Estudio de Caso de la Empresa Celanese Corporation y el uso del Modelo de Transporte para Minimizar costos

Transcripción

1 Estudio de Caso de la Empresa Celanese Corporation y el uso del Modelo de Transporte para Minimizar ostos Elba Vitoria Guzmán Avalos Universidad de Guadalajara, Centro Universitario de los Valles. eviguzman@hotmail.om Silvia Sánhez Díaz Universidad de Guadalajara, Centro Universitario de los Valles. silviasandi@profesores.valles.udg.m César Calderón Mayorga Universidad de Guadalajara, Centro Universitario de los Valles. esarm@profesores.valles.udg.m Resumen El presente trabajo surgió de la neesidad de realizar un proyeto para la Materia de Administraión de Operaiones, de la Maestría de Administraión de Negoios del Centro Universitario de los Valles de la Universidad de Guadalajara. La Empresa Celanese Corporation S.A. de C.V., ha alanzado una plataforma operativa y administrativa del más alto nivel, oloándose omo una empresa privada líder en el setor químio de la Repúblia Meiana y omo un ompetidor reonoido en el merado internaional. Sus operaiones están onentradas en la elaboraión y/o omerializaión de aetilos intermedios, espeialidades industriales y de onsumo y termoplástios de ingeniería. Estos produtos enuentran múltiples apliaiones en los merados químio, industrial, igarrero, de la onstruión, farmaéutio, alimentario, tetil, pinturas, adhesivos y del papel, et. Celanese uenta on plantas en la Repúblia Meiana, una en Méio, D. F, otra en Veraruz, Ver. y la del Estado de Jaliso ubiada en Ootlán. Utiliza los serviios de Transporte Jiménez, S.A de C.V., ubiada uno en Guadalajara, Jaliso, para

2 transportar sus artíulos a los almaenes ubiados en Zaapu Mihoaán, otro en Morelia Mihoaán y el de Salamana Guanajuato. El objetivo de este trabajo es utilizar el modelo de transporte para minimizar el osto de transportaión (de un solo produto que es el termoplástio amorfo R-501 que se utiliza para la fabriaión de PVC), de las diferentes plantas a sus diferentes almaenes. Con el modelo propuesto de transporte, la reomendaión es que la empresa Celanese debe de haer una modifiaión en la antidad de litros transportados a los diferentes almaenes y tendrá un ahorro monetario en la transportaión onsiderable anualmente. Introduión Celanese Corporation es un líder tenológio global en la produión de espeialidades y produtos químios utilizados en las prinipales industrias y apliaiones de onsumo. Sus produtos, eseniales para usos de la vida diaria, son manufaturados en Améria del Norte, Europa y Asia. Conoida por su eelenia operaional, sustentabilidad y un desempeño premier en seguridad, Celanese genera valor para sus lientes alrededor del mundo mediante tenologías. Este empresa fue fundada en 1944, on más de 60 años de historia en el setor industrial. Sus operaiones están onentradas en la elaboraión y/o omerializaión de Aetilos Intermedios, Espeialidades Industriales y de Consumo y Termoplástios de Ingeniería. Estos produtos enuentran múltiples apliaiones en los merados químio, industrial, igarrero, de la onstruión, farmaéutio, alimentario, tetil, pinturas, adhesivos y del papel, et. La empresa tiene eelenia en seguridad, higiene industrial y proteión ambiental, apliando rigurosos programas que la han heho areedora a diversos reonoimientos por parte de la SEMARNAT y PROFEPA, tales omo el de Industria Limpia, entre otras. La empresa obtuvo en 1992 la ertifiaión bajo la norma ISO 9002 simultáneamente para todas sus instalaiones produtivas, ertifiaión que se mantiene a la feha.

3 Este trabajo surgió de la neesidad de haer un proyeto en la materia de Administraión de Operaiones, de la Maestría de Administraión de Negoios del Centro Universitario de los Valles, de la Universidad de Guadalajara, en diho proyeto se debería de apliar un método matemátio a un problema real, se deidió por el Método de Transporte. Por lo que el propósito de este trabajo es utilizar el modelo de transporte para minimizar el osto de transportaión de las diferentes plantas de la empresa Celanese Corporation S. A. de C. V. a sus diferentes almaenes en la Repúblia Meiana. Metodología Las plantas que tiene la empresa Celanese Corporation S. A. de C. V., en la Repúblia Meiana, son: En Ootlán, Jaliso, otra en Méio, Distrito Federal y otra en Veraruz, Veraruz. La empresa Celanese, uenta on tres almaenes en la Repúblia Meiana y son: En Zaapu, Mihoaán, en Morelia, Mihoaán y otro en Salamana, Guanajuato. La empresa Celanese para transportar sus artíulos de las tres plantas a los tres almaenes, utiliza los serviios de Transportes Jiménez, S.A. de C.V. En éste trabajo sólo se hae el análisis para un solo produto que es el termoplástio amorfo R-501 que se utiliza para la fabriaión de PVC. La Empresa de Transportes Jiménez es la que failitó la informaión para éste trabajo. La empresa Celanese entrega ada 10 días las antidades en litros de las diferentes plantas a los diferentes almaenes omo lo muestra la tabla 1. Zaapu Morelia Salmana Ootlán 9,500 10,200 12,900 Méio 14,000 19,000 11,000 Veraruz 5,100 6,200 8,200 Tabla 1. Cantidad en litros enviados ada diez días

4 El osto de transportar el termoplástio amorfo R-501 que obra Transportes Jiménez, S.A. de C.V. es por litro transportado más iva, omo lo muestra la siguiente tabla 2. Zaapu Morelia Salamana Ootlán Méio Veraruz Tabla 2. Costo de envío en dólares por litro (por Transportes Jiménez) La apaidad de ada una de las plantas (en litros) y la demanda de ada uno los almaenes lo muestra la tabla 3. Zaapu Morelia Salamana Demanda 28,600 35,400 32,100 Ootlán Méio Veraruz Capaidad 32,600 44,000 19,500 Tabla 3. Capaidad de las plantas en litros y demanda de ada uno de los almaenes

5 Modelo de transporte El modelo de transporte se define omo una ténia que determina un programa de transporte de produtos o meranías desde unas fuentes hasta los diferentes destinos al menor osto posible. Tiene que ver on la determinaión de un plan de osto mínimo para transportar una meranía desde varias fuentes (por ejemplo, fábrias) a varios destinos (por ejemplo, almaenes o bodegas). El modelo de transporte busa determinar un plan de transporte de una meranía de varias fuentes a varios destinos. Entre los datos del modelo se enuentran: a) nivel de oferta en ada fuente y la antidad de la demanda en ada destino; b) el osto de transporte unitario de la meranía e ada fuente a ada destino, viéndolo gráfiamente se tendría: Donde ij = Unidades a enviar desde la fuente i-ésima (i=1,,m) al destino j-ésimo (j=1,...,n) ij = Costo de enviar una unidad desde la fuente i=ésima (i=1, m) al destino j-ésimo (j=1,,n) S i = Disponibilidad (oferta) en unidades, de la fuente i-ésima (i=1,..,m) D j = Requerimiento (demanda) en unidades, del destino j- esimo (j=1,,n) Epresando el problema omo un modelo matemátio quedaría omo Minimizar Sujeto a z m n i 1 j 1 ij ij (que es la funión objetivo) n j 1 m i 1 ij Si, i 1, 2,... m ij D j, j 1, 2,... n (Restriiones de suministro (oferta)) (Restriiones de demanda) 0 para todas las i=1,2.3,,m; y j=1, 2, 3,,n ij

6 El primer onjunto de restriiones estipula que la suma de los envíos desde una fuente no puede ser mayor que su oferta; en forma análoga, el segundo onjunto requiere que la suma de los envíos a un destino satisfaga su demanda. El modelo que aabamos de desribir implia que la oferta total m S i i 1 debe ser uando menos igual a la demanda total n D j j 1 Cuando la oferta total es igual a la demanda m total ( S i D i 1 n j 1 transporte balaneado. j ), la formulaión resultante reibe el nombre de modelo de En el mundo real, no es neesariamente ierto que la oferta sea igual a la demanda o, a ese respeto, mayor que ella. Sin embargo, un modelo de transporte siempre puede balanearse. El balaneo, además de su utilidad en la representaión a través de modelos de iertas situaiones prátias, es importante para el desarrollo de un método de soluión que eplote ompletamente la estrutura espeial del modelo de transporte. El objetivo del modelo es el de determinar la antidad que se enviará de ada fuente a ada destino tal que se minimie el osto de transporte total. Para que un problema pueda ser soluionado on modelos de transporte, la funión objetivo y las restriiones deben ser lineales; las meranías para distribuión deben ser uniformes y no se pueden ambiar entre sí; los oefiientes de las variables en las restriiones deben ser ero o uno; la suma de apaidad de todos los orígenes deben ser igual que la apaidad de los destinos, o sea, la demanda total debe ser igual a la oferta total.

7 Tabla iniial de transporte La tabla de transporte umple proporiona un uadro que presenta todos los datos relevantes en forma onisa que nos permitan busar en forma progresiva hasta llegar a una soluión óptima fatible. La tabla 4 muestra la tabla general de transporte. Destinos (j s) o entros de distribuión Origen n oferta n a n n a n n a n m1 m2 m3 mn a m m m1 m2 m3 mn Demanda b 1 b 2 b 3 b n Total Tabla 4. Tabla general de transporte El problema debe estar balaneado, pues la suma de la produión de las plantas es igual a la suma de unidades requeridas por los diferentes entros de distribuión. m i 1 n b i a j 1 j

8 En el aso de que el problema no esté balaneado ya que no siempre la demanda es igual a la oferta, pero en estas situaiones se pueden usar variables fitiias para que el problema se balane artifiialmente. Antes de iniiar se debe verifiar que el problema esté balaneado. Cuando la oferta total es mayor que la demanda total se rea un entro artifiial de demanda, on la antidad de requerimientos que balanea la tabla, es deir, que se umpla m i 1 n b i a j 1 j. Método de la esquina noroeste El método omienza asignando la antidad máima permisible en oferta y demanda en la esquina superior izquierda de la tabla. La oferta disponible de ada renglón debe ser agotada antes de pasar al siguiente. Método de osto mínimo El método de la esquina noroeste no utiliza ostos de envío, así que puede produir una soluión fatible iniial que tiene un osto de envío muy alto. Por lo tanto, determinar una soluión óptima podría requerir varios pivotes. El método de osto mínimo utiliza los ostos de envío en un esfuerzo por produir una soluión fatible que tiene un menor osto total. El proedimiento es omo sigue: a) Asígnese el valor más grande posible a la variable on el menor osto unitario de toda la tabla (los empates se rompen en forma arbitraria). b) Se taha el renglón o olumna satisfeho (omo en el método de la esquina noroeste, si una olumna y un renglón se satisfaen de manera simultánea, sólo uno puede taharse)

9 ) Después de ajustar la oferta y la demanda de todos los renglones y olumnas no tahados, repítase el proeso asignando el valor más grande posible a la variable on el osto unitario no tahado más pequeño. El proedimiento está ompleto uando queda eatamente un renglón o una olumna sin tahar. La tabla 5 muestra un ejemplo de transporte balaneado. Para utilizar el método de osto mínimo, la variable on el osto de envío mínimo es 22, así que ésta variable es la que se elige y se toma el valor mínimo de osto que es 1 y se llenaría la elda por 8 unidades, es deir 22 8 y se anela la olumna omo lo muestra la tabla 6. Tabla 5. Ejemplo de transporte balaneado Tabla 6. Se anela la olumna

10 La elda que tiene el siguiente osto mínimo es el 2 y la elda 21 se puede llenar on 2 unidades y así se anelaría el renglón omo lo ilustra la tabla 7. Tabla 7. Se anela la el renglón Así sería el proedimiento hasta que quedaría el modelo omo lo muestra la tabla 8. Tabla 8. Tabla final de osto mínimo

11 Por lo tanto la soluión fatible es 11 5 ; 21 2 ; 22 8 ; 31 5 ; 33 4 ; 34 6 Resultados De auerdo on la metodología propuesta y tomando la informaión de la tabla 2 y la tabla 3, omo lo muestra la tabla 9, que muestra la informaión del osto (en dólares) de transporte de ada planta de la empresa Celanese a ada uno de sus almaenes, así omo la antidad en litros entregada por ada 10 días. Tabla 9. Tabla iniial de transporte de la empresa Celanese La tabla 10, muestra lo que atualmente Celanese transporta las antidades (en litros) de ada origen a ada almaén, además presenta el osto (en dólares) total que atualmente tiene para transportar el produto (termoplástio amorfo R-501) es 360, dólares

12 Origen Destino Litros Costo Litro Costo Total Ootlán Zaapu 9, ,025 Ootlán Morelia 10, ,130 Ootlán Salamana 12, ,925 Méio Zaapu 14, ,800 Méio Morelia 19, ,900 Méio Salamana 11, ,350 Veraruz Zaapu 5, ,445 Veraruz Morelia 6, ,130 Veraruz Salamana 8, ,610 Total 360,315 Tabla 10. Cantidad de litros por el osto (en dólares) Ahora apliando el método de transporte de osto mínimo se tiene lo siguiente: La elda que tiene el osto mínimo es la de Méio-Salamana, así que en ésta se deben enviar 32,100 litros y se ubriría la olumna. Después el osto mínimo sería el de la elda Ootrlán-Zaapu, así que debe enviarse a ésta elda 28,600 litros, así que siguiendo el proedimiento se ompletaría la tabla omo lo muestra la tabla 11.

13 Tabla 11. Tabla final del método de osto mínimo Así que utilizando el método de osto mínimo a la empresa Celanese puede minimizar su osto de transporte, quedando omo sigue: De a litros Ootlán Zaapu 28,600 Ootlán Morelia 4,000 Méio Morelia 11,900 Méio Salamana 32,100 Veraruz Morelia 19,500 La tabla 12, muestra el osto que la empresa Celanese tendría on el nuevo modelo, es deir, la empresa tendría un osto de transporte de 345, dólares, uando atualmente gasta 360, dólares.

14 Origen Destino Litros Costo Litro Costo Total Ootlán Zaapu 28, ,370 Ootlán Morelia 4, ,600 Méio Morelia 11, ,890 Méio Salamana 32, ,485 Veraruz Morelia 19, ,925 Total 345,270 Tabla 12. El osto (en dólares) on el nuevo modelo propuesto Utilizando el WINQSB La tabla 13 muestra la pantalla iniial para la apliaión del método de transporte utilizando el software WINQSB Tabla 13. Tabla iniial de transporte utilizando WINQSB La tabla 14, muestra el resultado final, en la que se puede observar el modelo propuesto para la empresa utilizando el software WINQSB.

15 Tabla 14. Resultado final de transporte utilizando WINQSB La tabla 15 ilustra gráfiamente le modelo de transporte utilizando WINQSB. Tabla 15. Ilustraión del método de transporte utilizando WINQSB Conlusiones Apliando el modelo de transporte propuesto se debería de haer una modifiaión en las antidades (en litros) transportadas de las plantas de la empresa Celanese S.A. de C.V ubiadas en la iudad de Ootlán, Jaliso; en la Méio, D.F. y en Veraruz, Veraruz; a las bodegas de la empresa las uales se ubian en Zaapu, Mihoaán; Morelia Mihoaán y

16 Salamana, Guanajuato. Se debería de enviar de Ootlán a Zaapu 28,600 litros en lugar de 9,500 litros que atualmente envía; de Ootlán a Morelia se debería enviar 4,000 litros en lugar de 10,200 litros; de la planta de Méio debe de enviar a Morelia 11,900 litros en lugar de 19,000 litros; de Méio a Salamana enviar 32,100 litros en lugar de 11,000 litros que atualmente envía; de Veraruz a Morelia debe de enviar 19,500 litros en lugar de 6,200. Con estas modifiaiones la empresa Celanese ubriría la oferta y la demanda y además, se ahorraría ada diez días 15, dólares ya que atualmente gasta 360, dólares por ada diez días y on el modelo propuesto de transporte gastaría 345, dólares, por lo que al mes el ahorro sería de 45, dólares y al año la empresa ahorraría 541, dólares. Bibliografía Hillier F. S., Liberman G. J. (2010), Introduión a la Investigaión de Operaiones (novena ediión), Editorial M Graw Hill. Lawrene, Jr. J., Pasternak B. A., (2004), Cienias Administrativas Apliadas. Editorial CECSA.