CONTROL DE PRODUCCION I Profesora: MYRIAM LEONOR NIÑO LOPEZ

Presentación del tema: "CONTROL DE PRODUCCION I Profesora: MYRIAM LEONOR NIÑO LOPEZ"— Transcripción de la presentación:

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2 CONTROL DE PRODUCCION I Profesora: MYRIAM LEONOR NIÑO LOPEZ

3 Tema 14: Teoría de restricciones

4 ¿Estamos tomando decisiones correctas en producción?
¿Cómo impactan en la rentabilidad de su empresa?

5 Nuevas prácticas de manufactura
Existen básicamente dos nuevas prácticas de manufactura: Lean Manufacturing (Toyota) TOC - Teoría de restricciones (Goldratt)

6 Lean Manufacturing (TOYOTA)
Nuevas prácticas de manufactura Lean Manufacturing (TOYOTA) La integran algunas de las siguiente metodologías de administración: TQM (Total Quality Management) JIT( Just in Time) Kanban Smed Poka Yoke SPC (statistic process control) TPM (Total Preventive Maintenance)

7 Teoría de Restricciones - TOC
La teoría de las restricciones (TOC) expuesta y sustentada por el doctor Eliyahu Goldratt, nace como una manera de administrar los ambientes industriales, con el objetivo de aumentar las ganancias de las organizaciones en el corto y largo plazo. Este objetivo se alcanza aumentando el ingreso de dinero a través de las ventas, al mismo tiempo que se reducen los inventarios y los gastos de operación.

8 Clave de la Teoría de Restricciones
La clave en la Teoría de las Restricciones es que la operación de cualquier sistema complejo (empresa) consiste en realidad en una gran cadena de recursos interdependientes (máquinas, equipos, centros de trabajo, instalaciones, materiales) pero sólo unos pocos de ellos (cuellos de botella) restringen o limitan la salida de toda la producción. “Reconocer esta interdependencia y el papel clave de los cuellos de botella es el punto de partida para administrar la producción.”

9 La Meta La meta principal de una empresa es ganar dinero.
Todas las otras metas son secundarias. Si no ganamos dinero, no mantendremos el negocio por mucho tiempo.

10 Mejora continua La Meta principal es ganar dinero hoy, pero seguir ganando tambien mañana y si es posible más.

11 Medidas de desempeño Necesitamos medidas para saber qué tan bien lo estamos haciendo para alcanzar la meta principal. Una vieja máxima del control de procesos dice: “No puedes controlar lo que no puedes medir.” Si la meta es ganar dinero, la medición debe realizarse en función del dinero.

12 Medidas tradicionales
Utilidad Neta ROI (Retorno sobre la inversiòn) Flujo de Caja

13 Desventaja de la medidas tradicionales
Ni la Utilidad neta, ni el ROI son medidas que nos ayudan particularmente a determinar el impacto de las decisiones de producción. ¿Cual será la consecuencia sobre mi Utilidad neta y mi ROI. “Si decido trabajar horas extras en un recurso la semana proxima?”

14 Nuevas medidas Throughput :
Todo el dinero que ingresa a la Empresa mediante las ventas. Inventario: Todo el dinero que el sistema invierte en la adquisición de cosas que pretende vender. Gastos de operación: Todo el dinero que el sistema gasta en transformar el inventario en throughput.

15 Una máquina generadora de dinero
GO T La empresa

16 Nuevas relaciones con las medidas tradicionales
Utilidad neta = T – GO ROI = (T - GO) / I

17 Limitaciones De los tres parámetros de medición (T, I y GO), sólo el Throughput puede ser elevado de forma tal que resultará un incremento en la Utilidad neta y ROI.

18 La realidad actual Es más fácil en poco tiempo bajar Gastos Operativos que aumentar el Throughput. El Throughput es el resultado de que en la empresa trabajen juntos para entregar con calidad en tiempo y forma los pedidos vendidos. Es más fácil recortar los gastos operativos que conseguir que todos trabajen juntos eficientemente.

19 Pensando en el largo plazo
Recortar gastos es solo una táctica de corto plazo. Una estrategia de largo plazo, es focalizar los esfuerzos sobre Throughput, debido a que es la mejor manera de aumentar las ganancias y mejorar el estado de la compañía.

20 La naturaleza del Throughput
Vamos a examinar un ejemplo simple: NUESTRA FÁBRICA: Elabora 2 tipos de productos: Producto P y producto Q. Tiene 4 recursos: A, B, C and D A B C D

21 Cada recurso tiene 2400 minutos por semana de capacidad disponible:
5 días x 8hs/día x 60 min = 2400 minutos. Los Gastos Operativos(G.O) por semana son de $6000. El G.O es considerado constante, se intenta conseguir de cada trabajador 40hs. por semana independiente de cuanto trabajo de producción cada uno tenga.

22 Nuestro mercado Se tiene un potencial de mercado hasta 50 unidades por semana del PRODUCTO P a un precio de venta de $ c/u. La demanda semanal del producto P es 50 unidades. Esto significa que el Mercado está dispuesto a comprarnos hasta 50 unidades (Si fabricamos 60 unidades por semana, quedarán 10 unidades en stock porque no podremos venderlas). Como nuestro ejemplo es totalmente ideal, los clientes pagan de contado, no piden descuento y nunca cambian de idea

23 Se tiene un potencial de mercado hasta 25 unidades por semana del PRODUCTO Q a un precio de venta de $ c/u. Con el producto Q ocurre exactamente lo mismo. La demanda semanal es 25 unidades (Si fabricamos 30 unidades por semana, quedarán 5 unidades en stock porque no podremos venderlas). El precio de venta es $200 por unidad, los clientes pagan de contado, no piden descuento y nunca cambian de idea.

24 Ruta del material y sus tiempos
C B D MP1 CT P MP2 A 50 x 30 min/u = 1500 min C 50 x 20 min/u = 1000 min B 50 x 30 min/u = 1500 min C 50 x 10 min/u =500 min 30 min/u 20 min/u 10 min/U D 50 x 20 min/u = 1000 min Resurso A = Recurso B = 1500 Recurso C = Recurso D = 1000 Minutos Totales para 50 Productos P Total : $30 + $35+ $25 = $90 $30/u $35/u $25/u Materiales OP=10 OP=20 OP=30 OP=40 OP=50 Total Unitario = 110 min.

25 Ruta del material y sus tiempos
B C D MP3 MP2 B 25 x 30min/U = 750 min C 25 x 10 min/U =250 min 20 min/u 30 min/u 10 min/u D 25 x 10 min/u = 250 min Recurso A = Recurso B = Recurso C = Recurso D = 250 Minutos Totales para 25 Productos Q Total : $35+ $45 = $80 $45/u $35/u Materiales Q OP=10 OP=30 OP=20 OP=40 OP=50 A 25 x 20 min/u = 500 min B 25 x 30 min/u = 750 min Total unitario= 100 min.

26 Costos de Materiales

27 La gran pregunta ¿Cuánta Utilidad obtendrá nuestra fábrica en su primera semana de operación? Recuerde: Utilidad = T – G.O G.O = $6000 por semana Entonces la pregunta se convierte en: ¿Cuánto Throughput obtendrá la fábrica en una semana de operación?

28 Ruta del material y sus tiempos
C B D MP1 CT P MP2 A 50 x 30 min/u = 1500 min C 50 x 20 min/u = 1000 min B 50 x 30 min/u = 1500 min C 50 x 10 min/u =500 min 30 min/u 20 min/u 10 min/U D 50 x 20 min/u = 1000 min Resurso A = Recurso B = 1500 Recurso C = Recurso D = 1000 Minutos Totales para 50 Productos P Total : $30 + $35+ $25 = $90 $30/u $35/u $25/u Materiales OP=10 OP=20 OP=30 OP=40 OP=50 Total Unitario = 110 min.

29 Ruta del material y sus tiempos
B C D MP3 MP2 B 25 x 30min/U = 750 min C 25 x 10 min/U =250 min 20 min/u 30 min/u 10 min/u D 25 x 10 min/u = 250 min Recurso A = Recurso B = Recurso C = Recurso D = 250 Minutos Totales para 25 Productos Q Total : $35+ $45 = $80 $45/u $35/u Materiales Q OP=10 OP=30 OP=20 OP=40 OP=50 A 25 x 20 min/u = 500 min B 25 x 30 min/u = 750 min Total unitario= 100 min.

30 Calculando Throughput

31 Calculando la Utilidad
La fábrica obtendrá $1500 de Utilidad, sí se puede producir 50 del PRODUCTO P y 25 de PRODUCTO Q en la semana de trabajo:

32 ¿Cómo calcular la capacidad de cada recurso?
¿Podemos fabricar todo? ¿Cómo calcular la capacidad de cada recurso?

33 Ruta del material y sus tiempos
C B D MP1 CT P MP2 A 50 x 30 min/u = 1500 min C 50 x 20 min/u = 1000 min B 50 x 30 min/u = 1500 min C 50 x 10 min/u =500 min 30 min/u 20 min/u 10 min/U D 50 x 20 min/u = 1000 min Resurso A = Recurso B = 1500 Recurso C = Recurso D = 1000 Minutos Totales para 50 Productos P Total : $30 + $35+ $25 = $90 $30/u $35/u $25/u Materiales OP=10 OP=20 OP=30 OP=40 OP=50 Total Unitario = 110 min.

34 Ruta del material y sus tiempos
B C D MP3 MP2 B 25 x 30min/U = 750 min C 25 x 10 min/U =250 min 20 min/u 30 min/u 10 min/u D 25 x 10 min/u = 250 min Recurso A = Recurso B = Recurso C = Recurso D = 250 Minutos Totales para 25 Productos Q Total : $35+ $45 = $80 $45/u $35/u Materiales Q OP=10 OP=30 OP=20 OP=40 OP=50 A 25 x 20 min/u = 500 min B 25 x 30 min/u = 750 min Total unitario= 100 min.

35 ¿Podemos fabricar todo?
¿Podemos fabricar todos los A y los B? No tenemos suficiente capacidad del recurso B para fabricar 50 de P y 25 de Q.

36 ¿Cuánta Utilidad puede obtener nuestra fábrica?
Si no podemos obtener $1500 de utilidad, ¿Cuánto es lo máximo que podemos fabricar? Alternativas posibles: Fabricar todo el PRODUCTO P, y después todo lo posible de PRODUCTO Q con lo que nos quede disponible de tiempo en el RECURSO B. Fabricar todo el PRODUCTO Q, y después todo lo posible de PRODUCTO P con lo que nos quede disponible de tiempo en el RECURSO B.

37 Una relación factorial
Porque tenemos sólo 2 tipos de trabajos, necesitamos probar sólo 2 combinaciones para encontrar cuál de las propuestas nos dará mayor utilidad. Si tenemos 5 tipos de productos, necesitaríamos probar 120 (1x2x3x4x5) combinaciones. ¿Cuántos diferentes tipos de productos su compañía realiza? Esperamos encontrar un cálculo que evite realizar cada combinación posible.

38 ¿Cómo elegir? Tenemos mayor Throughput en el PRODUCTO Q ($120) que en el PRODUCTO P ($90). Examinemos el cálculo de utilidad neta: Precio de Venta menos: Materiales Servicios de terceros Mano de obra Indirectos

39 Cálculo de utilidad neta
Tenemos 9600 minutos totales de capacidad semanales (4 Recursos X 2400 minutos c/u). Como pagamos $6000 por 9600 minutos, cada minuto puede ser valuado a $ ($0.625/min) Toma 110 minutos para fabricar un PRODUCTO P y 100 minutos para realizar un PRODUCTO Q.

40 Cálculo del margen de ganancia

41 Ambos Throughput y margen de Utilidad apuntan a hacer todo el PRODUCTO Q primero, y después todo el PRODUCTO P que podamos con el tiempo remanente del RECURSO B.

42 Fabricando todo el PRODUCTO Q
Se obtiene una pérdida $300

43 Fabricando todo el PRODUCTO P
Se obtiene una ganancia de $300.-

44 ¿Qué sucedió? Ambos, Throughput y el márgen de Utilidad apuntaban a hacer el PRODUCTO Q. Ninguno de los parámetros tiene en cuenta el hecho de que el RECURSO B es un Recurso Cuello de Botella (RCB).

45 Tomando en cuenta el cuello de botella
Aquí tenemos un parámetro que puede evaluar cuál es el producto más conveniente a fabricar.

46 Fabricando todo el PRODUCTO P
Se obtiene una ganancia de $300.-

47 ¿Una mejora potencial? PRODUCTO P y el del PRODUCTO Q tienen una rutina similar. A B C D 20 min/u 30 min/u 10 min/u D 25 x 10 min/u = 250 min Q OP=10 OP=30 OP=20 OP=40 OP=50 CT 10 min/U P Si alguien le sugiere que podría reducir el tiempo en la operación 40 del RECURSO C de 10 minutos a 5 minutos comprando una herramienta de $300, ¿qué respondería?

48 ¿Una mejora potencial? Pero ahorrando 5 minutos en el RECURSO C, se reduciría el costo de cada unidad del PRODUCTO P y PRODUCTO Q por $3.125( razón de por minuto). 5 min x = $ 3.125 Estamos planeando hacer 50 del PRODUCTO P y 15 del PRODUCTO Q, deberíamos ahorrar $ (3.125 x 65) en la primera semana y recuperar los $300 en menos de 2 semanas. $ x (50+15) = $

49 No es una mejora en el resultado
Ahorrando 5 minutos en el RECURSO C no se redujo los Gastos de Operación, ni tampoco se incrementó el Throughput, esto no cambiará la Utilidad de la Empresa. Comprando la herramienta solo se gastó $300.

50 Una sugerencia diferente
¿Qué pasa si alguien sugiere que podría reducir el tiempo de la operación 30 en el RECURSO B por 2 minutos pero , ésto incrementaría el tiempo de la operación 40 en el RECURSO C en 5 minutos? Esto incrementaría el tiempo total para fabricar cada unidad del PRODUCTO P y el PRODUCTO Q por 3 minutos, incrementando el costo de cada uno por $1.875. 3min x = $1.875 Este incrementaría el costo por semana en $ $1.875 x (50+15) = $

51 Una sugerencia diferente
Realizando la sugerencia se conseguiría 130 minutos adicionales en el RECURSO B Se tiene aún capacidad disponible en el RECURSO C. Teniendo 130 minutos más del RECURSO B, permitirá hacer 2 unidades extras del PRODUCTO Q, lo cual significa $240 de Throughput.

52 Una mejora definitiva Desde que se esta haciendo un mejor uso de la capacidad existente, los Gastos Operativos no cambiaron. La utilidad se incrementó de $300 a $540, un 80%

53 Segmentación del mercado
Nuestro mercado existente comprará hasta 50 unidades por semana de PRODUCTO P en un precio de venta de $180,00 por cada uno. ¿ Qué pasa si podemos encontrar a un cliente en otro mercado que las compre en $170,00 cada uno? Podríamos después vender 50 PRODUCTO P x $180,00 y 30 al otro mercado a $170,00, pero debemos abandonar en nuestro mercado el PRODUCTO Q.

54 Segmentación del mercado
Fabricando 80 PRODUCTO P y vendiendo $50 a $180 y 30 a $170 incrementaríamos la GANANCIA de $300 a $900, un incremento del 300%.

55 Segmentación del mercado
El adicional de unidades de PRODUCTO P generaría $2.67 de THROUGHPUT por minuto en el RECURSO B mientras el PRODUCTO Q tendría generado $2 por minuto.

56 Revisión THROUGHPUT es una poderosa medida de contribución de UTILIDAD de un producto. Conocer dónde van a estar los cuellos de botellas es una poderosa información. Esto ayuda a tomar decisiones que impactan en la UTILIDAD de la compañía. “THROUGHPUT por minuto de cuello de botella” es importante pues nos dice la contribución relativa de UTILIDAD por producto.

57 Identificación del cuello de botella
Un cuello de botella es un recurso que carece de disponibilidad y mayormente limita la posibilidad de la compañía en incrementar su THROUGHPUT (T)…. Hay 2 condiciones que pueden indicar un cuello de botella. Estas son la no disponibilidad de: Capacidad de recurso Materiales comprados o fabricados.

58 Cuello de botella como índice
Conocer dónde está el cuello de botella, y dónde estará en el futuro, es una parámetro crítico de información. Esto nos ayuda a tomar decisiones calificadas que pueden impactar en la utilidad de la compañía. “Throughput por minuto del recurso” puede ser usado para analizar los beneficios de cambios en los procesos de fabricación.

59 Cuello de botella como índice
Con sólo medir el impacto en el Throughput se pueden tomar decisiones óptimas de producción. ¿Tienen los recursos "A“,”C”,”D” y "B" igual importancia a pesar de que a la empresa le cuestan la misma cantidad de dinero? NO, el impacto sobre la empresa de un minuto perdido por "B" es la pérdida de ingresos, mientras que el impacto de un minuto perdido por "A“,”C” o “D” no necesariamente representa una pérdida de ingresos.

60 Cuello de botella como índice
¿Cuál es el error conceptual que hemos cometido al analizar la rentabilidad de los productos? En el análisis se han tenido en cuenta todos los elementos que componen el sistema. Sin embargo, no se han combinado de manera adecuada. Hemos mezclado "peras" con "manzanas". Hemos sumado minutos de "A“,”C” y “D” con minutos de "B" porque tenían igual costo, olvidando que "B" es un recurso escaso y "A“,”C” o “D” no.

61 TOC aplicada a la gestión del sistema de operaciones: OPT
No equilibre la capacidad, equilibre el flujo El nivel de utilización de un recurso sin cuello de botella no se determina por su propio potencial sino por alguna otra restricción del sistema. La utilización y la activación de un recurso no son la misma cosa. Una hora perdida en un cuello de botella es una hora perdida para todo el sistema. Una hora ahorrada en un recurso no cuello de botella es un espejismo.

62 Los cuellos de botella rigen tanto el troughput o demanda atendida como el inventario en el sistema.
El lote de transferencia no puede, y muchas veces, no debe ser igual al lote del proceso. Un lote de proceso debe ser variable tanto a lo largo de su ruta como en el tiempo. Las prioridades pueden fijarse únicamente examinando las restricciones del sistema. El plazo se deriva del programa.

63 Lote de proceso: Es el número de unidades producidas entre dos preparaciones consecutivas. Lote de transferencia: Es el número de unidades transportadas entre dos estaciones de trabajo adyacentes. En muchos sistemas de manufactura los lotes de procesos y lotes de transferencia son iguales.

64 Programación DBR (Drum – Buffer – Rope)
Es una técnica de control de producción para implantar los pasos de explotar, subordinar elevar de la Teoría de restricciones. Si el sistema productivo tiene un cuello de botella, éste se convierte en un punto de control natural. Su tasa de producción controla el ritmo del sistema.

65 Elementos de la programación DBR
Tambor: Es el que marca el ritmo que sigue todo el sistema. Es el recurso cuello de botella. Si no hay cuello de botella, el siguiente lugar más adecuando para colocar el “tambor” sería un recurso restrictivo de capacidad. Si no hay cuello de botella ni recurso restrictivo de capacidad, se puede señalar el punto de control en cualquier parte. La mejor posición normalmente sería en un punto divergente, donde la producción del recurso es usada en varias operaciones corriente abajo.

66 Amortiguador : Es un colchón de tiempo, entendiendo por tal un intervalo de tiempo que se adelanta la fecha de lanzamiento de un trabajo con respecto a la fecha en que está programado que lo utilice la restricción. El propósito del amortiguador es proteger la restricción de las fluctuaciones y variaciones en su tasa de alimentación.

67 Lanzar los pedidos con anticipación, puede generar tres situaciones:
Que no se produzca ninguna perturbación negativa y que el pedido se acabe antes de la fecha en que estaba previsto su consumo. Que se produzca alguna perturbación, pero que el retraso que ésta conlleva sea inferior al tamaño del colchón de tiempo. Que el retraso provocado por la perturbación supere el colchón establecido.

68 No existe una base teórica para el tamaño sugerido del amortiguador
No existe una base teórica para el tamaño sugerido del amortiguador. La mejor manera de determinarlo es mediante experimentación. Se comienza con un nivel alto del amortiguador, se verifica el intervalo de las variaciones y se reduce si es posible. La longitud del amortiguador se debe calcular en función de la duración máxima estimada de los posibles fenómenos aleatorios negativos que puedan retrasar las operaciones, pero siendo conscientes, que por una parte, un valor excesivamente alto puede aumentar los inventarios, por otra parte un amortiguador demasiado pequeño puede ocasionar entre otros efectos negativos, el retraso de la producción y con ello la pérdida de las ventas actuales.

69 Tipos de amortiguadores
Amortiguador del recurso restrictivo Amortiguador del ensamble Amortiguador de envíos

70 Amortiguador de la restricción:
70 Amortiguador de la restricción: Su objetivo es proteger al recurso restrictivo de las perturbaciones que pueden ocurrir en los centros de trabajo precedentes.

71 Amortiguador del ensamble:
71 Amortiguador del ensamble: Su objetivo es proteger el programa de ensamble de las perturbaciones que se pueden generar en el suministro y en la fabricación de partes que no pasan a través del recurso restricción, pero que serán ensambladas con partes que si pasan a por éste.

72 Amortiguador de envíos:
Su objetivo es proteger las fechas de entrega a los clientes. Como regla general el recurso restricción deberá comenzar su trabajo con una antelación igual al amortiguador de envíos más el tiempo de proceso desde el recurso restricción hasta la última operación.

73 Cuerda : Es el programa de liberación de materiales, el cual debe estar en función de la fecha proyectada de uso en la restricción.

74 Pedido B Buffer de envíos Montaje A Submontaje B Buffer de ensamble Buffer de RCB CT1 CT6 CT2 CT7 CT5 CT4 CT3 CT8 Recurso cuello de botella

75 Pasos de la programación DBR
Identificar las restricciones Programar las restricciones del sistema Decidir sobre el tamaño de los amortiguadores Derivar el programa de liberación de materiales en concordancia con los pasos anteriores Determinar la política de subordinación de los recursos no restricción.

76 Ejemplo: v N Y R M W Preparación Recursos 120 60 10 90 Demanda semanal
B C D R M W MP A MP B MP D R6 M10 M12 Y10 W11 N13 R8 W4 M25 W8 40 W5 N15 V22 PRODUCTO I PRODUCTO J MP F MP G E F G 1 2 3 4 5 20

77 Identificar la restricción del sistema
CT N Setup Operación Unidades T. Setup T. Operación TOTAL A1 120 13 480 1560 2040 G1 15 80 1200 1680 3720 CT R T. setup C1 8 960 1440 E1 640 1120 B4 6 720 F4 4720

78 CT W Setup T. Operación Unidades T. Setup TOTAL A2 90 11 120 360 1320 1680 C2 4 480 840 E2 5 80 400 760 G3 8 640 1000 4280 CT M A3 10 40 1200 1240 C3 12 1440 1480 E3 25 2000 2040 4760 CT Y B5 45 180 1380 F5 800 980 2360

79 Programar el Tambor Operación Cantidad T inicio Setup T. Operación
Total min Horas T final E3 20 10 500 510 8,5 C3 30 360 370 6,2 14,7 A3 300 310 5,2 19,9 28,4 34,6 39,8 48,3 54,5 59,7 68,2 74,4 79,6 88,1

80 Programa de liberación de materiales
M.P CANTIDAD Hr uso Hr ingreso B 30 8 -1 D A 14 5 20 19 10 F G 28 34 25 39 D 30 48 39 B A 54 45 F 20 59 50 G 68 74 65 79 70