga menor coste total. Así, P1 y P4 los

asignaremos a CT1, P2 a CT2, y P3 y P5 a CT3.

Datos de base para Gráficos de carga CT1 CT2 CT3


P1 120 200 0,8 0,2 160 40 1 0,35 200 70 1,5 0,4 300 80

P2 115 100 1 0,8 100 80 0,8 0,4 80 40 1,1 1,2 110 120

P3 118 100 1,4 1 140 100 1,3 0,8 130 80 1 0,5 100 50

P4 120 100 0,8 0,2 80 20 1 0,3 100 30 1,5 0,4 150 40

P5 102 100 1 0,1 100 10 1,2 0,4 120 40 0,7 0,2 70 20




Ahora y de una forma gráfica, vamos acumulando las h.e. de carga

generadas por cada pedido dentro de cada centro de trabajo. Las

líneas de puntos en cada centro de trabajo muestran su capacidad

máxima por lo que toda carga que supere esa línea representará la

sobrecarga del centro de trabajo:

Con esta solución inicial,

existe una sobrecarga de 10

h.e. en CT1 y de 20 h.e. en

CT3, mientras en el CT2

tenemos sobrecapacidad, es

decir parte de los recursos de

CT2 se encuentran ociosos,

(en concreto 30 h.e)



De acuerdo con la tabla inicial, el coste total de esta asignación

inicial sería la suma de los correspondientes costes en cada centro

de trabajo: 490 euros (= 160 + 80 + 100 + 80 + 70).

Sin embargo, esta solución

inicial no es factible porque

no podríamos elaborar el

pedido P5, y del P4 solo

podríamos hacer la mitad.

En consecuencia, debemos

modificar la asignación inicial

tratando de que el

incremento de coste que

inevitablemente vamos a

tener sea el menor posible.



Una posible solución se recoge en el siguiente gráfico. La solución

obtenida (Gráfico de Carga de la derecha en la Figura) es la

factible de menor coste (540 euros) siempre que se considere que

los trabajos han de asignarse completos a las instalaciones.

1 2


1. Asignación de trabajos b. Método de los índices

1. Se comienza estableciendo una solución optima inicial sin

considerar las disponibilidades de capacidad;

2. Posteriormente se van eliminando las sobrecargas

mediante la consideración de un tiempo o coste de

oportunidad (incremento de tiempo o de coste), derivado

de mover un trabajo desde el centro con sobrecarga,

donde esta actualmente asignado, hacia otro en que

exista capacidad ociosa.

3. Se habrá llegado a la solución cuando ya no queden

centros sobrecargados.



– La expresión de dicho tiempo o coste de oportunidad va a ser

el Índice de Tiempo (Itik) y el Índice de Costes (Icik), los cuales se

determinan para cada pedido en cada uno de los centros de

trabajo

– El índice de tiempos del pedido Pi en el CTK (Itik) vendrá dado

por la expresión

siendo Ttimin el menor tiempo total de elaboración de Pi, de

entre los que serían necesarios en las diferentes instalaciones.

Itik =Ttik - Ttimin

Ttimin



– Por su parte, el índice de costes del pedido Pi en el CTK (Icik)

vendrá dado por la expresión

siendo Ctimin el menor coste total de elaboración de Pi en las

diferentes instalaciones.

Icik =Ctik - Ctimin

Ctimin



– Partiendo del ejemplo anterior:

– Podemos elaborar la siguiente tabla:

Datos de base

CT1 CT2 CT3


P1 120 200 0,8 0,2 160 40 1 0,35 200 70 1,5 0,4 300 80 P2 115 100 1 0,8 100 80 0,8 0,4 80 40 1,1 1,2 110 120

P3 118 100 1,4 1 140 100 1,3 0,8 130 80 1 0,5 100 50

P4 120 100 0,8 0,2 80 20 1 0,3 100 30 1,5 0,4 150 40

P5 102 100 1 0,1 100 10 1,2 0,4 120 40 0,7 0,2 70 20


Datos de base para método de índices

CTk CT1 CT2 CT3

Pi Ct Ici1 Tt Iti1 Ct Ici2 Tt Iti2 Ct Ici3 Tt Iti3

P1 160 0 40 0 200 0,25 70 0,75 300 0,875 80 1 P2 100 0,25 80 1 80 0 40 0 110 0,375 120 2

P3 140 0,4 100 1 130 0,3 80 0,6 100 0 50 0

P4 80 0 20 0 100 0,25 30 0,5 150 0,875 40 1

P5 100 0,43 10 0 120 0,71 40 3 70 0 20 2

Ejemplo

Ic12=(200-160)/160=0.25

It13=(80-40)/40=1



– Los índices de los pedidos en un CTK expresan, en tanto por

uno, el incremento de coste (o tiempo) que se produciría al

mover Pi desde el centro de trabajo donde se da el coste (o

tiempo) mínimo, hasta el CTK correspondiente.

Datos de base para método de índices

CTk CT1 CT2 CT3

Pi Ct Ici1 Tt Iti1 Ct Ici2 Tt Iti2 Ct Ici3 Tt Iti3

P1 160 0 40 0 200 0,25 70 0,75 300 0,875 80 1 P2 100 0,25 80 1 80 0 40 0 110 0,375 120 2 P3 140 0,4 100 1 130 0,3 80 0,6 100 0 50 0

P4 80 0 20 0 100 0,25 30 0,5 150 0,875 40 1

P5 100 0,43 10 0 120 0,71 40 3 70 0 20 2



1. Solución optima inicial sin considerar

las disponibilidades de capacidad:

Cuanto mayor sea el índice de un

pedido Pi en un CTK, menos

interesará realizarlo allí. En

consecuencia, en la solución inicial

debemos asignar cada pedido a un

centro de trabajo con índice cero,

sin considerar la capacidad

disponible. La Tabla muestra la

asignación inicial, con sus Tt,

utilizando los índices de coste.

Asignación inicial

Centro de trabajo

Pedidos CT1 CT2 CT3

P1 40

P2 40

P3 50

P4 20

P5 20

Carga asignada 60 40 70


Desviación 10 -30 20



2. Reasignar iterativamente los pedidos entre centros de trabajo

para eliminar las sobrecargas con el mínimo incremento de

coste posible. La regla a seguir será elegir, de entre los trabajos

asignados a centros de trabajo sobrecargados, aquel que

presente menor índice de coste en un centro de trabajo con

capacidad ociosa .Asignación inicial

Centro de trabajo Pedidos CT1 CT2 CT3

P1 40 P2 40 P3 50 P4 20 P5 20

Carga asignada 60 40 70 Capacidad disponible 50 70 50 Desviación 10 -30 20

Primera iteración

Centro de trabajo

Pedidos CT1 CT2 CT3

P1 40

P2 40

P3 50

P4 10 15

P5 20




Segunda iteración

Centro de trabajo

Pedidos CT1 CT2 CT3

P1 40

P2 40

P3 15 40,62

P4 10 15

P5 20

Carga asignada 50 70 60,62


Desviación 0 0 10,62



2. En nuestro ejemplo, todavía persisten

10,62 h.e. de sobrecarga en el CT3,

pero ya no disponemos de capacidad

ociosa en ningún centro de trabajo.

Esto es algo que suele suceder si se

utiliza el índice de costes cuando la

capacidad disponible es escasa ya

que, con dicho índice, no se tiende a

minimizar el tiempo. En cambio,

utilizando el índice de tiempo se

obtiene más fácilmente una solución

factible aunque, con frecuencia, a un

coste superior

Segunda iteración

Centro de trabajo

Pedidos CT1 CT2 CT3

P1 40

P2 40

P3 15 40,62

P4 10 15

P5 20

Carga asignada 50 70 60,62


Desviación 0 0 10,62



2. Utilizando pues los índices de tiempo:

3. Hemos llegado a la solución pues ya no existen centros

sobrecargados. El coste utilizando los índices de tiempo es de

540 euros, frente a los 505,61 euros empleando los índices de

costes

Asignación inicial con tiempos Centro de trabajo

Pedidos CT1 CT2 CT3

P1 40

P2 40

P3 50

P4 20

P5 10




Asignación final con tiempos

Centro de trabajo

Pedidos CT1 CT2 CT3

P1 40

P2 40

P3 50

P4 30

P5 10

Carga asignada 50 70 50 Capacidad disponible 50 70 50

Desviación 0 0 0


2. Secuenciación – Un problema de secuenciación es aquel en el que n tareas o

productos deben ser realizadas (procesados) a través de m

máquinas.

– Estableceremos las secuencias de paso de los pedidos por los

distintos centros de trabajo para cumplir las fechas de entrega

con el menor volumen de inventarios y recursos posible.

– Vamos a distinguir las técnicas de secuenciación en función

del modo en que los trabajos fluyen en el taller:

a) La fabricación en serie de grandes lotes (flow-shop)

» Si solamente existe una máquina o instalación

» Si existen varias máquinas

b) La fabricación en lotes pequeños (job-shop).

Se conoce como flow shops a aquellos sistemas

en los cuales los productos (tareas) siguen

siempre la misma secuencia. Los mismos n

productos (tareas) deben ser procesados a

través de las mismas m máquinas y en el mismo

orden.

Además, cada producto (tarea) requiere una

sola operación en cada máquina


2. Secuenciación a) Secuenciación en la fabricación en serie de grandes

lotes si solo existe una máquina o instalación

i. Algoritmo de Kauffmann. Introducción

• Este algoritmo establece las prioridades de procesamiento de los

pedidos haciendo mínimo el tiempo de preparación total

empleado por los mismos.

• El problema se representa como una matriz cuadrada:

cada elemento representa, para una

instalación concreta, el tiempo o el

coste de preparación de la

instalación, necesario para procesar el

pedido del ítem j tras haber

procesado el del ítem i.

Tiempos de preparación

i/j 1 2 3 4

1 - 4 8 6

2 6 - 10 2

3 10 6 - 8

4 8 12 10 -

por ejemplo, el pedido 4 después del 1 se tardarían 6 h.e. en preparar las

máquinas, si se hace el pedido 4 después del 2 se tardarían 2 h.e. ,…..




i. Algoritmo de Kauffmann. Procedimiento

• Se selecciona arbitrariamente un pedido i como inicial (por

ejemplo, i = 1). En la fila de dicho pedido se elige aquel cuyo

comienzo implique el menor tiempo de preparación, (en el

ejemplo, el pedido 2) con cuatro horas estándar, que sería el

segundo pedido a realizar. Elegido el segundo pedido, se eliminan

de la matriz la fila y la columna correspondiente al primero.

Tiempos de preparación

i/j 1 2 3 4

1 - 4 8 6

2 6 - 10 2

3 10 6 - 8

4 8 12 10 -

Primera iteración

i/j 1 2 3 4

1

2 - 10 2

3 6 - 8

4 12 10 -

Secuencia: P1-P2-…




i. Algoritmo de Kauffmann. Procedimiento

• Ahora se parte del pedido que hemos obtenido en el segundo

paso de la secuencia (P2) y repetimos el proceso con ese pedido

como inicial. En la fila de P2 elegiríamos al P4 como el siguiente en

la secuencia porque es el que tiene el menor tiempo de

preparación (2 h.e.). Hecho esto se eliminan la fila 2 y la columna

2, y se repite otra vez el proceso desde P4: aquí ya no es

necesario, porque sólo queda P3 por colocar.

• La secuencia de pedidos propuesta será : P1 - P2 - P4 - P3




ii. Ratios de prioridad. Introducción

• El algoritmo de Kauffmann, y otros similares a él, solo son aplicables

cuando no tiene importancia la fecha de terminación de cada

lote, por ejemplo si todos han de ser concluidos dentro del mismo

período de tiempo.

• En cambio, cuando las fechas de entrega de los pedidos sean

diferentes, la ordenación resultante puede que haga que no se

cumplan. En este caso, lo recomendable es emplear el método

de los ratios de prioridad.




ii. Ratios de prioridad. Introducción

• El método consiste en el establecimiento de una regla basada

en una ratio, que es un indicador numérico del objetivo

fundamental a lograr en la secuenciación.

• En base a la ratio elegida se selecciona el primer trabajo a

realizar en el centro de trabajo; una vez se aproxime su

finalización, se determina el próximo a realizar, y así

sucesivamente.

• Las ratios más empleadas son el ROT (Run Out Time) o Tiempo

de Agotamiento, el AROT (Aggregate Run Out Time) y el Ratio

Crítico




ii. Ratios de prioridad. Run Out Time (ROT)

• Es el cociente entre el inventario restante de un ítem y su

demanda media por período:

• Esta ratio indica el número de períodos que faltan para que el

stock disponible del ítem se agote (suponiendo que su

consumo se ajuste a la demanda media por período)

ROTi =Inventario actual del item i

Demanda media por periodo del item i




ii. Ratios de prioridad. Run Out Time (ROT)

• Criterio de prioridad según ROT:

– Una vez ha finalizado en el taller un lote, se calcula el ROT

para todos los trabajos restantes, y aquel que tenga un menor

ROT es el que será procesado a continuación.

– Cuando dos pedidos tienen el mismo ROT, se da prioridad a

aquel que tiene una demanda mayor, y si éstas son iguales a

aquel que tarde más tiempo en producirse su lote




ii. Ratios de prioridad. Run Out Time (ROT). Ejemplo

• En el momento inicial, como las demandas para cada lote son

de 100 unidades a la semana, los ratios iniciales serán:

Ejemplo de asignación con ratios

Lote Inventario actual Demanda semanal Tamaño lote Capacidad producción (unidades/semana)

P1 350 100 300 600

P2 550 100 300 100

P3 300 100 300 150

ROT1 =350

100 3,5 ROT 2 =

550

100 5,5 ROT 3 =

300

100= 3







• Transcurridas dos semanas (tiempo necesario para la

fabricación del lote) la situación será:

• Si volvemos a calcular los ROT:



P1 350 => 150 100 300 600

P2 550 =>350 100 300 100

P3 300 => 400 100 300 150

ROT1 =150

100 1,5 ROT 2 =

350

100 3,5 ROT 3 =

400

100= 4

El siguiente lote a producir será ahora el P1. Tardaremos en producirlo media semana (300/600 = 0,5).





• Transcurrida la media semana:

• Si volvemos a calcular los ROT:

• Ahora el lote a producir será el P2. Costará tres semanas el

hacerlo. Así seguiríamos sucesivamente.



P1 150 => 400 100 300 600

P2 350 => 300 100 300 100

P3 400 => 350 100 300 150

ROT1 =400

100 4 ROT 2 =

300

100 3 ROT 3 =

350

100= 3,5

• EJEMPLO 28 La empresa CIGUEÑAL S.A. fabrica cuatro tipos de componentes

para la industria del automóvil. La tabla siguiente muestra los datos

de producción y demanda de cada uno de ellos.

a) Establecer la planificación de la producción de la empresa para las

próximas dos semanas, de manera que se garantice el suministro de

los cuatro tipos de piezas durante todo ese tiempo.

b) ¿Cuál es el inventario que habrá al final de las dos semanas?


Lote Inventario inicial

Demanda semanal

Tamaño lote

Capacidad de

producción (unidades por semana)

P1 150 50 100 250

P2 150 60 100 200

P3 200 80 150 250

P4 120 50 100 200

• EJEMPLO 28 a) Establecer la planificación de la producción de la empresa para las próximas dos

semanas, de manera que se garantice el suministro de los cuatro tipos de piezas durante todo ese tiempo.

– Calculamos los ratios ROT para cada uno de los tipos de piezas

– El primer lote que se producirá es el P4 porque tiene el ROT mas bajo. Costará producirlo 0,5 semanas (= 100/200). Al cabo de 0,5 semanas, todos los inventarios se habrán reducido excepto el de P4 ( cf. Siguiente diapositiva)


Lote Inventario inicial Demanda semanal Tamaño lote Capacidad de producción

(unidades por semana)

P1 150 50 100 250

P2 150 60 100 200

P3 200 80 150 250

P4 120 50 100 200



ROT1 =150

50= 3 ROT 2 =

150

60 2,5 ROT 3 =

200

80= 2,5 ROT4 =

120

50= 2,4



– Calculamos de nuevo los ROT

» De los dos pedidos P2 y P3 elegimos el de mayor demanda semanal (por la mayor variabilidad del riesgo) que es el P3.

» El lote de 150 unidades de P3 tardará en producirse 0,6 semanas (=150/250), y los inventarios habrán variado de nuevo


Lote Inventario Demanda semanal Tamaño lote Capacidad de producción


P1 150 => 125 50 100 250

P2 150=> 120 60 100 200

P3 200=>160 80 150 250

P4 120=> 195 50 100 200



ROT1 =125 (=150- 25)

50= 2,5 ROT 2 =

120 (=150 - 30)

60= 2

ROT3 =160 (=200- 40)

80= 2 ROT 4 =

100+ 95 (=120- 25)

50= 3,9




» Ahora se fabricará el lote P2, que tardará 0,5 semanas (=100/200). Actualizamos y volvemos a calcular




P1 125=> 95 50 100 250

P2 120=>84 60 100 200

P3 160=>262 80 150 250

P4 195=>165 50 100 200



ROT1 =95 (=125- 30)

50= 1,9 ROT 2 =

84 (=120- 36)

60= 1,4

ROT3 =150+ 112 (=160- 48)

80= 4,67 ROT 4 =

165 (=195- 30)

50= 3,3




» Ahora se fabrica el lote P1 que tardará 0,4 semanas (=100/250). El orden y tiempos de los lotes a producir será entonces:




P1 95=> 70 50 100 250

P2 84=> 154 60 100 200

P3 262=> 222 80 150 250

P4 165=> 140 50 100 200



Lote P4 P3 P2 P1

Semanas 0,5 0,6 0,5 0,4

ROT1 =70 (= 95- 25)

50= 1,4 ROT 2 =

100+ 54 (=84 - 30)

60= 2,5

ROT3 =222 (=262- 40)

80= 2,77 ROT 4 =

140 (=165- 25)

50= 2,8

• EJEMPLO 28 b) ¿Cuál es el inventario que habrá al final de las dos semanas?

-----------

Basta partir del cuadro de la diapositiva anterior y actualizarlo con consumos y

fabricaciones de la´ 0,4 semanas correspondientes al pedido 1


Lote Inventario Demanda semanal

Tamaño lote Capacidad de producción (unidades

por semana) P1 70-20+100=150 50 100 250

P2 154-24=130 60 100 200

P3 222-32=190 80 150 250

P4 140-20=120 50 100 200



ii. Ratios de prioridad. AROT (Aggregate Run Out Time)

• La ratio AROT se calcula como el cociente entre el tiempo

disponible (suma de los tiempos de producción que el

inventario nos ahorra (TP) y el tiempo del que se dispone hasta

la fecha límite (TF)), y el tiempo necesario de producción para

cubrir la demanda prevista (TD).

• Resulta útil cuando se tiene que garantizar que los trabajos

especificados estén terminados en una fecha

determinada

TD

TF+TP

necesario Tiempo

disponible Tiempo=AROT




ii. Ratios de prioridad. AROT (Aggregate Run Out Time)

• La metodología a seguir será la siguiente:

1. Cálculo del AROT (AROT= Tdisp/Tnecesario= ((TP+TF)/TD)

2. Cálculo de las necesidades brutas de cada ítem (NB),

multiplicando la demanda prevista en el período por el valor

de AROT.

3. Cálculo de las necesidades netas (NN), que serán las

necesidades brutas menos las disponibilidades en almacén.

4. Aplicar la regla ROT a los pedidos pero tomando esas

necesidades netas como tamaño de lote




ii. Ratios de prioridad. AROT. Ejemplo (Considerar TF= 5 semanas)

1. Cálculo del AROT (AROT= Tdisp/Tnecesario= ((TP+TF)/TD))




P1 350 100 300 600

P2 550 100 300 100

P3 300 100 300 150

TP1 =350

600= 0,583 semanas TP2 =

550

100= 5,5 semanas TP3 =

300

150= 2 semanas

TD1 =100

600= 0,167 semanas TD2 =

100

100= 1 semana TP 3 =

100

150= 0,67 semanas

7,12=0,67)+1+(0,167

5+2)+5,5+(0,58

TD

TF+TP=AROT



ii. Ratios de prioridad. AROT. Ejemplo

2. Cálculo de las necesidades brutas de cada ítem (NB),

multiplicando la demanda prevista en el período por el valor

de AROT.

3. Cálculo de las necesidades netas (NN), que serán las

necesidades brutas menos las disponibilidades en almacén.

NN1 = 712 - 350 = 362 NN2 = 712 - 550 = 162 NN3 = 712 - 300 = 412


NB1 = 1007,12 = 712 NB2 = 1007,12 = 712 NB3 = 1007,12 = 712




4. Aplicar la regla ROT a los pedidos pero tomando esas

necesidades netas como tamaño de lote. Según vimos

anteriormente, el primer lote a producir sería el P3 porque es

el que tiene un ROT más bajo pero fabricaremos 412 unidades

(en lugar de las 300 que hicimos antes), lo que nos costará

terminar un total de 2,75 semanas porque la capacidad de

producción con este lote es de 150 unidades a la semana

(412/150 = 2,75). Empleando el mismo procedimiento

iterativamente obtendremos la tabla de la siguiente

diapositiva





El tiempo total acumulado de producción habrá sido de 4,97

semanas (2,75 + 0,6 + 1,62 = 4,97), habiéndose cumplido entonces

la fecha límite de 5 semanas que teníamos como plazo de

producción.


Cálculo del ROT

Inventario inicial

ROT Inventario inicial

ROT Inventario inicial

ROT

P1 350 3,5 75 0,75 377 3,77

P2 550 5,5 275 2,75 215 2,15

P3 300 3,0 437 4,37 377 3,77

Lote a producir P3 P1 P2

Tamaño de lote 412 362 162

Tiempo acumulado

de producción

(semanas)

2,75

3,35

4,97



ii. Ratios de prioridad. RATIO CRITICO (RC).

Se calcula como el cociente entre el ROT del ítem y el tiempo que

resta para acabar el pedido correspondiente (TR).

– Si RC<1, el stock de ese ítem va a agotarse antes de que se

pueda obtener el lote que estamos fabricando, por lo que

será necesario introducir algún cambio o medida de ajuste

para evitar la rotura de stock.

– Si RC<1, tenemos tiempo de terminar el lote antes de que se

agote el stock


RC =ROT

TR



ii. Ratios de prioridad. RATIO CRITICO (RC). Procedimiento

1. Cálculo de ROT

2. Cálculo de TR (tiempo restante), como suma de del tiempo de

preparación, el tiempo de ejecución, y el necesario para otras

actividades como inspecciones, transporte, esperas, etc

3. Calcular RC

4. Priorizar al lote que tiene un valor más pequeño de RC


RC =ROT

TR

semanal jornada de reales Horas

entodesplazami+inspeccion de Tiempo

disponible Capacidad

npreparacio de Tiempo


unidades de Numero*ejecucion de TiempoTR



ii. Ratios de prioridad. RATIO CRITICO (RC). Ejemplo

• Sigamos con el ejemplo que estamos utilizando. Supongamos

que el centro de trabajo donde se producen los tres lotes tiene

una capacidad disponible de 37,5. h.e. por semana (

corresponden a 40 horas reales). En la Tabla se recogen los

datos necesarios para calcular el Ratio Crítico


Cálculo del ratio crítico

Lote Tamaño lote ROT Tiempo de

ejecución

h.e./unidad

Tiempo de

preparación

(h.e.)

Tiempo de

inspección

(h.r.)

Tiempo de

desplazamiento

(h.r.)

P1 300 3,5 0,2 2 0,5 1

P2 300 5,5 0,3 1 0,5 0,5

P3 300 3 0,3 6 1 1




1. Cálculo de ROT ( ya realizado)

2. Cálculo de TR




ejecución

h.e./unidad

Tiempo de

preparación

(h.e.)

Tiempo de

inspección

(h.r.)

Tiempo de

desplazamiento

(h.r.)

P1 300 3,5 0,2 2 0,5 1

P2 300 5,5 0,3 1 0,5 0,5

P3 300 3 0,3 6 1 1

61,23;45,22;68,140

1,5

37,5

2

37,5

300*0.21

semanal jornada de reales Horas

entodesplazami+inspeccion de Tiempo


npreparacio de Tiempo


unidades de Numero*ejecucion de Tiempo1

TRTRTR

TR




3. Cálculo de RC

4. Decisión: El primer pedido a procesar es el P3 porque tiene el

valor más bajo de RC.




ejecución

h.e./unidad

Tiempo de

preparación

(h.e.)

Tiempo de

inspección

(h.r.)

Tiempo de

desplazamiento

(h.r.)

Trabajo

restante

(semanas)

P1 300 3,5 0,2 2 0,5 1 1,68

P2 300 5,5 0,3 1 0,5 0,5 2,45

P3 300 3 0,3 6 1 1 2,61

14,13;24,22;08,21;TR

ROT=RC RCRCRC


2. Secuenciación b) Secuenciación en la fabricación en serie de grandes

lotes en varias máquinas

• En este caso, el orden en que se asignen los trabajos

puede influir en el tiempo total necesario para su

procesamiento, debido a que los tiempos muertos que se

generan en las máquinas como consecuencia de estar

esperando los sucesivos pedidos dependen de la

secuenciación elegida, lo que influye en las fechas de

conclusión de los pedidos y en la cantidad de trabajo que

podemos sacar adelante.



lotes en varias máquinas

• El problema consiste pues en realizar la secuenciación más

óptima teniendo en cuenta todas las máquinas, pero sin

cambiar el orden en cada una de ellas.

• Es decir, la secuenciación que se elija es la que se

mantendrá para todas y cada una de las máquinas.

• De entre las técnicas existentes para resolver este

problema, la más extendida es el método de Johnson.



lotes en varias máquinas. Método de Johnson

• El método básico se aplica para el caso en que tengamos que

secuenciar n pedidos en dos máquinas M1 y M2. Metodología :

1. Escoger aquel pedido que posea el menor tiempo de toda la tabla,

independientemente de si este tiempo pertenece a la máquina M1 o

a la M2

2. Cuando el tiempo elegido pertenece a una operación a realizar en la

máquina M1, ese pedido ha de programarse delante de todos los que

resten; si perteneciese a la M2, entonces debería ser programado

detrás de todos los que aún figuren por asignar

3. Suprimir de la tabla de tiempos de ejecución, los datos

correspondientes al pedido elegido y repetir el proceso



lotes en varias máquinas. Método de Johnson. Ejemplo

• En la tabla figuran los tiempos de ejecución de 5 pedidos que hay

que secuenciar en las máquinas M1 y M2.

1. El menor tiempo corresponde a P2 (1 h.e.), en M1.

2. Como el pedido P2 elegido tiene su menor tiempo en la M1, lo

programaremos en primer lugar. La secuenciación de tareas

quedará inicialmente de la siguiente forma: P2 - P? - P? - P? - P?.

Tiempos de ejecución

P1 P2 P3 P4 P5

M1 5 1 9 3 10

M2 2 6 7 8 4





correspondientes al pedido elegido y repetir el proceso:

1. El menor tiempo corresponde a P1 (2 h.e.), en M2.

2. Como el tiempo pertenece a la máquina M2, el pedido debe

ser programado detrás de todos los que restan, en el último

lugar de la secuencia en este caso. Tendremos entonces: P2 -

P? - P? - P? - P1. Eliminamos los datos de la tabla anterior y

pasamos a la siguiente

Primera iteración

P1 P2 P3 P4 P5

M1 5 - 9 3 10

M2 2 - 7 8 4

Tiempos de ejecución

P1 P2 P3 P4 P5

M1 5 1 9 3 10

M2 2 6 7 8 4






1. El menor tiempo corresponde a P4 (3 h.e.), en M1

2. Pondremos el pedido P1 delante de los que restan (pero

detrás de P2) y tendremos la secuencia P2 - P4 - P? - P? - P1.

Pasamos a la siguiente iteración

Segunda iteración

P1 P2 P3 P4 P5

M1 - - 9 3 10

M2 - - 7 8 4

Primera iteración

P1 P2 P3 P4 P5

M1 5 - 9 3 10

M2 2 - 7 8 4






1. El menor tiempo corresponde a P5 (3 h.e.), en M2

2. Programaremos a P5 detrás de los que restan pero delante de

P1, es decir P2 - P4 - P? - P5 - P1. Eliminamos los datos de P5 y

ya no nos queda más iteraciones por realizar, pues la única

posibilidad que resta es la de colocar a P3 en el centro de la

secuenciación que nos quedará finalmente como:

P2 - P4 - P3 - P5 - P1.

Segunda iteración

P1 P2 P3 P4 P5

M1 - - 9 3 10

M2 - - 7 8 4

Tercera iteración

P1 P2 P3 P4 P5

M1 - - 9 - 10

M2 - - 7 - 4




• RESUMEN: La máquina M1 tendrá un tiempo ocioso de 2 h.e. al

final del ciclo y un tiempo de ejecución total de 28 h.e. para

los cinco pedidos; mientras que la máquina M2 tendrá un

tiempo ocioso de 3 h.e. repartido en tres paradas y un tiempo

de ejecución de 27 h.e. para las cinco tareas


Ejemplo 31 Se deben procesar seis trabajos a través de la máquina A y

después a través de la máquina B. La tabla siguiente indica los

tiempos (minutos) que ha de estar cada trabajo en cada una de

las máquinas.

¿Qué secuencia debe utilizarse para minimizar el tiempo total de

ejecución de los trabajos?

Trabajo 1 2 3 4 5 6

Máquina A 10 6 7 8 3 6

Máquina B 6 12 7 4 9 8


Ejemplo 31 • Utilizamos el método de Johnson para resolver la secuenciación.

– El menor tiempo corresponde al trabajo 5 en la máquina A, por lo

que éste será el trabajo que se haga en primer lugar.

– Eliminando la columna del trabajo 5, el menor tiempo de proceso

aparece entonces en el trabajo 4 para la máquina B por lo que el

trabajo 4 se programará después de todos los demás.

– En las cuatro columnas que nos quedan, una vez eliminada la del

trabajo 4, tenemos varios tiempos iguales de 6 minutos. Elegimos el

trabajo 6 que tiene 6 minutos en la máquina A porque es el que

menos tiempo tiene en la otra máquina.

– Eliminada la columna del trabajo 6, nos quedan dos trabajos con un

tiempo de 6 minutos, y elegimos el trabajo 1 porque es el que tiene

un menor tiempo en la otra máquina.


Ejemplo 31 – Al tener el trabajo 1 el tiempo más bajo en la máquina B, lo

pondremos en penúltimo lugar antes del trabajo 4.

– Ya sólo nos quedan los trabajos 2 y 3. El trabajo 2 es el que tiene el menor tiempo (6 minutos) en la máquina A, asi que lo programaremos después del 5 y del 6, y ya sólo nos quedará asignar

el trabajo 3 que ira después del 2.

• La secuencia final quedará de la siguiente manera:

T5 - T6 - T2 - T3 - T1 - T4

Se conoce como job shops a aquellos sistemas

en los cuales cada producto (tarea) tiene una

secuencia diferente sobre las m máquinas, no

todos los productos requieren las m máquinas y

alguno puede requerir múltiples operaciones en

la misma máquina


2. Secuenciación c) Secuenciación en la fabricación por lotes (job-shop)

• En este tipo de fabricaciones, la secuenciación tiene una

incidencia mucho mayor sobre las fechas de entrega y los

volúmenes de producción que la existente en la fabricación

en serie.

• La secuenciación en si misma resulta además mucho más

compleja que lo que hemos visto hasta ahora.



• Por ejemplo, en la fabricación en serie era suficiente, como

máximo, determinar cual iba a ser el orden de entrada de los

pedidos en la primera máquina, orden que se mantenía para

todas las máquinas que viniesen a continuación.

• Aquí ya no es tan simple. Hay que hacer la secuenciación

para todas y cada una de las máquinas, considerando

además las distintas rutas, de manera que un pedido no

puede entrar en un centro de trabajo hasta que se hayan

realizado las operaciones precedentes de su ruta.



• En la práctica no resulta inmediato encontrar una solución

óptima al problema, ya que si deseáramos explorar una a una

todas las posibles maneras de ordenar los n trabajos que

pueden hacerse en m máquinas o centros de trabajo, el

número de soluciones a comprobar sería (n!)m, algo imposible

de comprobar manualmente.

• En consecuencia, en la práctica se recurre al empleo de

métodos heurísticos -las llamadas reglas de prioridad- que

ofrecen una solución suficientemente buena aunque no sea la

óptima.



• REGLAS DE PRIORIDAD

– Son sumamente operativas cuando los pedidos son

muchos y de corta duración.

– Se utilizan como regla de decisión para elegir cual es el

próximo trabajo a realizar en un centro de trabajo cuando

éste está a punto de quedarse libre.

– La base de comparación es la regla de secuencia R

(Random), que consiste en elegir cualquier tarea de la

cola con la misma probabilidad: “la regla es que no hay

reglas”



• REGLAS DE PRIORIDAD

– Algunas de las reglas permiten determinar un orden

inicialmente para todos los pedidos que hay pendientes o

van llegando al taller (reglas estáticas).

– No obstante, la mayoría de las reglas de prioridad

únicamente eligen el pedido en el momento en que la

máquina ó centro de trabajo necesita un nuevo trabajo

para procesar (reglas dinámicas).



• REGLAS DE PRIORIDAD. Conceptos fundamentales

– Tiempo total de proceso: La operación o trabajo de un

pedido Pi en la máquina o centro de trabajo j consume

un cierto tiempo al que se denomina tiempo de proceso

tij,, formado por la suma del tiempo de preparación más el

de ejecución de ese trabajo. La suma de todos los

tiempos de proceso tij, que tiene que sufrir el pedido Pi en

el taller se le llama tiempo total de proceso TPi.




– Tiempo de proceso restante: En cualquier instante t,

siempre podremos calcular cuanto tiempo de proceso le

resta al pedido Pi para ser terminado. A ese tiempo se le

llama tiempo de proceso restante RPi(t).

– Operaciones restantes: A partir de la ruta de fabricación

también podemos saber en cualquier instante t cuantas

máquinas o centros de trabajo le restan por visitar al

pedido Pi, y a esa cantidad se la llama Operaciones

restante ROi(t).




– Holgura estática: La empresa tiene un tiempo total

disponible para realizar el pedido Pi que es la diferencia

entre la fecha comprometida de entrega (di) del pedido

y el instante en que el cliente nos confirma la solicitud del

pedido (ri). En cada instante t podemos calcular la

holgura que tenemos para cumplir esas fechas. Llamamos

holgura estática del pedido Pi a la diferencia entre el

tiempo total disponible para el pedido (di - ri) menos el

tiempo total de proceso TPi, es decir Si = [(di - ri) - TPi].




– Holgura dinámica: la holgura dinámica Si(t) se define

como la diferencia entre la fecha comprometida de

entrega, el momento actual t, y el tiempo de proceso

restante, o sea Si(t) = [(di - ti) - RPi].



• REGLAS DE PRIORIDAD. Tipos de reglas

– Reglas estáticas: Son aquéllas que permiten ordenar

todos los pedidos desde el instante en que llegan a la

empresa. Las principales se recogen en la tabla

adjunta:

Reglas de prioridad estáticas

SPT Pedido más corto (Shortest Processing Time). Se ordenan los pedidos según el orden creciente de la suma de sus tiempos totales de proceso (TPi).

LPT Pedido más largo (Longest Processing Time). Se ordenan los pedidos según el orden decreciente de los TPi.

FASFO Primero en llegar, primero en hacerse (First At Shop, First Out).

SSLACK Holgura estática más corta (Shortest Static Lack). Se ordenan los pedidos según el orden creciente de su holgura estática Si.



• REGLAS DE PRIORIDAD. Tipos de reglas

– Reglas dinámicas: son las más numerosas y que ordenan

los pedidos y/o las operaciones según la situación de

éstas en el instante t.

Las principales reglas dinámicas se recogen en la tabla de

la siguiente diapositiva. En la práctica, la más empleada

en general es la regla SIO. Otra que resulta también muy

adecuada de entre las que se basan en las fechas de

entrega es la SLACK/RO.

Reglas de prioridad dinámicas

SIO Operación inminente más corta (Shortest Imminent Operation). Se selecciona como siguiente pedido aquel de

entre los que puedan procesarse en ese momento, que tenga menor tiempo de operación tij(t). De esta forma se hace máximo el número de pedidos procesados por período en el CT y se ayuda a minimizar los tiempos ociosos.

LIO Operación inminente más larga (Longest Imminent Operation). Se selecciona como siguiente pedido aquel de

mayor tiempo de operación tij(t). La motivación para esta regla es que, normalmente, los pedidos más largos son los más grandes y más importantes y, por tanto, deben ser los primeros en realizarse.

SRPT Proceso restante más corto (Shortest Remaining Processing Time). Se selecciona como siguiente pedido aquel

con menor tiempo de proceso restante RPi(t). Con ello se pretende terminar el mayor número posible de trabajos

por unidad de tiempo, lo que supone que ayudará a emplear el menor tiempo total de procesamiento de los pedidos en todas las máquinas.

LRPT Proceso restante más largo (Longest Remaining Processing Time). Se selecciona como siguiente pedido aquel con mayor tiempo de proceso restante RPi(t).

DD Menor fecha de entrega (Due Date). Se realiza en primer lugar aquel pedido cuya fecha de entrega esté más

próxima, cualquiera que sea el tiempo de proceso que le reste. Es una aplicación simple del objetivo de cumplir

las fechas de entrega, que deja fuera las consideraciones sobre el logro del menor tiempo total de procesamiento de los pedidos.

SIO/TP Se selecciona como siguiente pedido aquel con menor cociente entre tiempo de la siguiente operación y el tiempo total de proceso ti,j(t)/TPj

SIOTP Se selecciona como siguiente pedido aquel con menor producto entre tiempo de la siguiente operación y el tiempo total de proceso ti,j(t)/TPj

LIO/TP Se selecciona como siguiente pedido aquel con mayor cociente entre tiempo de la siguiente operación y el tiempo total de proceso ti,j(t)/TPj

LIOTP Se selecciona como siguiente pedido aquel con mayor producto entre tiempo de la siguiente operación y el tiempo total de proceso ti,j(t)/TPj

FRO Menor operaciones restantes (Fewest Remaining Operation). Se selecciona como siguiente pedido aquel con menor número de operaciones restante.

MRO Mayor operaciones restantes (Maximum Remaining Operation). Se selecciona como siguiente pedido aquel con mayor número de operaciones restante.

FIFO Primero en entrar, primero en salir (First In, First Out). Se selecciona como siguiente pedido aquel que lleva más tiempo preparado para realizar su siguiente operación.

SLACK Menor holgura (Shortest Lack). Se selecciona como siguiente pedido aquel con menor holgura dinámica Si(t).

SLACK/RO Se selecciona como siguiente pedido aquel con menor holgura dinámica por operación restante, o sea, aquel con menor Si(t)/ROi(t).

SSLACK/RO Se selecciona como siguiente pedido aquel con menor cociente entre la holgura estática por operación anterior Sj, o sea, aquel con menor Si(t)/ROi(t).

SLACK/TP Se selecciona como siguiente pedido aquel con menor cociente entre la holgura dinámica Sj(t) y el tiempo total de proceso, o sea, aquel con menor Si(t)/TPi.

SLACK/RP Se selecciona como siguiente pedido aquel con menor cociente entre la holgura dinámica Sj(t) y el tiempo de proceso restante, o sea, aquel con menor Si(t)/RPi.



• REGLAS DE PRIORIDAD. Ejemplo

– Supongamos que tenemos cuatro pedidos con la información de

la tabla y deseamos realizar su secuenciación atendiendo a las

reglas SPT, SSLACK, SIO y SLACK/RO, teniendo en cuenta que han

de hacerse dos operaciones en dos máquinas distintas.

NOTA: Siempre que se resuelven estos ejercicios hay que tener en cuenta que en

la ordenación de pedidos a lo mejor alguno de ellos no puede hacerse porque

todavía no está confirmado en cuyo caso se cogería el primer pedido cuya

realización fuese factible.

ri di Operación nº 1 Operación nº 2

P1 0 7 t1,1 = 3 t1,2 = 2

P2 0 9 t2,2 = 4 t2,1 = 5

P3 0 5 t3,2 = 1 t3,1 = 2

P4 0 10 t4,1 = 3 t4,2 = 4




1. Regla SPT

Se ordenan los pedidos según el orden creciente de la suma de

sus tiempos totales de proceso (TPi).

TP1 = 3 + 2 = 5 ; TP2 = 4 + 5 = 9; TP3 = 1 + 2 = 3; TP4 = 3 + 4 = 7

» La ordenación o secuenciación de los pedidos sería entonces:

P3, P1, P4, P2.


P1 0 7 t1,1 = 3 t1,2 = 2

P2 0 9 t2,2 = 4 t2,1 = 5

P3 0 5 t3,2 = 1 t3,1 = 2

P4 0 10 t4,1 = 3 t4,2 = 4




2. Regla SSLACK

Se ordenan los pedidos según Se ordenan los pedidos según el

orden creciente de su holgura estática Si (Si = [(di - ri) - TPi]).

S1 = [(7-0)-5] = 2; S2 = [(9-0)-9] = 0 ; S3 = [(5-0)-3] = 2; S4 = [(10-0)-7] = 3

» Con esta regla, la secuenciación de los pedidos sería: P2, P3, P1,

P4.

NOTA: Cuando tenemos dos pedidos con el mismo valor de holgura

estática Si, se coloca primero al que tiene un tiempo total de proceso

TPi menor


P1 0 7 t1,1 = 3 t1,2 = 2

P2 0 9 t2,2 = 4 t2,1 = 5

P3 0 5 t3,2 = 1 t3,1 = 2

P4 0 10 t4,1 = 3 t4,2 = 4




3. Regla SIO

En las reglas dinámicas hay que realizar los cálculos en función del

instante actual t. Vamos a considerar el conjunto de trabajos que en

el momento t se hallan ante la máquina Mj a la espera de ser

procesados. Esto podemos verlo en laTabla ,en la que tenemos el

orden en que se realizan las operaciones de los pedidos en cada

máquina. Así el pedido P1 realiza la primera operación en la

máquina M1 y la segunda en la M2, el pedido P2 realiza la primera

operación en la M2 y la segunda en la M1, y así sucesivamente.


P1 0 7 t1,1 = 3 t1,2 = 2

P2 0 9 t2,2 = 4 t2,1 = 5

P3 0 5 t3,2 = 1 t3,1 = 2

P4 0 10 t4,1 = 3 t4,2 = 4




3. Regla SIO. Se selecciona como siguiente pedido aquel de entre los

que puedan procesarse en ese momento, que tenga menor tiempo

de operación tij(t).

- Instante inicial (t=0), tendremos que M1 atiende a P1 y P4, y M2

atiende a P2 y P3. Podemos representarlo de esta forma M1(0) = [P1,

P4], M2(0) = [P2, P3].


P1 0 7 t1,1 = 3 t1,2 = 2

P2 0 9 t2,2 = 4 t2,1 = 5

P3 0 5 t3,2 = 1 t3,1 = 2

P4 0 10 t4,1 = 3 t4,2 = 4

•Como t1,1 = 3 = t4,1, puede ir indistintamente el P1 o el P4 en primer lugar en la máquina M1. •Como t2,2 = 4 > 1 = t3,2, irá

P3 en primer lugar en M2 para cumplir la regla SIO.







- Instante t = 1 habrá finalizado P3 en M2 y habrá que elegir el

siguiente trabajo a procesar en esa máquina (la otra no está libre,

por lo que no requiere ninguna elección). Como es M2(1) = [P2],

será P2 quien entre a continuación en esta máquina.







- Instante t = 3, finaliza P1 en M1. Tenemos M1(3) = [P3, P4]. P3 va a

realizar su segunda operación (t3,1= 2) y P4 la primera (t4,1 = 3). Por

tanto entrará P3 en ese momento en M1.

- Repitiendo esta operación para cada instante en que quede libre

una máquina se llega a la solución final: en la máquina M1 se

procesará en el orden P1, P3, P4, P2, y en la máquina M2 se

procesará en el orden P3, P2, P1, P4.




4. Regla SLACK/RO. Se selecciona como siguiente pedido aquel con

menor holgura dinámica por operación restante, o sea, aquel con

menor Si(t)/ROi(t).

En el instante inicial es M1(0) = [P1, P4], M2(0) = [P2, P3].

Calculemos los Si(0) (ROi(0) es igual a 2 pues al inicio a todos les

queda pasar por ambas máquinas) para M1:

S1(0) = [(7-0) - (3+2)] = 2 S4(0) = [(10-0) - (3+4)] = 3

S1(0)/RO1(0) = 2/2 = 1 S4(0)/RO4(0) = 3/2 = 1.5

Por tanto en M1 irá primero el P1






menor Si(t)/ROi(t).

Para M2 tenemos:

S2(0) = [(9-0) - (4+5)] = 0 S3(0) = [(5-0) + (1+2)] = 2

S2(0)/RO2(0) = 0/2 = 0 S3(0)/RO3(0) = 2/2 = 1

Es decir, en M2 comenzará P2






menor Si(t)/ROi(t).

Continuando el cálculo en cada instante para el que haya

que elegir trabajo a procesar, se llega a la solución final:

» en la máquina M1 se procesará en el orden P1, P4, P3, P2,

» y en la máquina M2 en el orden P2, P3, P1, P4.


Ejemplo 34

En el matadero VACAFELIZ debe realizarse la programación de operaciones de los

pedidos de carne P1, P2 y P3. Para cada pedido hay que efectuar dos operaciones -

sacrificio y despiece- que se pueden hacer en dos centros de trabajo pero en este

orden. Cada centro de trabajo solo tiene capacidad para hacer una de estas

operaciones sobre un pedido a la vez. La tabla siguiente recoge los datos relativos a los

tres pedidos: fecha de confirmación del pedido por el cliente (ri); fecha comprometida

de entrega de cada pedido (di); y tiempo en días de realización de cada operación

del pedido i en cada centro de trabajo j (tij).

Pedido ri di Sacrificio Despiece P1 0 18 t1,2 = 5 t1,1 = 7 P2 2 19 t2,2 = 4 t2,1 = 3

P3 3 17 t3,1 = 6 t3,2 = 5


Ejemplo 34

Con los datos de la tabla anterior, realizar la secuenciación de los tres pedidos para

cada una de las siguientes reglas de prioridad:

a) SPT (Tiempo total de proceso mas corto)

b) SSLACK (Holgura estática más corta)

c) SIO (Tarea inminente más corta). Considerar que cada pedido sólo se puede

iniciar una vez que éste ha sido confirmado por el cliente. ¿Podrían cumplirse

los plazos de entrega de todos los pedidos con esta regla? En caso negativo,

proponga otra regla dinámica con la que se pueda cumplir y muestre cuál

sería entonces la secuenciación.


Ejemplo 34

a) SPT (Tiempo total de proceso mas corto)

Secuencia: P2-P3-P1

b) SSLACK (Holgura estática más corta)

Secuencia: P3-P1-P2

Pedido ri di Sacrificio Despiece Tiempo total

P1 0 18 t1,2 = 5 t1,1 = 7 12

P2 2 19 t2,2 = 4 t2,1 = 3 7

P3 3 17 t3,1 = 6 t3,2 = 5 11

Pedido ri di Sacrificio Despiece Tiempo total Holgura estática

Si = [(di - ri) - TPi]

P1 0 18 t1,2 = 5 t1,1 = 7 12 6

P2 2 19 t2,2 = 4 t2,1 = 3 7 10

P3 3 17 t3,1 = 6 t3,2 = 5 11 3


Ejemplo 34


iniciar una vez que éste ha sido confirmado por el cliente. ¿Podrían cumplirse los plazos

de entrega de todos los pedidos con esta regla? En caso negativo, proponga otra

regla dinámica con la que se pueda cumplir y muestre cuál sería entonces la

secuenciación --------------------

El único pedido que

puede empezar en el instante 0 es el P1 porque los otros dos todavía no están confirmados para

esa fecha.

Pedido ri di

P1 0 18

P2 2 19

P3 3 17


Ejemplo 34


iniciar una vez que éste ha sido confirmado por el cliente. ¿Podrían cumplirse los plazos

de entrega de todos los pedidos con esta regla? En caso negativo, proponga otra

regla dinámica con la que se pueda cumplir y muestre cuál sería entonces la

secuenciación --------------------

Con la regla SIO, el pedido P1 no se terminaría a tiempo sino un día más tarde. En consecuencia, esta

secuenciación no sería operativa. Una regla dinámica que se podría emplear alternativamente es la LIO, que si que nos daría una secuenciación factible.


3. Programación de tareas – En esta fase de la Programación de Operaciones es en

la que se determinan los momentos de comienzo y fin

de las actividades de cada Centro de Trabajo, así como

de las operaciones de cada pedido para la

secuenciación realizada.

– En ocasiones, el detalle de los momentos de comienzo y

fin de las operaciones se habrá desarrollado durante el

proceso de secuenciación; en otras, sin embargo, sólo

se conocerá la secuencia de entrada en cada centro

de trabajo.


3. Programación de tareas a) Gráficos de Gantt

• Se emplean para representar el desarrollo de las diferentes

operaciones a realizar de cada lote en cada centro de

trabajo en función del tiempo, pudiéndose apreciar

además para una solución propuesta:

– la coordinación de las secuencias

– las colas de espera

– y los tiempos ociosos.

• Las operaciones se representan por líneas horizontales, de

longitud proporcional a su duración.



• Generalmente, se consideran tres tiempos relacionados

con las actividades:

– el tiempo de preparación, tp

– el tiempo de ejecución, te. La longitud de te se calcula

multiplicando el número de ítems del lote por el tiempo

unitario de ejecución, teu.

– y el tiempo de tránsito, tt, entre una operación y la

siguiente.



– Cada línea horizontal gruesa

corresponde a una operación.

– La longitud de la línea representa la

duración de la operación que se

mide en horas estándar en el eje

horizontal.

– El tiempo total de la carga de trabajo

vendrá dado por el que marque la

última operación (la situada más a la

derecha en el gráfico Gantt).

NOTA: Se ha simplificado el

gráfico al no separar los

tiempos de preparación de los

de ejecución de cada

operación, pero en la

práctica conviene hacerlo

para ayudar a mejorar la

secuenciación y a planificar

las operaciones



• Secuenciación sin solapamiento: se da cuando una

operación no puede empezar a realizarse hasta que no ha

terminado la precedente.

• Secuenciación con solapamiento: hay operaciones que

empiezan a desarrollarse antes de que haya terminado la

que tienen encima y durante un tiempo se realizan de

manera simultánea. Si el solapamiento es posible,

podemos conseguir reducir el tiempo total de la

secuenciación y mejorar con ello la gestión de

producción.



Un solapamiento habitual es el que tiene lugar cuando la preparación de

una operación se efectúa mientras está ejecutándose la operación

precedente, de manera que cuando ésta finaliza la siguiente puede iniciar

su ejecución inmediatamente sin necesidad de dedicar tiempo a su

preparación.


Ejemplo 31 Se deben procesar seis trabajos a través de la máquina A y

después a través de la máquina B. La tabla siguiente indica los

tiempos (minutos) que ha de estar cada trabajo en cada una de

las máquinas.

La secuencia calculada con el método de Johnson es

T5 - T6 - T2 - T3 - T1 - T4

Elaborar un gráfico de Gantt para determinar el tiempo total

necesario para procesar los seis trabajos

Trabajo 1 2 3 4 5 6

Máquina A 10 6 7 8 3 6

Máquina B 6 12 7 4 9 8


Ejemplo 31

La secuencia es T5 - T6 - T2 - T3 - T1 - T4

-----------------

Trabajo 1 2 3 4 5 6

Máquina A 10 6 7 8 3 6

Máquina B 6 12 7 4 9 8

El tiempo total necesario para procesar los seis

trabajos será de 49 minutos. En la máquina A se terminará a los 40 minutos. Tres minutos después de haberse

puesto en funcionamiento la máquina A, empezará a trabajar la máquina B siguiendo la misma secuencia.


3. Programación de tareas b) Programación hacia adelante

• Una programación hacia adelante trata de iniciar los

trabajos en el primer momento posible

• Se incurre en costes innecesarios de inventario.


3. Programación de tareas b) Programación hacia adelante

“La programación hacia delante consiste en programar

todos los trabajos disponibles para que comiencen tan

pronto como los requerimientos sean conocidos. Esta

realización inmediata puede resultar en una terminación

temprana del trabajo a costa de más trabajos en proceso

y mayores costos de llevar más inventario del necesario”

[Monks (2003]”.


3. Programación de tareas c) Programación hacia atrás

• La programación hacia atrás parte de la fecha de entrega

di y busca el momento más tardío en el que se puede

comenzar la fabricación .

• Existe el riesgo de no poder cumplir los compromisos, al no

existir margen de tiempo ante posibles eventualidades.


3. Programación de tareas c) Programación hacia atrás

“La programación hacia atrás utiliza la misma lógica de

eliminar tiempo de espera del Plan de Requerimiento de

Materiales (MRP).

Los componentes son entregados “cuando se necesitan”

más que “tan pronto como sea posible”.


3. Programación de tareas d) Programación híbrida

• Se programan hacia adelante los

trabajos con fecha de entrega

lejana y coste bajo de inventario,

y hacia atrás el resto.

• En el ejemplo, se programa

primero hacia adelante,

obteniendo la fecha de inicio del

trabajo P3, procediendo luego

hacia atrás para el resto de los

trabajos.


Ejemplo 30 Una empresa de calderería tiene una distribución en planta dividida en tres centros

de trabajo. La tabla siguiente contiene información sobre los cuatro pedidos que ha de atender en los próximos días: la fecha límite para entregarlos, y el orden de los centros de trabajo en los que ha de ir cada uno así como las horas de máquina que necesitan en cada centro. Únicamente se puede atender a un pedido a la vez en cada centro de trabajo. Dado el volumen de las piezas a manejar, se tardan un

promedio de 6 horas en mover cada pedido de un centro de trabajo a otro. La empresa trabaja con un sólo turno de 8 horas.

a) Realizar la programación hacia atrás de todos los pedidos.

b) Realizar la programación hacia adelante de todos los pedidos.

c) Comparar ambas programaciones. ¿Cuál es mejor? ¿Por qué?.

Trabajo Centro/Horas máquina Fecha límite (días)

1 A/3, B/2, C/2 3

2 C/2, A/4 2

3 B/6, A/1, C/3 4

4 C/4, A/1, B/2 3


Ejemplo 30 a) Realizar la programación hacia atrás de todos los pedidos.

-----------------


1 A/3, B/2, C/2 3

2 C/2, A/4 2

3 B/6, A/1, C/3 4

4 C/4, A/1, B/2 3

Se tendrá que esperar 3 horas para empezar a trabajar


Ejemplo 30 a) Realizar la programación hacia atrás de todos los pedidos.

-----------------


1 A/3, B/2, C/2 3

2 C/2, A/4 2

3 B/6, A/1, C/3 4

4 C/4, A/1, B/2 3

Se observa en el pedido 3 que

aparece un hueco de 2 horas al

realizar la programación hacia

atrás que si bien ha de

respetarse al realizar esta

programación, no tiene después

que cumplirse porque no es

necesario por lo que el pedido 3

puede terminar perfectamente 2

horas antes de lo previsto.


Ejemplo 30 b) Realizar la programación hacia adelante de todos los pedidos.

-----------------


1 A/3, B/2, C/2 3

2 C/2, A/4 2

3 B/6, A/1, C/3 4

4 C/4, A/1, B/2 3


Ejemplo 30 c) Comparar ambas programaciones. ¿Cuál es mejor? ¿Por qué?..

-----------------

La programación hacia adelante es mejor porque se liberan antes los centros de trabajo para otros pedidos y se previene el efecto negativo de posibles retrasos o averías.


RESUMEN

•Gráficos de cargas

•Método de los índices.

ASIGNACION DE CARGA A TALLERES

•FLOW SHOPS

•Una máquina

•Algoritmo de Kauffmann

•Ratios de prioridad: ROT, AROT, RC

•Varias máquinas

•Metodo Johnson

•JOB SHOPS

•Métodos estáticos

•Métodos dinámicos

SECUENCIACION

•Gráficos de Gantt

PROGRAMACION DETALLADA

Programación flexible de la

producción Introducción

• Los sistemas tradicionales de programación de la producción

adolecen de una cierta rigidez y no evitan la aparición de

inventarios intermedios y finales en respuesta a variaciones

inesperadas de la demanda.

• Una estrategia alternativa sería que fuese directamente la

demanda real -y no sus previsiones- la que estableciese cuál

tendría que ser la programación de producción de la empresa.

Esta estrategia no es fácil de conseguir porque requiere una

organización que funcione según los principios de la filosofía Justo

a Tiempo (JIT)


producción Introducción • JIT pretende que los clientes sean servidos

– en el momento que lo necesiten

– con la cantidad de producto o de servicio que requieran

– y mediante un proceso de producción que utilice el mínimo

inventario posible y fabrique productos con la máxima calidad

que demande el cliente.

• Para poder alcanzar este objetivo desde un entorno tradicional

de programación de la producción son necesarias toda una serie

de técnicas que se pueda adaptar con rapidez y eficiencia a las

variaciones cuantitativa y cualitativa de la demanda: Kanban,

SMED, estandarización, polivalencia,…

Sistema PUSH • SISTEMA PUSH (Empujar): El trabajo es enviado de una operación a

otra a través del sistema de producción sin importar lo que pase

delante de él.

Leanroots

http://leanroots.com/kanban.html


producción

Sistema PUSH • SISTEMA PUSH (Empujar): Se trata de un concepto tradicional de

flujo de información y material. En la fabricación tradicional con

procesos y operaciones desacopladas no existe comunicación

entre procesos; o si la hay no se utiliza para ajustar la fabricación o

las entregas a la demanda del “proceso siguiente”.

• Cuando lo fabricado es “empujado” (PUSH) al proceso siguiente,

lo importante es obtener el máximo rendimiento de los medios de

producción independientemente de si se necesita


producción

Leanroots


Sistema PULL • SISTEMA PULL (Tirar): Solo se envía la cantidad requerida por las

operaciones siguientes


producción

Leanroots


Sistema PULL • SISTEMA PULL (Tirar): En la producción en tracción (PULL) cada proceso

“tira” del anterior y produce o entrega según le indique el siguiente.

Partimos de la demanda del cliente (previamente nivelada) y se

establecen señales que hacen que los productos vayan avanzando

según las necesidades reales. Si no un proceso no tiene demanda, no

fabrica.

• El más conocido de los sistemas PULL es el sistema JIT/KANBAN. Es un

sencillo mecanismo de control y proporciona buenos resultados allí

donde pueda ser aplicado. Sin embargo no es fácil de aplicar en los

casos que se producen un porcentaje alto de rechazos, existencia de

tiempos de cambio de modelo (setup), órdenes de trabajo con

tiempos de proceso muy breves o cuando la demanda fluctúa.


producción

Sistema PULL • JIT plantea establecer vínculos muy fuertes con los proveedores,

en el siguiente contexto:

– Ubicarse cerca de los clientes

– Usar camiones pequeños, de carga lateral y realizar embarques

conjuntos

– Establecer pequeños almacenes cerca de cliente o compartirlos

con otros proveedores

– Usar contenedores estandarizados y hacer entregas de acuerdo a

programa entregas preciso

– Convertirse en proveedor certificado y cobrar por intervalos de

tiempo y no entregas


producción

KANBAN • KANBAN significa “Etiqueta de instrucción”. A cada pieza le

corresponde un contenedor vacío y una tarjeta con pieza,

código, descripción, cantidad, tipo de embalaje, ubicación en la

línea, ubicación en destino, etc. Tiene asociado un producto

concreto y una cantidad concreta.

• En el funcionamiento habitual del KANBAN, la señal (en forma de

tarjeta KANBAN por ejemplo) es transmitida desde el proceso

siguiente (cliente) al proceso anterior (proveedor). Este KANBAN

autoriza u obliga a fabricar o entregar, de modo que la

consecuencia es el transporte o puesta a disposición del cliente el

material requerido acompañado del KANBAN.


producción

KANBAN • Se emplea pues un sistema PULL, donde solo se envía la cantidad

requerida por las operaciones siguientes


producción

Leanroots


KANBAN • Tipos de KANBAN (según uso)

– 1. KANBAN de fabricación (autoriza a fabricar)

– 2. KANBAN de transporte (autoriza a entregar)

• Tipos de KANBAN (según diseño)

– KANBAN con tarjeta

– KANBAN sin tarjeta

– MILKROUND

– KANBAN de ubicación

– KANBAN disparador

– Doble BIN

– Supermercados KANBAN


producción

KANBAN – KANBAN con tarjeta

• Es el método más sencillo y extendido. Presenta como

inconveniente la posible pérdida de las tarjetas.


producción

KANBAN ….. de ….

Producto: X-157

Cantidad: 250

Embalaje tipo:……..

Origen:…….

Destino: ……


• Las tarjetas KANBAN se utilizan para solicitar material al proceso

anterior

• Las tarjetas KANBAN no deben desecharse ni perderse

• Cada tarjeta KANBAN tiene asociado una determinada cantidad de

un material concreto

• Cada ubicación de material está diseñada de acuerdo con la

frecuencia con la que se necesita cada contenedor y de acuerdo

con el tiempo necesario para su reposición. De modo que cada vez,

sólo se debe retirar una unidad de embalaje.

• Las tarjetas KANBAN sólo deben manejarse dentro del circuito de

aprovisionamiento y en los momentos indicados para ello.

• Periódicamente se deberá comprobar el número de tarjetas

KANBAN disponibles en el sistema.


producción

Leanroots



• En caso de encontrarse alguna tarjeta KANBAN fuera de su lugar,

deteriorada o se detecte su falta debe ser comunicado a una

determinada persona responsable de su reposición.

• Al retirar por primera vez un contenedor de su ubicación (o al abrirla

y comenzar su uso), su tarjeta KANBAN debe retirarse y dejarse en su

buzón correspondiente.

• Sólo se debe comenzar el uso de un nuevo contenedor cuando el

anterior ha sido agotado por completo (para evitar mezclas de lotes

y asegurar el FIFO).

• Al finalizar una orden, el material puede volver a colocarse en el

lugar de donde se retiró (es por esto por lo que para cada

componente, sí hay N tarjetas KANBAN debe haber N+1 huecos

para sus cajas).


producción

Leanroots


KANBAN – KANBAN sin tarjeta

• La llegada de un carro vacío desencadena la salida del siguiente

carro lleno del almacén


producción

Almacén

Operación de

montaje

Carro lleno

Carro vacío

MILKROUND: “La ruta del lechero” • .

KANBAN – Milkround

• Es la ruta logística que minimiza el número de desplazamientos y va

recogiendo y entregando pequeños lotes en función de las

necesidades reales del cliente.

• La frecuencia de aprovisionamiento dependerá del éxito de nuestras

medidas para implantar el principio de cadencia, según el cual los

medios de producción trabajan de forma acompasada teniendo

como referencia el ritmo de la demanda del cliente (takt time).

• En cuanto a los medios de transporte en la “logística interna” se usan

“trenes logísticos”, son vehículos eléctricos de guiado automático (o

con conductor), que arrastran sucesivos vagones adaptados para

transportar los materiales de uso en la fábrica.


producción

Carro vacío


• El “tren” debe circular con absoluta puntualidad y proceder

más o menos de la siguiente forma:

– Estación de entrada y salida (generalmente situada en el

almacén):

» Dar producto terminado y contenedores vacíos.

» Cargar necesidades (según se haya registrado

previamente o según los kanbans que se han ido

recogiendo). Se cargará: materia prima,

componentes, embalajes de producto terminado,

herramientas, etc.

» Inicio de trayecto a la hora prefijada.


producción


– En cada parada:

» Descargar la materia prima, componentes,

embalajes, herramientas que se necesiten en el

punto de parada.

» Cargar el producto terminado, contenedores vacíos,

etc.

» Recoger los kanbans de transporte (que evidencian

la necesidad de material en ese punto)

– Estación de entrada y salida (generalmente situada en el

almacén): Se cierra el ciclo


producción

Objetivos del

milkround interno

1. Reducir el despilfarro asociado al transporte de materia prima y producto terminado.

2. Eliminar el despilfarro correspondiente a los recorridos en vacío.

3. Eliminar el despilfarro correspondiente a las búsquedas de material.

4. Eliminar el despilfarro correspondiente a las esperas por falta de material.

5. Concentrar las acciones del operario en operaciones de valor añadido (no en búsquedas, recorridos, transportes y esperas).

6. Promover el principio de tracción (PULL).

7. Simplificar las preparaciones, dado que habrá siempre la mínima cantidad de material necesaria para iniciar la fabricación.

EJEMPLO

Vídeo 8 . AGC Faurecia

http://www.trilogiq.com/fr/videos-trilogiq.php


producción




Learning_from_Toyota.pdf

KANBAN – Kanban de ubicación


producción

Leanroots


KANBAN – Kanban disparador


producción

Leanroots


KANBAN – Double BIN

• Técnica sencilla de aplicar, ideal en la fase de introducción

de la metodología KANBAN.

• Se basa en la lógica del “doble contenedor”: Cuando el

contenedor que se está utilizando se vacía, se envía el

kanban al proveedor y, en espera de su reposición, se utiliza

un segundo contenedor (“double bin”), que posee las

mismas piezas que el anterior ( calculado en base a técnicas

Lean).


producción

M.A. GARCIA MADURGA.- SEPTIEMBRE 2011 Supermercados KANBAN

http://www.trilogiq.com

http://www.trilogiq.com/

• KANBAN – Supermercados

• Este sistema KANBAN funciona como los supermercados de

alimentación a los que estamos acostumbrados:

1. El consumidor elige el producto que va a consumir y lo

adquiere libremente. Él mismo se ocupa del transporte hasta

“su casa”.

2. Los huecos que dejan las unidades de producto retiradas

generan órdenes para que el proceso anterior elabore nuevas

unidades, pero únicamente la cantidad correspondiente a la

capacidad libre de la estantería.

3. Un responsable de stocks repone el producto.


producción


• El sistema prevé abastecerse únicamente de los productos “que

se venden”, por lo que se reducen las reservas innecesarias.

Nótese la diferencia con abastecimientos basados en

previsiones.

• Los supermercados pueden constituirse con un stock de

unidades de producto dispuestas en un orden concreto e

invariable (FIFO). En este caso, la secuencia de procesado ha

podido ser preestablecida, y el proceso cliente deberá elegir la

primera unidad que, enviada desde el proceso proveedor, se

halle en la cola de productos FIFO.


producción


• Los supermercados utilizan dos tarjetas KANBAN: la llamada

KANBAN de movimiento (orden para retirar una unidad del

supermercado) y la KANBAN de producción (orden de

reposición de la unidad extraída del supermercado )


producción

KANBAN

de

Producción

Orden de Producción

CENTRO

PRODUCTIVO SUPERMERCADO PROCESO

CLIENTE

KANBAN

de

Movimiento

Supermercados. Estanterías dinámicas FIFO

El FIFO se asegura de modo que

cualquier nueva caja que se introduzca

sea la última en utilizarse.

Facilitan el desplazamiento del material

gracias a la gravedad y a rodillos, mesas

de bolas,..

Pueden disponer de baldas con

inclinación inversa, colocadas en la

parte superior, para devolver envases

vacíos.

Se trata de un sistema que facilita la

implantación del KANBAN


producción

http://leanroots.com

Supermercados. Estanterías dinámicas FIFO

El material iría dispuesto en las estanterías con sus respectivas tarjetas

KANBAN. Al retirarse un contenedor, se genera la necesidad de reponer

uno nuevo en la estantería, por lo que se separan contenedor y KANBAN

y se deposita éste en el buzón previsto a tal efecto. Los KANBAN

depositados en el buzón serán retirados por personal responsable

(normalmente, de Logística), dado que son una señal que autoriza a

reponer el correspondiente contenedor en la estantería. De esta forma se

cierra el ciclo.


producción


• Permiten absorber los efectos de las interrupciones del flujo;

obviamente, deberán dimensionarse para ser capaces de

cubrir un desajuste máximo preestablecido.

• Sus dimensiones dependerán pues de la frecuencia de retirada

de contenedores para el consumo, el plazo de reposición y el

margen de seguridad


producción


• En algunas fábricas Lean, el supermercado tradicional se ha

acercado a las inmediaciones del borde de línea (en general

unos metros) y modificado en zona de preparación: los trenes

«lean» se eliminan por la proximidad línea-supermercado.

Entonces, se pueden utilizar los «shooter» y carretillas empujadas

a mano para un JIT muy avanzado y la eliminación total de los

costes de vehículo. Esta práctica requiere previamente un gran

control del Lean y de las herramientas JIT.


producción

Shooter Su objetivo es el

cargamento

/descarga rápido y

sin intervención

manual, de cajas

entre un carro y un

flowrack

supermercado. Este

método se inscribe

en el marco del lean

avanzado y permite

la reducción del

muda de transporte

en logística.

http://www.trilogiq.com


producción

• KANBAN – Supermercados. Ideas clave

– Es una organización pull puesto que:

1. Se genera por consumo del cliente.

2. El cliente retira del stock solo lo que necesita, en cualquier

momento.

3. El proveedor reabastece el stock únicamente con la

existencia de una señal de vacío

– El supermercado combina Gerencia Visual, sistema pull,

KANBAN y 5S.


producción

KANBAN. Reglas

básicas

1. No mandar producto defectuoso a los

procesos siguientes.

2. Los procesos siguientes solicitarán solo lo

que es necesario

• El kanban limita la cantidad a producir en

el proceso/s justo anteriores

• Pérdidas si el proceso anterior consume

material y tiempo en cantidad superior a la

necesaria

• No requerir material sin tarjeta kanban

• Los artículos requeridos no deben exceder

el número de kanban admitidos

• Una tarjeta kanban siempre debe

acompañar a cada artículo

3. Se producirá solo la cantidad requerida por

el proceso siguiente

• No producir más que el número de

kanban.

• Producir en la secuencia en la que los

kanban son recibidos.

4. Balancear la producción

• Ajustar número de puestos de trabajo,

puesta en marcha o paro de ordenes de

curso, cambios de programación, ...

5. Evitar especulaciones

• No hay especulaciones ni

interpretaciones que valgan. El kanban y

su circulación por el taller es quien da

idea de la situación y es la fuente de

información.

6. Estabilizar y racionalizar el proceso

KANBAN. Reglas

básicas

Aplicaciones

insospechadas…

KANBAN y Ketchup!

6 Sigma, Lean y Kaizen

Sandrine Santiago

http://www.caletec.com/blog/lean/ejemplo-de-kanban/


producción

M.A. GARCIA MADURGA.- SEPTIEMBRE 2011 SMED

• SMED – Los procesos de fabricación en la actualidad quedan fuertemente

determinados por:

• Tamaños de lote cada vez más pequeños

• Gran variedad de productos ( “customización” o personalización”)

– Las fábricas deben tener pues la suficiente flexibilidad en sus

cambios de lote como para hacer frente a esta realidad del modo

más competitivo posible. La metodología SMED (Single Minute

Exchange of Die = Cambio de útiles en un solo dígito) aborda de

modo riguroso esta problemática, ofreciendo resultados

excepcionales: minimización de inventarios, reducción de plazos

de entrega,…


producción

• SMED – TIEMPO DE CAMBIO es el periodo que transcurre desde la

fabricación de la última pieza válida de una serie hasta la primera

pieza correcta de la siguiente serie.

– Las operaciones internas son aquellas que obligatoriamente deben

realizarse con la máquina parada.

– Las operaciones externas son aquellas que pueden realizarse con la

máquina en marcha, esto es, antes de la finalización del trabajo

anterior o una vez lanzada la nueva fabricación.


producción

Montaje nuevos utillajes

Producción serie A

Paro de producción Ultima pieza buena de la serie A

Ensayos

Arranque producción serie B

Producción serie B estabilizada

Preparación Limpieza Desmontaje utillajes

Reglaje Orden y limpieza

Tiempo de cambio

Controles a los primeros productos

Primera pieza

buena de la serie

B

Paro de producción

Tiempo útil de cambio

• SMED


producción

5%

15%

30%

50%

Distribución del cambio Montaje y desmontaje de utiles Centrar, dimensionar y fijar otras condiciones

Verificar materiales, herramientas, troqueles,.. Producción de piezas de ensayo y ajustes

• SMED – ETAPAS

1. Formación del equipo:

» Un experto en la metodología SMED

» Una persona con gran conocimiento de la máquina y los

trabajos que allí se realizan.

» Personal de mantenimiento.

» Un operario cualificado ( jefe de equipo,…), que facilite

que las opiniones de todos los trabajadores sean tenidas

en cuenta, y que contribuya a vencer resistencias al

cambio.

» Un responsable jerárquico con capacidad de asignación

de recursos humanos y económicos cando se

identifiquen como necesarios.


producción

Participante Razón de su presencia

Pepe Luis Juan Pedro

Conoce el problema x x

Sufre el problema x

Podrá ayudar a resolver el problema

x

Está implicado por la solución del problema

x

Riesgo de estar perjudicado por la solución presentada

x

…….. x

• SMED – ETAPAS

2. Observación y medición:

» Desglose exhaustivo de todas las operaciones que se realizan

durante el cambio, que debe incluir tanto la duración de cada

una de ellas como los utillajes y herramientas utilizados.

» Requiere de herramientas específicas tanto para la toma de

datos como para el posterior análisis de lo ocurrido durante el

cambio (plantillas)

» El vídeo es fundamental. Si interviene más de un operario,

deberán utilizarse tantas cámaras como personas

intervinientes. Obviamente, debe grabarse con el tiempo en

pantalla.

» Si se trabaja a más de un turno, debe repetirse el proceso de

toma de información para cada uno de ellos, pues surgirán

interesantes oportunidades de benchmarking.


producción

Toma de datos

SMED : Relevé d’observation

Référence du produit : Date : Page :

Nom du produit :

Désignation de la machine :

Horaire :

Observation faite par :

Nom de l’opérateur :

N° Opérations observées

Heure deschangementsd’opération

Durée desopérations(en secondes)

Déplacements (en nombre de pas)

Outillage

Report total pageprécédente

Total page outotal général

- Relever les indications en heures minutes et secondes de la montre, à chaque changement d’opération oud’activité (chaque « top »)

- Calculer, par différence entre les « top », la durée de chaque opération et la reporter dans la casecorrespondante

- Indiquer les déplacements des opérateurs en nombre de pas

SMED Machine : Observation du :

Diagramme d'activité Référence produit : Régleurs : Observateur :

Opération réalisées avant le réglage :

OPERATEUR A

N° NOM DE L'OPERATION DUREE OPERATEUR MOYEN Début Fin 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150

Dévisser le nez d'aiguille 2' A 0 2

Dévisser le corps d'aiguille 3' A 2 5

Dévisser le grain 5' A 5 10

Autre opération 10' A 10 20

Opération commune 7' A et B 20 27

OPERATEUR B

N° NOM DE L'OPERATION DUREE OPERATEUR MOYEN Début Fin 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150

Opération 1

Opération 2

Opération 3

Attente opérateur A

Opération commune 7' A et B 20 27

• SMED – ETAPAS

3. Identificar operaciones internas y operaciones externas

4. Convertir el mayor número posible de operaciones internas

en operaciones externas:

» Mediante modificaciones técnicas

» Mediante modificaciones organizativas (redistribución de operaciones,…)

» Mediante modificaciones en los métodos de trabajo

» OJO! La aproximación debe ser sistémica, es decir, debe tenerse en cuenta si el tamaño actual o futuro de los lotes permite determinadas modificaciones, el grado de automatización de las máquinas,…


producción

SMED : Plantilla de análisis

Operario : Referencia producto : Fecha : Página: Observador :

Nombre producto : Horario : Máquina :

N° Operación elemental Duración (min)

Hechos constatados

¿Puede convertirse en externa ?

¿Conversión simple ?

Conversión a estudiar ?

¿Ideas para su mejora?

• SMED – ETAPAS

5. Optimización del cambio

» A la luz de la información recogida, cabrán más

mejoras que la conversión de operaciones internas en

externas:

• Aumentar el número de personas en determinados momentos del cambio.

• Pequeños utillajes.

• Herramientas que aligeren ciertas operaciones (destornilladores,…).

• Mejoras de determinadas operaciones internas

• Se recomienda el empleo de herramientas específicas (por ejemplo, matriz de priorización) para focalizarse

en las medidas de mayor interés


producción

Eficacia Alta : 3 ptos Media: 2 ptos Baja : 1 pto

Coste < 1000 eur : 3 puntos

1000< < 10000 eur :2 ptos > 10000 eur : 1 pto

Rapidez < 15 días : 3 ptos

15 días< < 2 meses :2 ptos

> 2 meses : 1 pto

COSTE Peso:2

RAPIDEZ Peso:1

EFICACIA Peso:3

TOTAL

Solución A 1 1 3 12

Solución B 3 2 3 17

Solución C 3 3 2 15

• SMED – Observaciones

– Prueba piloto

» Trabajar sobre máquinas clave (cuellos de botella o estratégicas) en las que se prevean importantes

posibilidades de éxito.

– Objetivos

» Deben ser ambiciosos y sostenibles.

– Formación

» Obviamente debe formarse en los nuevos procedimientos a todo el personal implicado. Se recomienda encarecidamente el uso de vídeo.

– Estandarización, control y mejora continua

» Debe evitarse a toda costa que el trabajo caiga en “saco

roto”


producción


– Rapidez

» Es muy importante reaccionar ágilmente frente a determinadas observaciones y oportunidades de mejora.

– Vídeo:

» El acuerdo de los operarios es esencial. Deben aceptar

la observación y en especial la grabación de vídeo.

“Jugar el juego" en conjunto.

» Deben saber que esta observación no tiene la intención

de medir su "rendimiento" del personal o aumentar sus

tareas, sino racionalizar, sobre todo mediante la mejora

de las condiciones de trabajo.


producción


– Comunicación

» Desde el lanzamiento del programa, sus causas y

potencial, hasta el desarrollo del mismo, el seguimiento

de sus resultados y la celebración del éxito, la

comunicación a todos los niveles es un factor clave


producción

0

10

20

30

INDICATEUR

Enoncé du problème:

Objectif:

Chef de projet:

Date de début: Date de fin:

SMED

SMED.

Principios

básicos

•Identificar las tareas internas vs externas

•Analizar el verdadero propósito de cada tarea, y su

función

•Centrarse en soluciones de bajo coste

•El objetivo ultimo: eliminar el tiempo de cambio

Eliyahu M. Goldratt. (1947 - 2011) Nacido en Israel, licenciado en Física y creador

de la Teoría de Restricciones (TOC, del inglés Theory of Constraints).

TOC

• TOC – La obra de referencia


producción

• TOC – Introducción

– E. Goldratt hace hincapié en que la única meta de

una organización con ánimo de lucro es la de ganar dinero,

ahora y en el futuro, considerando los restantes objetivos

como simples medios para conseguir la meta final; será

“productivo” para la empresa todo aquello que contribuya

a conseguir el mencionado objetivo.


producción

$

Tiempo

• TOC En términos económicos Goldratt propone centrarse en tres indicadores

de gestión:

Beneficio neto: Es una medida en unidades monetarias $ y en

términos absolutos

BN (Beneficio Neto) = T (Throughput) – GO (Gastos de operación )

Rentabilidad: medida relativa que complementa a la anterior en el

sentido de medir la “productividad” del dinero invertido.

RDI (Retorno de Inversión) = I / (T-GO) )

Liquidez: medida de las posibilidades de “supervivencia”


producción

• TOC Estos indicadores son demasiado generales como para ayudar a la toma

de decisiones en los niveles operativos de la empresa. En este punto,

Goldratt propone otros tres parámetros denominados de explotación

• Ingreso neto (Troughput): dinero generado a través de las ventas; es decir,

todo el dinero que entra en el sistema. Mide la velocidad a la que la

empresa genera valor.

• Inventario: todo el dinero que el sistema invierte en adquirir bienes que luego

pretende vender; es decir, el conjunto de dinero que, por algún motivo, es

retenido en el sistema.

• Gasto de operación: Todo el dinero que gasta el sistema para convertir el

inventario en ingresos netos; es decir, todo el dinero que sale del sistema.


producción

• TOC – En cuanto al orden de importancia de los parámetros de explotación,

cualquier organización que pretenda desarrollar un proceso de mejora

continua debe situar como primer elemento de referencia los ingresos

netos, ya que su incremento no está limitado por nada, el revés de lo

que sucede con las posibles disminuciones de los gastos operativos y los

inventarios (limitados por el cero).

– Goldratt propone situar el inventario en el segundo lugar en la nueva

escala de valores, colocando en último lugar a los gastos operativos.


producción

¿Cómo alcanzar La Meta?

Goldratt se planteó la

configuración organizacional

como una sucesión de

acciones en cadena; y el

rendimiento de cualquier

cadena siempre está

determinado por la fuerza de

su eslabón más débil….


producción

“En un proceso productivo

existe siempre un recurso

escaso o cuello de botella,

que determina en todo

momento la capacidad de

producción máxima del

sistema”

E. GOLDRATT

El cuello de botella

• Es el recurso con menor capacidad

en el proceso.

• En ese momento es la restricción

que determina la capacidad de

toda la planta.

• Tiene altos inventarios por procesar.

• Las etapas posteriores del proceso

tienen tiempos de espera.

Del cuello de botella dependen los Ingresos

netos (Troughputs) y los Inventarios !!!


producción

• Cuello de botella Una hora ganada en un recurso no cuello de botella es un

espejismo: Si equilibramos la utilización de todos los recursos no

cuellos de botella con la capacidad del recurso CB, ello

significará, obligatoriamente, que a los primeros les sobrará

tiempo.

Se recomienda no invertir dinero, ni energías, en aumentar la

capacidad o, simplemente, en ganar tiempo en un recurso que

en nada amentará la facturación de la empresa y que, por

tanto, no incrementará ingresos y beneficios.


producción

• Cuello de botella De esta forma, si se aumenta el rendimiento individual de un

determinado centro de trabajo que no es cuello de botella para

conseguir un incremento de producción que no es vendible en

estos momentos, ello no sería “productivo” para la empresa, al

contrario de lo que tradicionalmente se piensa.


producción

• Etapas para la consecución de La Meta 1. Identificación de las limitaciones del sistema. Goldratt distingue

cuellos de botella físicos (equipos, máquinas, personas) y políticos

(reglas de la empresa).

2. Decidir cómo explotar las limitaciones: Si, por ejemplo, la limitación

se encontrase en un determinado centro de trabajo, explotarla

significaría obtener el máximo rendimiento de la maquinaria de

dicho CT. Ello implicaría eliminar cualquier causa de tiempo

improductivo. Goldratt propone herramientas específicas para esta

fase Arboles de Realidad, arboles de Prerrequisitos, Nubes de

Evaporación,..

3. Subordinar todo a las decisiones adoptadas en el paso anterior.


producción

• Etapas para la consecución de La Meta 4. Elevar la limitación: Esto significa superar las restricciones marcadas

por su falta de capacidad. No en pocas ocasiones, una vez que se

analiza el trabajo de la limitación en el paso dos y,

consecuentemente, se decide una forma de explotar al máximo su

capacidad, la limitación desaparece. Ello aconseja no precipitarse

y realizar este paso en su justo momento, es decir, en cuarto lugar.

5. Si en los pasos previos se ha roto una limitación hay que volver al

primer paso: Las limitaciones impactan en todas las áreas de la

empresa, todo se debe subordinar a la consecución de su máximo

aprovechamiento


producción

• Etapas para la consecución de La Meta o Por ejemplo: la calidad debe ser controlada antes de que los

productos hagan uso de las horas limitadas de los cuellos de

botella; los ítems que ya incorporan estas horas deben ser

tratados con sumo cuidado, puesto que cualquier circunstancias

que dé lugar a la pérdida de uno de ellos (por ejemplo: un

defecto en un proceso posterior al cuello de botella) se

transformará automáticamente en un producto menos para la

venta.


producción

RESUMEN

http://www.youtube.com/watch?v=c9syvM0fDO8

TOC comporta una visión

más sistémica del

Subsistema Productivo en

particular y de la empresa

en general, rechazando

explícitamente la

consecución de óptimos

locales siempre que ello

no repercuta en un

acercamiento a la meta

final de la empresa; en

definitiva, en conseguir un

óptimo global de la

misma.

Teora de las Limitaciones dpgspl 2009.wmv

Para saber más

Nodos en la Red

Mario López de Ávila

www.nodos.typepad.com

http://nodos.typepad.com/nodos_prime/index.rdf

Gracias por su atención !!

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Programación de operaciones - Madurga net · Programación de operaciones Introducción – La Programación de Operaciones supone la ejecución de todo lo planificado anteriormente