Ingeniería Industrial de Procesos: Optimización y Eficiencia en la Producción

Tema 1: Para reducir costes: aprovechar mejor los recursos o realizar inversiones. C.tot = C.fijos + C.variables; C.totuni = CT/Q. Eficiencia: Salida útil/entradas necesarias para conseguir. Productividad: Indicador de la eficiencia para un periodo de tiempo: producción obtenida/factores empleados (en tiempo). Entregas: Velocidad, fiabilidad, tiempo de desarrollo.

Tema 2: Ciclos de vida: 1. Introducción, 2. Crecimiento, 3. Madurez, 4. Declive. Aspectos relevantes del diseño: – Estandarización, diseño modular, fiabilidad, análisis de valor, ingeniería de valor, ingeniería simultánea, diseño de fabricación y montaje, seguridad, tiempo de espera.

Tema 3: Tipos de procesos de producción. = Por proyecto: Permanece en lugar fijo y materiales y hombres se trasladan. Son únicos con distribución fija por el espacio. Distintas etapas con varios materiales y el volumen de estos dinámicos. Talleres: El producto se mueve de taller con lotes pequeños y gran variedad de productos. Gran flexibilidad y baja automatización. Costes variables elevados. Lotes: Similar pero el producto no es a medida, sino que existe una amplia variedad a elegir. El producto se mueve de taller por lotes. Todos los operarios son polivalentes. Gran flexibilidad, más automatización y C.variables no tan elevados. Ambos con distribución por procesos. Cada producto tiene una secuencia de fabricación distinta. Gran flexibilidad, menor inversión, mayor motivación. Celdas: Cada una produce productos similares y en cada celda se hacen variedad de operaciones con distribución en celdas de trabajo. Reagrupando máquinas y personas para cada familia de productos. Visibilidad del proceso, responsabilidad de la calidad en su celda. Capacidad de diversas operaciones. Ejemplo: fabricación de componentes electrónicos. Líneas de ensamblaje: Grandes lotes de productos estandarizados pasan de forma secuencial por las distintas etapas. Inversión elevada y muy automatizado. Flexibilidad baja. Distribución orientada al producto principal. Problema: equilibrado de la línea. Bajo coste variable. Producción rápida. Producción continua: Funciona 24h sin parar. Muy poco flexible con pocas o ninguna variación de producto. Coste de arranque muy elevado y muy automatizado.

Problemas de automatización de línea: T.ciclo = max. tiempo disponible en cada estación de trabajo. T.c = tiempo prod diario/uds prod diarias. Tservicio = tiempo necesario para realizar todas las tareas y producir una unidad de producto. N = número estaciones trabajo. N_min = Σ tiempo tarea/ Tc. Eficiencia = ∑ tiempo tarea/Nreal x Tc max asignado. Grado deseq = 1-Eficiencia. Tipos de procesos de servicios: En empresas de servicios según operativo 3: grado implicación cliente, estandarización proceso, la mezcla de productos físicos y servicios. 4 tipos de servicios: fábrica servicio (telepizza, cine), autoservicio (supermercados, expendedoras), servicios por proyectos (gestorías), alianzas de servicio (peluquería, universidad, spa).

Factores condicionantes del diseño de proceso: – Intensidad capital, flexibilidad, integración vertical, participación del cliente, naturaleza demanda, calidad, efecto aprendizaje, planificación y evaluación financiera.

Tema 4: ¿Hacer o comprar? Razones para hacer: reducir coste de producción, asegurar suministro, obtener calidad deseada, proteger propiedad. Razones para comprar: reducir coste de compra, está protegido por patente, no disponer de recursos, reducir inventario. Tipos de Stock: Materias primas, semielaborados ajenos, productos en curso, productos terminados, piezas de repuesto, suministros industriales. Razones que justifican la presencia de stock: Hacer frente a la demanda, evitar interrupciones de producción, demanda estacional, producción estacional, ventajas económicas.

Ejercicio Cantidad Económica de Pedido: Cp = coste de posesión (mantener el inventario), Ce = coste emisión (emitir orden de pedido) como preparar documentos, recepción material, transporte mercancía, preparación máquinas. Cr = coste ruptura (quedarse sin stock) parada de fabricación, horas ociosas o extras, subcontratas, perdidas ventas e imagen. Ca = coste adquisición (coste del pedido) rappel de compras y descuentos. Ts = tiempo de suministro, es el tiempo que pasa entre que se realiza un pedido y este queda disponible para usarlo. Fórmulas: H = coste anual posesión. Q/2 = nivel inventario promedio. Cp = (Q/2)H. S = coste preparar pedido. D = demanda anual. Ce = (D/Q)xS. Q* = cantidad económica de pedido es cuando Cp = Ce. Q* = √2DS/H. N = D/Q*. T = Tpa/N. CT = D.S/Q + Q.H/2. Pp = (Ts/Tpa).D si Ts menor q T. Pp = (Ts-int(Ts/T).T)/Tpa x D si Ts >= T. N = nº anual pedidos, T = tiempo entre pedidos, CT = coste total del inventario, Tpa = Tiempo trabajo anual (días), Ts = Tiempo suministro, Pp = punto de pedido.

Ejercicio cantidad económica a producir: d = demanda diaria, t = periodo fabricación, p = tasa diaria producción. CT = D.S/Q + Q.H/2

(1-d/p)

Pp = Ts.d si Ts > Pp = (T-Ts).(p-d) si Ts > T-t. Cantidad económica de pedido con descuento Q* = √(2DS/IP). CT = D.S/Q + Q.H/2+PD. p = precio unitario. I = proporción entre Cp y C.adq.

Periodo económico pedido T* = √(2S/DH). T* = periodo económico (óptimo) entre pedidos solo si Ts

Tema 5: Las alternativas de localización son 3: A. Ampliar una instalación existente, B. Añadir creando una instalación en otro lugar, C. Cambiar de ubicación una instalación. Causas implicadas en decisiones de localización: Mercado en expansión, nuevos productos o servicios, fusiones y adquisiciones, cambios importantes de demanda, agotamiento de materias primas, tecnologías obsoletas, condiciones de políticas económicas, presión de la competencia. Factores que afectan a las decisiones de localización: Proximidad cliente, materias primas, proveedores, clima negocios, riesgo político, marco jurídico, coste total, impuestos y servicios públicos, infraestructuras, calidad mano de obra, clima. Procedimiento general para la toma de decisiones de localización: Construir un equipo multifuncional (operaciones, finanzas, ingeniería, marketing), análisis preliminar (hay que distinguir los factores clave que afectan a la decisión de los secundarios), buscar alternativas (se establecen un conjunto de localizaciones candidatas), evaluar alternativas (se recoge información necesaria para evaluar cada candidatura), seleccionar la localización (no suele existir una óptima).

Tema 7: Capacidad: es la máxima cantidad de bienes o servicios que pueden obtenerse en una unidad productiva en condiciones normales de funcionamiento en un periodo de tiempo determinado. Capacidad ≠ volumen de producción. Capacidad = volu produ/grad utilización. Las decisiones de capacidad a largo plazo suelen tener una incertidumbre muy elevada, ya que uno de los factores a tener en cuenta es la previsión de la demanda. Las decisiones suelen ser de contracción o expansión. Decisiones estratégicas de capacidad a largo plazo: Son tipo estructural, incluyen grandes inversiones, se toman desde la alta dirección, influyen en política de inventarios, en los límites de competitividad, en política de precios, en decisiones de localización, diseño del proceso y producto. Planificación de la capacidad: Más de un año requiere mucho tiempo para adquirir o deshacerse de recursos productivos, entre 6 y 18 meses alternativas para la contratación, recortes de personal, nuevas herramientas, equipamiento menor, subcontratación. Menos de 1 mes ajustes horas extras, transferencias de personal, rutas de producción. Deseconomías de escala: Si la producción aumenta excesivamente, surgen problemas de enfoque, coordinación, supervisión y flexibilidad, lo que provoca aumento en el coste unitario medio de los productos. La tendencia actual es dividir la planta en varias, en vez de una única de grandes superficies. Alternativas para adecuar la capacidad: – Expansión: construir o adquirir nuevas instalaciones, expandir, modificar y actualizar instalaciones existentes, establecer redes de subcontrata, reabrir instalaciones inactivas. – Contracción: dar otro uso a parte de las instalaciones, vender instalaciones/inventarios, despedir/transferir personal, desarrollar nuevos productos o servicios.

Tema 6: Reingeniería = el acto de volver a pensar en los fundamentos y el rediseño radical de los procesos de negocios, con el fin de lograr mejoras considerables en las medidas críticas contemporáneas del desempeño, tales como coste, calidad, servicio y rapidez.

7 principios: organizarse por resultados, hacer que quienes usan la salida del proceso desempeñen el proceso, combinar el trabajo de procesamiento de la información con el trabajo real que produce información, tratar los recursos geográficamente dispersos como si estuvieran centralizados. Benchmarking: Implica la selección de un estándar de productos, servicios, costes o prácticas que representan el mejor desempeño de todos los procesos o actividades semejantes a las propias. Se desarrolla una meta a la cual hay que llegar y después se desarrolla un estándar (punto de comparación) contra el cual medir el propio desempeño. Just in time: Un entorno de producción Just in Time se caracteriza por producir los artículos necesarios, en las cantidades exactas y en el momento preciso, lo que conduce a la desaparición de stocks y le confiere a la calidad un protagonismo especial en todas las facetas del proceso productivo. Kanban: Es un sistema que controla el flujo de recursos en procesos de producción a través de tarjetas, las cuales son utilizadas para indicar abastecimiento de material o producción de piezas. Está basada en la demanda y consumo del cliente, y no en la planificación de la demanda. TOC: Este método permite enfocar las soluciones de los problemas de las empresas con el propósito de darles la oportunidad de alcanzar la meta de la organización, siendo esta ganar dinero y todo lo demás son pasos para llegar a dicha meta, en un proceso de mejora continua y sirve para todas las empresas, sin importar el tamaño. TPS: El TPS impulsa la excelencia en la fabricación, produciendo lo necesario, en el momento justo, con la mejor calidad y a un precio competitivo. Basado en la mejora continua o kaizen y el respeto por las personas, este sistema constituye la base del éxito de Toyota. Kaizen: mejora continua o eliminación del desperdicio. LEAN MANUFACTURING: (producción ajustada, manufactura esbelta, producción limpia o producción sin desperdicios) es un modelo de gestión enfocado a la creación de flujo para poder entregar el máximo valor para los clientes, utilizando para ello los mínimos recursos necesarios: es decir ajustados.

Problema equilibrado de línea: 1. Dibujar diagrama, 2. Calcular Tc = tiempo prod diario/uds prod diaria., 3. Número mínimo estaciones = suma tiempo tareas/tc (el resultado redondear hacia arriba), 4. Cuadro estación/tareas/tiempos/tiempo ocioso. 5. Eficiencia = sumatorio total tareas/tc max asignado * nreal de estaciones