SOFTWARE DE GESTION DE PRODUCCIÓN: ORTHOGES

Transcripción

1 SOFTWARE DE GESTION DE PRODUCCIÓN: ORTHOGES Jesús A. Royo Sánchez, Ana Brun de Buen, María Pilar Lambán Castillo, Daniel Pérez Soriano. Profesores del Área de Ingeniería de los Procesos de Fabricación de la Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica Industrial de la Universidad de Zaragoza. ; plamban@unizar.es ; psd815@unizar.es Resumen En el Departamento de Ingeniería de Diseño y Fabricación de la Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica Industrial de la Universidad de Zaragoza se ha desarrollado un Software de Gestión de la Producción (OrthoGES) para el ámbito de la docencia, donde los alumnos de la asignatura de Planificación y Gestión de la Producción, pueden realizar prácticas con las que comprenden el proceso de implantación, el trabajo diario y los resultados y beneficios que se pueden obtener con un software de estas características en una empresa. Dicha aplicación informática se basa en el desarrollo del M.R.P. (Planificación de las Necesidades de Materiales), y considera como entrada, el Plan Maestro de Producción. Realiza la planificación a medio plazo obteniendo las órdenes de compra, órdenes de trabajo, y órdenes de trabajos exteriores necesarios para la fabricación de las unidades de producto requeridas. 1. INTRODUCCIÓN. La asignatura Planificación y Gestión de la Producción, cuenta con 12 créditos. Según los criterios de asignación de horas del Área de Ingeniería de Procesos de Fabricación de la E.U.I.T.I.Z. se decide realizar asignaturas eminentemente prácticas, por lo que se imparten 60 horas teóricas y 60 de prácticas de laboratorio. Se trata de una asignatura anual de tercero según el plan de estudios de 1999 de Ingeniería Técnica Industrial especialidad Mecánica subespecialidad de Fabricación y Gestión de la Producción. Para cubrir los objetivos mencionados en el apartado anterior se ha organizado la asignatura en 14 temas o unidades lectivas y 11 prácticas de tallerlaboratorio. En la siguiente Tabla se muestra la sincronización de los temas teóricos con el resto de actividades para un correcto aprovechamiento del temario.

2 SEMANAS TEORÍA PRÁCTICAS Programa de la asignatura: 1. Introducción. Tipos de producción 2. Sistemas de planificación 3. Previsiones de ventas 4. Plan de producción 5. Gestión de stocks 6. Planificación de materiales. M.R.P. 7. Programación de la producción 8. Métodos y tiempos 9. Captura de datos 10. Mejora continua. J.I.T. 11. Teoría de las restricciones. T.O.C. 12. Softwares de gestión de producción 13. Integración producción mantenimiento 14. E.R.P. Programa de prácticas: 1. Realización de previsiones de ventas sobre hoja de cálculo 2. Realización del plan de producción sobre hoja de cálculo 3. Introducción de datos en OrthoGES. 4. Creación de estructuras en OrthoGES. 5. Lanzamiento del MRP en OrthoGES. 6. Programación de operaciones en OrthoGES. 7. Cálculo del tiempo de operación aplicando el MTM1 8. Captura de datos en planta 9. Aplicación del sistema S.M.E.D. 10. Obtención de resultados en OrthoGES. 11. Integración de la planificación de producción y mantenimiento. 2. MRP: PLANIFICACIÓN DE LAS NECESIDADES DE LOS MATERIALES. El conjunto de técnicas que se usan para gestionar la planificación de materiales se denomina MRP (Materials Requeriment Planning Planificación de las Necesidades de los Materiales), que con el tiempo ha ido evolucionando hasta englobar no sólo la determinación de los materiales, sino también las necesidades de personas y la carga de los centros de trabajo, para convertirse en la Planificación de los Recursos de Fabricación (Manufacturing Resource Planning), conservando las siglas pero llegando mucho más allá.

3 Para las empresas que ensamblan artículos terminados a partir de varios componentes producidos por lotes, el MRP es el centro para el desarrollo de los planes detallados de piezas necesarias, ya que ante la gran cantidad de componentes que forman parte del producto final, el MRP es la herramienta que dice qué hay que aprovisionar o fabricar, cuánto y cuándo. Para trabajar con un sistema MRP la base de partida es disponer de un plan de producción. Este plan establece el programa de montaje de los productos finales a lo largo de un determinado horizonte de tiempo, debe mostrar las cantidades que se van a ensamblar y las fechas en las que estas deben estar finalizadas. Una vez que se tiene un plan de producción, la planificación de la producción se debe enfocar hacia la determinación de fabricar y comprar los componentes y los materiales necesarios para llevar a cabo el proceso productivo. Este paso, que se denomina explosión de componentes, es el resultado de disgregar la planificación desde los productos finales hasta los componentes, pasando por los semielaborados y viendo todas las operaciones que hay que ir realizando. Toda esta información se dispone en la llamada Estructura de los Artículos. A partir de aquí, y conociendo la situación de existencias de cada una de nuestras referencias, podremos determinar las necesidades de compra y de producción para llevar a cabo el plan de producción. 3. ORTHOGES. OrthoGES es una aplicación informática basada en el desarrollo del M.R.P. Realiza la planificación a medio plazo obteniendo las órdenes de compra, órdenes de trabajo, y órdenes de trabajos exteriores necesarios para la fabricación de las unidades de producto requeridas. En la siguiente figura, se muestra el aspecto de la aplicación informática OrthoGES. Figura 1.- Programa OrthoGES.

4 Para explicar la sistemática de este software, se van a seguir los pasos que deberían realizarse suponiendo que no existiera ninguna información previa de producción. El primero de los pasos será la introducción de datos, en segundo lugar se crearán las estructuras necesarias, en tercer lugar se realizará la planificación de la producción Introducción de Datos. Para comenzar a utilizar la aplicación informática, lo primero que se debe realizar es introducir todos aquellos datos necesarios para desarrollar el control de la producción en una empresa. Figura 2.- Menú de Introducción de Datos Arbol Departamental En este menú se encuentran definidos cinco niveles dentro de la estructura departamental: empresa, departamento, sección, máquina y subconjunto. Mediante la diferenciación en niveles, es posible crear una estructura departamental que permite diferenciar, de forma modular y dependiente, las diversas partes de una empresa. Empresa, sólo admite la definición de una única empresa de la que dependan los demás estamentos. Departamentos, o principales áreas, plantas, naves o líneas de fabricación, según interese,... que se divida la empresa. Corresponderán al segundo nivel dentro de la estructura departamental. Secciones en las que se descompone cada departamento. Este tercer nivel departamental, en muchas ocasiones suele coincidir con las líneas de fabricación de la empresa. Ha de tenerse en cuenta, que una misma sección, no puede pertenecer más que a un solo departamento. Máquinas o unidades de fabricación de la empresa. Corresponderían al cuarto nivel departamental. Al igual que las secciones y los departamentos, una máquina no puede pertenecer a dos secciones diferentes. Subconjuntos que pueden ser susceptibles de mantenimiento. Es una forma de disgregar las máquinas para diferenciar tareas o averías de mantenimiento que deben llevarse a cabo en la empresa. Corresponden al quinto y último nivel departamental.

5 Ficheros Maestros. En este menú se van a definir los datos fundamentales sin los cuales, o sin una adecuada definición de éstos, no se puede llevar a cabo una correcta ejecución del programa. Estos datos que se debe rellenar son: Almacén, son los diferentes recintos donde se van a depositar tanto los materiales que nos lleguen a la empresa como los propios que se fabriquen. Artículo, son los diferentes productos que se encuentran dentro de la empresa, sea cual sea su función dentro de ésta. Operario, son los diferentes miembros que forman parte de la plantilla de la empresa. Proveedores, son las diferentes empresas que prestan su servicio o suministran cualquier material que la empresa requiere Creación de Estructuras. En este submenú de Introducción de Datos, se pueden crear las estructuras de los artículos, finales o semielaborados, producidos por la empresa. Para ello, se deberán definir aquellos artículos, materias primas, semielaborados propios y semielaborados exteriores, que lo componen, así como las operaciones que deben llevarse a cabo para la obtención de éste. Figura 3.- Ventana de Estructura de Artículos. Al abrir la ventana, que se muestra en la figura 3, se pueden diferenciar dos partes: en la parte superior aparecen en una tabla, todos aquellos artículos finales y semielaborados de la empresa. En la parte inferior, se encuentran dos tablas en las que aparecerán los artículos, componentes, que forman parte de la estructura a primer nivel del seleccionado en la tabla superior, y una segunda

6 tabla donde están las operaciones necesarias para conseguir este artículo a partir de estos componentes. Una vez creada la estructura de un determinado artículo se podrá ver y conocer los artículos que lo forman y las operaciones que hay que realizar para su fabricación. Figura 4.- Estructura de un Artículo Cálculo de Costes. A partir de toda esta información introducida en el software podemos hacer una estimación de los costes de fabricación de un determinado lote de artículos, divididos en sus partidas principales: Costes de Materias Primas, Costes de las Máquinas y/o Secciones y Costes de Mano de Obra, e incluso una comparativa de costes unitarios de un determinado artículo en función del tamaño de lote de producción. Figura 5.- Coste unitario de un artículo en función del tamaño de lote.

7 3.4. Planificación. Antes de realizar un lanzamiento de producción para fabricar un artículo o lanzar un mantenimiento, se debe realizar el proceso de Planificación. Este proceso de Planificación sirve para comprobar lo que se necesitaría para fabricar una cantidad de artículo determinado, y cómo quedaría la carga de secciones o máquinas en caso de pasar esta planificación a real o en firme, es decir, en caso de realizar el lanzamiento. Un lanzamiento de producción o mantenimiento generará órdenes de trabajo que tendrán lugar dentro de la empresa, que pueden ser preparaciones de máquina y operaciones de fabricación, pedidos de compra y pedidos de trabajo exterior. Dichas órdenes y pedidos, vendrán determinados no sólo por las necesidades de materiales y recursos evaluados en la planificación, sino también por las existencias de los artículos participantes en el proceso que tengamos en fábrica. Para realizar una planificación, en primer lugar se incluirá el número de la planificación y su descripción, en segundo termino se definirá los parámetros con los que se quiere realizar los cálculos del M.R.P. Según lo que se decida, se obtendrán unos resultados u otros. Así se dispone de tres controles que se activarán según lo que se desee tener en cuenta. 1., en la planificación, se tendrán en cuenta los lotes, donde, lote es el número de unidades en las que se fabrica o compra un artículo. 2., en la planificación, se tendrá en cuenta la Serie Mínima Rentable (SMR), donde, SMR es el número de unidades que, como mínimo, se fabricarán de un artículo. 3., en la planificación, se tendrá en cuenta el Stock mínimo del artículo, donde el stock mínimo de un artículo es el número de unidades que queremos tener como mínimo de un artículo en almacén. A continuación, se introducirá el artículo a fabricar, se rellenará la cantidad y por último, se incluirá la fecha en la se quiera tener la estructura del artículo a fabricar. Todos los campos son requeridos, es decir tendrán que estar rellenados si se quiere que el programa comience el proceso de cálculo, que se realizará al presionar el botón Calcular Cálculos del MRP. Presentación de resultados. Una vez realizado por completo el cálculo del M.R.P., se procederá a presentar los resultados obtenidos, de Necesidades de material, y Carga de Máquinas y/o Secciones.

8 Figura 6.- Presentación de Resultados. Figura 7.- Propuesta de Materiales. Figura 8.- Propuesta de Cargas.

9 Lanzamientos. Tras la confirmación del lanzamiento, se generarán las correspondientes Órdenes de Trabajo, Órdenes de Compra y Pedidos de Trabajos Exteriores. Figura 8.- Documentación generada por el lanzamiento Programación de Operaciones. Del MRP provienen las órdenes de trabajo, órdenes de compra y órdenes de trabajos exteriores necesarios para la fabricación de las unidades de producto requeridas, la programación de dichos resultados se realizará según Listas de Selección, las cuales nos ayudarán a secuenciar las operaciones en el día a día. Las Ordenes de Trabajo se clasifican en cuatro listas: LST1: Lista de Trabajos Futuros, donde aparecen todos los trabajos pendientes de realizar. LST2: Lista de Trabajos Realizables, a esta lista sólo podemos pasar aquellos trabajos que podemos llevar a cabo porque disponemos de los materiales necesarios. De esta lista nosotros debemos dar prioridad a unos u otros en función de la urgencia y de las máquinas y operarios disponibles. LST3: Lista de Trabajos en curso. LST4: Histórico de Trabajos. Cuando damos una orden de trabajo por finalizada la pasamos a esta lista, e introducimos toda la información referente a esta OT (Tiempos de preparación de la máquina, tiempo de operación, materiales utilizados, operarios que han intervenido en el trabajo). Las Ordenes de Compra se clasifican en tres listas:

10 LSC1/2: Lista de Pedidos Futuros, donde aparecen todos las órdenes de compra pendientes de realizar. LST3: Lista de Pedidos en curso, donde aparecen todos los pedidos realizados pero que todavía no se han recepcionado. LST4: Histórico de Pedidos. Cuando recepcionamos un pedido lo pasamos a esta lista, e introducimos toda la información referente a esta orden de compra (Cantidad recepcionada, Coste). Con toda la información recopilada tendremos la posibilidad de realizar todo tipo de consultas, informes, representaciones gráficas, estadísticas... de los trabajos realizados hasta el momento, los cuales nos ayudarán a conocer datos y ratios de producción para obtener conclusiones y dar pasos hacia la Mejora Continua. Conclusiones Con este software se pretende que el alumno conozca como crear una estructura de una empresa o árbol departamental, determine los parámetros importantes a cerca de máquinas, proveedores, operarios y artículos que se manejan en la presa, además de aprender a crear la estructura de los mismos. El alumno realizará lanzamientos de MRP y obtendrá unos resultados que debe aprender a interpretar para ser capaz de tomar decisiones tanto en la planificación a medio plazo, como en la programación diaria. Por último, el alumno obtendrá resultados en base a históricos (informes, gráficos y datos estadísticos) que debe aprender a valorar para a partir de los cuales poder realizar cambios y planes de mejora para próximas planificaciones. Referencias [1] Royo, J.; Hernandez, A.; Berges, L.; Franco, J.M. Planificación y gestión de la producción Kronos. Zaragoza [2] Companys, R.; Fonollosa, J. B. Nuevas técnicas de gestión de stocks : MRP y JIT, Marcombo, [3] Vollmann, T.E.; Berry, W.L.; Whybark, D.C. Irwin Sistemas de Planificación y Control de la fabricación, [4] Díaz, A. "Producción: Gestión y Control, Ariel, [5] Ochoa, C.; Arana, P, Gestión de la Producción, Donostiarra, [6] Orlicky, J. Material Requirements Planning: the new way of life in production and inventory management, McGraw-Hill, 1975.