APLICACIÓN DE SIMULACIÓN PARA MEJORAR LA PRODUCTIVIDAD Y REDUCIR EL TIEMPO DE CICLO EN UNA COOPERATIVA Alberto López – Iver Pirosanto INTI Mar del Plata

Introducción al problema Cooperativa dedicada a la fabricación y comercialización de artículos de cerámica en diferentes formas y colores. Más de 70 productos Trabajan 21 personas Operaciones en su mayoría manuales (variabilidad) Diagnóstico inicial: Altos plazos de entrega Altos niveles de inventario en proceso Producción por debajo de la demanda Baja productividad

Objetivos Objetivo general: Mejorar la productividad y reducir el tiempo de ciclo del proceso productivo. Objetivos específicos: Desarrollar un modelo de simulación del sistema productivo. Efectuar un análisis comparativo de distintas alternativas de mejora. Estudiar el impacto económico de cada una de las mismas.

Datos relevados Etapas del proceso Tiempos de proceso Dotación de operarios por puesto Productos fabricados: Dimensiones Cantidades producidas durante 2013 Costos y precios de venta

Estudio del proceso Puesto Cantidad de personal Capacidad operativa por puesto (u/h) Molderia1600 Molino1141 Colada EO364,67 Colada CA126,09 Torno120,81 Lavado/pegado asas124,16 Pulido (torno)136,00 Lavado/Pulido533,83 Horno (Bizcocho)173,15 Retoque/Junquillo283,72 Esmalte163,33 Horno (Esmalte)173,15 Depósito1102,86

Modelo de simulación. Elementos Procesos a simular: Desde el preparado de la pasta hasta que se obtiene el producto terminado Entidades: Carros con productos (lote de transferencia entre puestos), caracterizados por el tipo de producto y la cantidad Variables de input: Tiempos de proceso de cada puesto Cantidad de productos por carro Parámetros: Operarios por puesto Cantidad de carros que se ingresan al horno por vez Tiempo de horneado Distancias entre puestos y velocidad de circulación

Ajuste de distribuciones para variables de input Tiempo de proceso Puesto: colada de tipo cielo abierto Ejemplo: Se consideraron distribuciones triangulares asumiendo: Valor más probable: tiempo de procesamiento promedio por unidad Mínimo y máximo: +/- 10% del tiempo promedio Minutos

Ajuste de distribuciones para variables de input Códigos CANTIDAD POR CARRO TIPO DE MOLDE CANTIDAD ANUAL 01720CA TORNO TORNO /pl180TORNO TORNO765 04/pl270TORNO CA TORNO CA CA CA CA TORNO TORNO /m90EO /ch126EO /gr54EO /m72EO132 ………… Cantidad por carro Cantidad anual (suma) Total28358 Cantidad de productos por carro Tipo: espesor obligado (EO) Ejemplo: Input Analyzer® Datos reales Datos consolidados Histograma y ajuste de distribución de probabilidades

Modelo de simulación. Elementos Supuestos para la modelación: Se trabaja durante un turno de 8 hs de lunes a viernes. No hay ausentismo. Hay espacio suficiente para almacenar producto en proceso. El mix de productos fabricados se realiza de acuerdo a proporciones históricas. Los procesos de colada y torneado siempre trabajan (sistema push). Siempre hay pasta disponible en el molino. Los hornos se prenden al inicio de la jornada y se apagan al final. Medidas de desempeño: Throughput: cantidad de productos fabricados por mes Tiempo de ciclo promedio: desde que se comienza a fabricar hasta que se termina un producto

Modelo computacional

Identificación del cuello de botella Las primeras corridas del modelo de simulación muestran que se acumula mucho stock a la entrada del proceso de carga de los hornos de bizcocho. El mismo operario se encarga de cargar y descargar los 2 hornos de bizcocho y los 2 de esmalte. Se tarda en promedio 1,5 horas para cargar un carro. La capacidad de cada horno es de 4 carros.

Propuestas Propuesta 1 Reducir a la mitad la carga de los hornos, siendo esperable una disminución del tiempo de ciclo. Propuesta 2 Reasignar las tareas de un operario del puesto Lavado y Pulido, ubicándolo en la operación de carga y descarga de los hornos.

Resultados Indicadores Situación inicial Propuesta 1: reducir el lote de los hornos Propuesta 2: redistribución de tareas Propuesta 1 + Propuesta 2 Throughput [piezas/mes] Aumento del throughput--1%55%14% Tiempo de ciclo promedio [días]26,224,421,021,3 Reducción del tiempo de ciclo-7%20%19% WIP [piezas] Costo adicional [$/mes] Beneficio adicional [$/mes] Aumento del 55% en el volumen de producción mensual. Potencial aumento de la utilidad de aproximadamente $ anuales. Reducción del tiempo de ciclo promedio en un 20%

Conclusiones Beneficios del uso de la simulación como herramienta para el análisis y la mejora de los procesos productivos. Experimentar diferentes escenarios. Contestar preguntas del tipo what if (¿Qué pasaría si…?). No es necesario intervenir el sistema real, reduciendo el riesgo y los costos de las modificaciones que se pretenden realizar.

Posibles extensiones al estudio Mejorar los datos de entrada del modelo: mayor cantidad de mediciones de tiempo. Incorporar nuevas medidas de desempeño del sistema. Simular el proceso trabajando con un sistema pull con el objetivo de mantener altos niveles de producción y controlar el inventario en proceso. Establecer los requisitos previos para su implementación en la práctica. Construir un modelo de optimización para determinar la cantidad óptima de operarios en cada puesto con el fin de balancear la línea.

Instituto Nacional de Tecnología Industrial Mar del Plata Marcelo T. de Alvear 1168 (B7603AAX) Mar del Plata Buenos Aires, Argentina (0223) Int. 305 Muchas gracias!