Integradora 3. Administración de la capacidad

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1 Administración de operaciones Integradora 3. Administración de la capacidad Objetivo Al finalizar la actividad integradora, serás capaz de: Analizar diferentes alternativas para aumentar la capacidad de un negocio. Estructurar las alternativas de aumento de capacidad en un árbol de decisión. Seleccionar una alternativa de acuerdo a los resultados de un árbol de decisión. 1

2 Introducción En esta actividad se analizarán las alternativas de una empresa para aumentar su capacidad debido al crecimiento de las ventas. Las alternativas se analizan por medio de un árbol de decisión que contempla los costos de cada una y el rendimiento que tendrá para la empresa, considerando que los costos de operación son los mismos para todas las opciones. Planeación de la capacidad y operaciones Una de las responsabilidades más importantes del Administrador de operaciones es el conocer y aplicar los diferentes tipos de planeación: Estratégica Es a largo plazo y desarrollada por la alta administración. Táctica Corresponde a un plazo mediano y la lleva a cabo la administración o gerencia media. Operacional Se realiza a nivel de tareas, por medio de programas, procedimientos y normas. 2

3 Conceptos de la planeación de la capacidad La capacidad se define como la cantidad de producción o trabajo que un sistema puede lograr en un tiempo definido. El nivel óptimo de operación representa el nivel de capacidad para el que fue diseñado un proceso y cuyo volumen de producción minimiza el costo unitario promedio. Este cálculo considera: Los costos indirectos de fabricación fijos. El costo del tiempo extra. Los porcentajes de piezas defectuosas. Conceptos de la planeación de la capacidad La planeación de la capacidad debe de distinguir dos conceptos: (a) La capacidad disponible, que es la capacidad de un sistema para producir una cantidad de producción en un período de tiempo. (b) La capacidad requerida que es la capacidad necesaria de un sistema para producir un producto deseado dentro de un período de tiempo dado: Tasa de utilización de la capacidad: Capacidad utilizada Nivel óptimo de operación 3

4 Economías y deseconomías de escala La carga de trabajo es la cantidad de trabajo asignado a una instalación y que ha sido liberado y planeado para un período de tiempo. Las economías de escala que suceden cuando se incrementa el volumen de producción y el costo de producción promedio de una unidad menor. Estos costos tienden a ser más bajos a medida de que aumenta el volumen. Las deseconomías de escala se producen cuando la planta crece en exceso y se aprovecha su capacidad, ocasionando problemas asociados. Curva de experiencia y flexibilidad La curva de experiencia es el aprendizaje que tienen las empresas cuando la producción aumenta y se analiza la reducción de costos que se genera. El aspecto más importante en la planeación de la capacidad es la flexibilidad, que consiste en incrementar o reducir rápidamente los niveles de producción o para cambiar de un producto o servicio a otro. 4

5 Decisiones sobre capacidad Para tomar decisiones sobre la capacidad, se presentan cuestionamientos como: De qué tamaño debe ser las reservas de capacidad? Cuándo y de qué tamaño sería conveniente una expansión? Cómo afecta la expansión en otras decisiones de operación? Decisiones sobre la capacidad Equilibrio del sistema El equilibrio se refiere al paso de los insumos en las diferentes etapas del proceso. Aumentos de capacidad Costos de aumentar la capacidad con mucha frecuencia. Costos de aumentar la capacidad con poca frecuencia. Recursos externos Subcontratación (Outsourcing). Capacidad compartida. 5

6 Reservas de capacidad Capacidad para afrontar los aumentos repentinos de demanda o pérdidas temporales de capacidad. La reserva consiste en un excedente de capacidad entre los requerimientos que se proyectan y la capacidad real, es una cantidad de capacidad superior a la demanda esperada. Es posible que la empresa tenga un excedente de capacidad negativa, es decir, menor a la capacidad para satisfacer la demanda. Proceso para definir los requerimientos de capacidad Estimar los requerimientos futuros Se realiza mediante la aplicación de técnicas para predecir las ventas de productos individuales de cada línea de producto. Cálculo de las necesidades de equipo y mano de obra Esta proyección es para cumplir con los requerimientos de equipo y mano de obra. Estimación de la disponibilidad del equipo y mano de obra Análisis para el tiempo específico de la producción. 6

7 Planeación a corto, mediano y largo plazo La planeación agregada de las operaciones incluye actividades de varias áreas funcionales de la empresa: Administración general Ventas Operaciones Finanzas Desarrollo de productos La planeación de operaciones y ventas utiliza el plan de ventas para desarrollar un plan de operaciones que equilibre la oferta y la demanda, el lapso de tiempo. Planeación a largo plazo Abarca un período mayor a un año, incluye: Planeación de procesos Determina tecnologías y procedimientos específicos para producir un bien o servicio. Planeación estratégica de la capacidad Determina el tamaño y el alcance de los sistemas de producción a largo plazo. 7

8 Planeación a mediano plazo Se lleva a cabo en un período de 6 a 18 meses y con incrementos mensuales o trimestrales, en ella se realizan: Pronósticos y administración de la demanda. Planeación agregada de operaciones y ventas. Programa maestro. Planeación de requerimientos de materiales. Planeación a corto plazo Se realiza en períodos de un día a 6 meses, con incrementos semanales, en los que se desarrollan: En producción: Programación de pedidos. En servicios: Programación de la fuerza de trabajo, semanal y diaria. 8

9 Plan agregado de operaciones El objetivo del plan agregado de operaciones es determinar la combinación óptima de la tasa de producción, el nivel de la fuerza de trabajo y el inventario disponible. Para planear la producción pueden utilizarse diferentes estrategias, en las que se combinan: El tamaño de la fuerza de trabajo. Las horas disponibles de trabajo. Los inventarios. Los pedidos acumulados que no han sido producidos. Estrategias para desarrollar el plan agregado de operaciones Estrategia de Chase Concilia la tasa de producción con la tasa de pedidos a través de mantener la cantidad de empleados necesarios de acuerdo a la variación de los pedidos. Horarios laborables variables y fuerza de trabajo estable Utiliza horas de trabajo variable o un esquema de horas extra para diversificar la producción. Nivelación Consiste en mantener estable la fuerza de trabajo, con un ritmo de producción constante. Subcontratación Consiste en la contratación externa de una parte de la producción. 9

10 Análisis de costos Costos de producción Son los costos fijos y variables para producir un tipo de producto en un tiempo determinado. Costos por cambios en la tasa de producción Son los costos para contratar, capacitar y despedir a los trabajadores. Costos por mantener inventarios Se relacionan con los costos no productivos por la inversión en los inventarios, almacenaje, seguro, impuestos, merma y obsolescencia. Costos por incumplimiento de pedidos Son los costos de los pedidos atrasados que son difíciles de medir pero que se reflejan en pérdida de confianza por parte del cliente y de ingresos por ventas. Teoría de las restricciones De acuerdo a Heizer/Render (2008), la teoría de las restricciones es el conjunto de conocimientos sobre cualquier aspecto que limite a la empresa para alcanzar sus objetivos. Incluye restricciones físicas como: Personal. Materias primas o suministros. Restricciones no físicas, como procedimientos, moral de los trabajadores o formación. 10

11 Teoría de las restricciones La teoría de las restricciones propone la solución de las limitaciones por medio de cinco pasos: 1. Identificar las restricciones. 2. Desarrollar un plan para superar las limitaciones que se han identificado. 3. Orientar los recursos en el plan para superar las limitaciones. 4. Reducir los efectos de las limitaciones, descargando parte del trabajo o aumentando la capacidad. 5. Repetir el ciclo una vez que se hayan superado las limitaciones identificadas, iniciando con nuevas restricciones (Paso 1). Sistemas Justo a Tiempo La producción justo a tiempo (Just in Time) significa producir sólo lo que se necesita y cuando se necesita, entendiendo que todo lo que exceda de la cantidad mínima necesaria representa un desperdicio. Considera que el esfuerzo y el material invertido en productos que no son necesarios de inmediato, no pueden ser utilizados enseguida. 11

12 Sistemas Justo a Tiempo Los sistemas justo a tiempo representan una filosofía administrativa que cuyas funciones son: Elimina el desperdicio de tiempo, inventarios y desechos. Resalta problemas y cuellos de botella. Agiliza la producción. Estos sistemas requieren la participación de los empleados, los elementos básicos de la ingeniería industrial, mejoras continuas, control total de la calidad y el trabajo en lotes pequeños. Reducción de desperdicios Un desperdicio es cualquier cosa que no produce valor agregado, por ejemplo: Productos almacenados en proceso de inspección. Productos que llegan con retraso. Productos en espera. Productos defectuosos. Además de esto, se consideran un desperdicio las actividades que no agregan valor desde el punto de vista del cliente. Los sistemas Just in Time agilizan el rendimiento, haciendo que las entregas sean más rápidas se liberen los recursos del inventario para otras funciones. 12

13 Reducción de la variabilidad Para el movimiento de materiales Just in Time es necesario reducir la variabilidad que es causada por factores internos o externos. Entre menos variabilidad exista en el sistema, se tendrá menos desperdicios. La variabilidad se produce por: La producción de unidades que no cumplen con las normas, se entregan tarde o incompletas. Las especificaciones no son exactas. Se produce antes de recibir las especificaciones. Se desconocen las demandas de los clientes. Cargas uniformes en las plantas Para la aplicación de estos sistemas, se requiere equilibrar el flujo de la producción para amortiguar los cambios que se presentan ante las variaciones de las actividades programadas, esto significa, repartir cargas uniformes en las plantas. Se conoce como Heijunka, en japonés. Se requieren ajustes pequeños para establecer un plan de producción estable, por ejemplo: La producción de una misma mezcla de productos todos los días en pequeñas cantidades, con el fin de tener disponible una mezcla completa para responder a las variaciones de la demanda. 13

14 Item: # Sistemas de control de la producción El sistema de control mediante Kanbanes utiliza señales para regular los flujos del Just in Time. Puede utilizar contenedores o tarjetas. La autorización para producción o suministrar partes adicionales proviene de las operaciones. Sistemas de control de la producción Ejemplo En un centro de maquinarias que le suministran partes a una línea de ensamble. Se fabrican dos componentes, el componente A y el componente B que se almacenan en contenedores colocados junto a la línea de ensamble y el centro de máquinas. Los contenedores junto a la línea de ensamble tienen un kanban para extraer las partes y cada contenedor junto a las máquinas tiene un kanban de producción. 14

15 Sistemas de control de la producción Ejemplo El proceso continua de la siguiente manera: Cuando un componente A entra a la línea de ensamble, el trabajador toma el Kanban y lleva la tarjeta al área de almacenaje del centro de maquinaria. En el centro de maquinaria, el trabajador saca del contenedor de la parte A, el kanban para su producción y lo sustituye con el kanban de la parte extraída. Esto autoriza el movimiento del contenedor a la línea de ensamble. Sistemas de control de la producción Ejemplo El proceso continua de la siguiente manera: Coloca el kanban que ha extraído para la producción en un estante junto al centro de máquinas, lo que autoriza la producción de otro lote de material. Las tarjetas se convierten en la lista de embarque del centro de maquinaria. 15

16 Cantidad de Kanbans Se fija el tamaño del contenedor dependiendo del tamaño del lote. Se determina: El plazo de entrega para producir un contenedor de piezas. El nivel de existencias de seguridad para compensar la variabilidad. Calcular el número de contenedores: Número de Kanbans: Demanda durante el plazo de entrega + Existencias de seguridad Tamaño del contenedor Requisitos para la aplicación de sistemas justo a tiempo Distribución El Just in Time requiere que la distribución de la planta esté diseñada para tener un flujo equilibrado del trabajo, con un mínimo de trabajos en proceso. Se aplica la misma lógica de una línea de ensamble. Mantenimiento preventivo Asegura que los flujos no sean interrumpidos por paros o desperfectos del equipo. También es necesaria la reducción en el tiempo de preparación o cambio de las máquinas para conseguir un flujo estable. 16

17 Mantenimiento y fiabilidad El objetivo del mantenimiento y la fiabilidad. es el mantener la capacidad del sistema a la vez que se controlan los costos. Mantenimiento Los sistemas se rigen bajo estándares de calidad, por lo que deben de estar diseñados para cumplir con el rendimiento y la calidad establecidos. El mantenimiento se lleva a cabo mediante una serie de actividades que hacen que un equipo funcione adecuadamente. Tipos de mantenimiento Mantenimiento preventivo Requiere de inspecciones rutinarias y de servicio, además del mantenimiento de las instalaciones para reparar bienes y prevenir las fallas. El sistema debe de encontrar fallas potenciales para ser modificadas o reparadas y con ello, prevenir que ocurran, todo esto dentro de la tolerancia permitida. Mantenimiento correctivo Se realiza cuando hay fallas en el equipo y debe repararse por emergencia o prioridad. 17

18 Mantenimiento productivo total Constituye un concepto de calidad total para aplicar un mantenimiento preventivo que se conoce como Mantenimiento productivo total. Implica reducir la variabilidad mediante la participación de los empleados y el registro de mantenimiento. Comprende: Diseñar maquinaria fácil de utilizar y mantener. Enfatizar los costos totales de propiedad, incluyendo en la compra del equipo el servicio y el mantenimiento dentro del costo. Mantenimiento productivo total Comprende: Desarrollar proyectos de mantenimiento preventivo, utilizando las mejores prácticas de operación, de mantenimiento y de servicio. Capacitar a los trabajadores para manejar y mantener el equipo. El mantenimiento preventivo es un factor clave para lograr la fiabilidad 18

19 Fiabilidad La fiabilidad es la probabilidad de que un producto o parte de una máquina funcionen adecuadamente en un período de tiempo y bajo condiciones previamente establecidas. Según Heizer/Render, las técnicas para la fiabilidad incluyen: Mejorar los componentes individuales. Proporcionar excedentes. Impacto de los fallos en una serie Cuando aumenta el número de componentes en un sistema, la fiabilidad de todo el sistema desciende. Ejemplo: Si un sistema tiene 100 partes relacionadas, cada una con una fiabilidad de 95.5%, la fiabilidad del sistema es del 60% Para calcular la fiabilidad de un sistema en el que los componentes individuales tiene su propia fiabilidad se utiliza la fórmula: R s = R 1 X R 2 X R 3 X. Rn Donde: R s = Fiabilidad del sistema R1 = Fiabilidad del componente 1 R2 = Fiabilidad del componente 2 19

20 Unidad básica de la fiabilidad La fiabilidad se mide en una unidad básica, llamado Índice de fallas del producto (FR Failure Ratio) que representa el porcentaje de fallas con respecto al número total de productos: Representado en porcentaje: FR = Número de fallas X 100 Número de unidades probadas Representado en unidades: FR = Número de fallas Número de unidades por hora del tiempo de operación Unidad básica de la fiabilidad En el análisis de la fiabilidad, también se considera el tiempo medio entre fallas, que constituye la inversa del índice de fallas en unidades: TMEF 1 FR (Expresado en unidades) 20

21 Cierre El mantenimiento correctivo consiste en hacer las reparaciones necesarias cuando ocurre una falla y se realiza en forma prioritaria. El mantenimiento preventivo consiste en la inspección periódica y las reparaciones necesarias para mantener las instalaciones confiables. Una empresa debe tener prioridades sobre el mantenimiento preventivo con sus costos relacionados en lugar de atender solamente los problemas que se le presentan día a día. Referencias Bibliográficas Chase, R. (2005). Administración de la producción y operaciones para una ventaja competitiva. (10a. Ed.) México: Editorial McGraw Hill. 21

22 Créditos Diseño de contenido: Lic. Dolores Lankenau C, MSI, MA Coordinador académico del área: L.I. Oscar Andrés Rodríguez Múgica, MATI Edición de contenido: Lic. María Teresa Grosso Espinosa, MEE Edición de texto: Lic. Alejandra Zaragoza Scherman Diseño gráfico: Ing. José Gpe. de los Santos Oviedo 22

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