SUPLEMENTO POR DESCANSO (Incluyendo pausas para tomar
6. MARCO TEÓRICO PARA LA PLANEACIÓN, PROGRAMACIÓN Y
CONTROL DE LA PRODUCCIÓN
Teniendo en cuenta los conocimientos adquiridos durante la carrera y siguiendo con el objetivo principal del trabajo de grado, en este capítulo se desarrollará un marco conceptual de los modelos matemáticos para la planeación y programación de la producción en la empresa industrias de algodón ideal; estos modelos fueron orientados por el ingeniero Roberto Vergara Portela y serán programados y aplicados en Excel con el objetivo de sistematizar los procesos, realizar pronósticos con base en la demanda y garantizar una correcta toma de decisiones.
Los modelos matemáticos que se desarrollaran son los siguientes:
Pronostico
1. Series de tiempos 2. Winter sin variación 3. Suavización exponencial
Planeación
1. Mano de Obra Constante.
2. Mano de Obra Constante con Ampliación de la Capacidad. 3. Contratación y Despido de Personal.
4. Subcontratación de la Producción.
Programación Job Shop
1. Planeación de Requerimientos de Materia Prima. 2. Planeación de Capacidades
3. Planeación de Mano de Obra, Turnos y Máquinas. 4. Plan Maestro de Costos.
Los modelos anteriores permitirán a la organización alcanzar diversos objetivos, tales como reducción de costos, aumento en volumen de ventas y una proyección confiable de la producción.
89 6.1. PRONÓSTICO
Son herramientas que permiten estimar la demanda futura de productos y servicios y los recursos necesarios para producirlos. Los pronósticos pueden ser a corto y a largo plazo, los primeros son aplicables para aquellos elementos de la producción que abarcan poco tiempo, días o semanas; mientras que los segundos son de aplicación en asuntos relacionados con productos, procesos e instalaciones y se emplean para eventos futuros mayores a un año
El uso de los pronósticos para la producción es importante por las siguientes razones:
Permiten conocer por anticipado el tiempo necesario para tener lista la capacidad de producción que se ajuste a la demanda, especialmente en un lapso de tiempo.
Como las demandas de productos y servicios pueden variar en un lapso de tiempo corto es necesario determinar si se debe aumentar o disminuir la fuerza de trabajo para adecuarse a esas demandas, aquí se evalúa si se usara el personal en tiempo extra, se despedirá o se contratara mano de obra.
Para el caso de industrias de algodón ideal se aplicarán pronósticos a corto plazo ya que se busca obtener decisiones referentes a:
Cantidad de inventario de un producto cualquiera que debe tenerse el mes próximo.
Cantidad de producto que se debe producir para la semana o mes siguiente.
Cantidad de materia prima que debe estar disponible para la semana o mes siguiente.
Cantidad de trabajadores que deberán usarse en tiempo regular o en tiempo extra para un periodo de producción en determinada área.
Para el pronóstico de la producción en la empresa industrias de algodón ideal se desarrollarán y compararán tres modelos con el objetivo de escoger el más óptimo: Series de tiempos, Winter sin variación y Suavización exponencial.
90 6.1.1. Series de tiempos
En este modelo de pronóstico se toma como información base los históricos de producción o ventas de periodos anteriores permitiendo proyectar una tendencia hacia el futuro. En este modelo se reúnen varios métodos que permiten lograr una estimación a corto, mediano o largo plazo.
Regresión lineal simple
Regresión lineal con ajuste de mínimos cuadrados
Regresión exponencial
Regresión logarítmica
Promedios móviles
Para desarrollar este modelo de pronóstico se deben seguir los siguientes pasos:
1. Determinar el comportamiento de la demanda histórica agregada (Dt) con respecto al tiempo (t).
2. Analizar la demanda histórica agregada (Dt) a través del tiempo (t), en lo que respecta a:
Definir el número de ciclos (C): Se entiende por ciclo el comportamiento repetitivo a través del tiempo de Dt.
Definir el número de periodos estacionales (L): Los periodos estacionales son los puntos (t) que conforman el ciclo. Para que exista el factor cíclico, los ciclos deben tener la misma cantidad de puntos estacionales.
3. Eliminar la estacionalidad mediante el uso del cálculo de un Promedio Móvil Simple Centrado (PMSC), calculado para L periodos estacionales; entendiéndose por centrado como, la ubicación del promedio móvil simple en la mediana del tiempo (Valor central o semisuma de valores centrales).
Cuando L es par, se debe corregir el PMSC, calculando un nuevo PMSC para L=2, con el objeto de ubicar el PMSC en el valor central (entero) del tiempo 4. Establecer la tendencia de los datos:
Tendencia lineal.
Tendencia logarítmica.
Tendencia exponencial.
Para ello se utilizan los datos del PMSC para L períodos estacionales (corregidos en el caso de que haya sido par).
91 Regresión lineal:
Ecuación 1: Ecuación regresión lineal. Fuente: Vergara, R. "Memorias gestión de producción I".
Regresión logarítmica
92 Regresión exponencial
93 6.1.2. Winter
Es otro método de pronostico que permite determinar los siguientes factores: promedio, tendencia, estacional y cíclico; se basa en la suavización exponencial, utilizando las siguientes formulas:
94 6.1.3. Suavización exponencial
Esta es una técnica que utiliza un factor de ponderación a un denominado índice de suavización o atenuación α, el cual fluctúa entre 0.1 y 0.9.
Si 0.1 ≤ α ≤ 0.4, se va a presentar dispersión del pronóstico, respecto a la información histórica tomada como base.
0.5 es un factor central.
Para este método se deben:
Trabajar todos los valores de fluctuación de
Trabajar con todos los tipos de pronósticos:
o Pronóstico simple
o Pronóstico Doble
o Pronóstico Ajustado
Los parámetros de Pronóstico son:
Índice de suavización
t
X Información histórica observada en un período t (t=1,2,……n)
Para este método también existen reglas generales, las cuales consisten en: Siendo
* S2 El pronóstico simple para el período 2. S2 X1
* X1 La demanda Histórica para el período 1
* ´´
2
S El pronóstico doble para el período 2. S2 S1
* S1 El pronóstico simple para el período 1
* n = Número de períodos 1 2 1
n S S n t t* S´1= El pronóstico doble para el período 1
1 2 1
n S S n t t95 6.2. PRODUCCIÓN
Es el proceso productivo de transformación de bienes y servicios en otros bienes y servicios de orden superior para satisfacer las necesidades detectadas en el mercado objetivo, y que se desarrolla teniendo en cuenta los recursos disponibles y las tareas de apoyo logístico necesarias.
TIPOS DE PRODUCCIÓN
Física: existe transformación completa
Locacional: ubicación de producto terminado de un lugar a otro
Temporal: procesos de almacenamiento
Transaccional: contacto directo con el cliente
La producción como proceso productivo tiene tres funciones básicas que permiten satisfacer las necesidades del mercado: planeación, programación y control
6.2.1. PLANEACIÓN
Determinación de objetivos, políticas y normas que permiten la utilización racional de los recursos disponibles de una organización empresarial, cuyo fin es el de cumplir la misión y visión de la organización.
Para esta fase se deben tener en cuenta las decisiones de planeación que definen el horizonte de la programación de la producción logrando a su vez un equilibrio entre los costos de producción.
Las decisiones de planeación a las que se puede enfrentar una organización se dividen en puras y mixtas; para industrias de algodón ideal se utilizaran las estrategias puras que son las siguientes:
Mano de obra constante: Se trabaja la estrategia en los inventarios netos donde se produce stock ( 𝐼+) o déficit (𝐼−). Para desarrollar esta estrategia se
deben seguir los siguientes pasos.
Paso 1. Determinación de la información general Paso 2. Información de capacidad
96 Paso 3. Información de costos
Paso 4. Tabular comportamiento de costos Paso 5. Estado general de costos
Paso 6. Comportamiento unitario de costos
Ampliación de la capacidad: Se pueden presentar dos formas:
Aumento de infraestructura
Ampliación de la capacidad disponible
Para desarrollar esta estrategia se deben seguir los siguientes pasos. Paso 1. Determinación de la información general
Paso 2. Reglas de decisión
Paso 3. Gestión de producción de inventario Paso 4. Comportamiento de costos
Paso 5. Estado general de costos
Paso 6. Comportamiento unitario de costos
Contratación y despido de personal: Se utiliza cuando buscamos un inventario promedio de cero (0) unidades (si crece la demanda se contrata, si baja la demanda se despide)
Para desarrollar esta estrategia se deben seguir los siguientes pasos. Paso 1. Determinación de la información general
Paso 2. Reglas de decisión
Paso 3. Gestión de producción de inventario Paso 4. Comportamiento de costos
Paso 5. Estado general de costos
Paso 6. Comportamiento unitario de costos
Sub contratación de la producción: Contratar la producción a terceros. Sucede cuando la demanda es mayor que la capacidad disponible
97 Paso 2. Gestión de producción e inventario Paso 3. Comportamiento de costos
Paso 4. Estado general de costos
Paso 5. Comportamiento unitario de costos
Estas estrategias no deben ser aplicadas simultáneamente, puesto que la organización acarrearía gastos demasiado elevados ya que necesitaría de una infraestructura que es imposible de tener
6.2.2. Planes alternos de producción
Tienen por objetivo facilitar la tarea de planeación del sistema, generando como resultado tres tipos de plan de acuerdo al comportamiento que podría presentar un producto en el mercado.
Con base en lo anterior, los planes alternos de producción se elaboran de acuerdo a las demandas
a) Plan De Demanda Constante (D→)
Se plantea teniendo en cuenta los resultados Pronósticos ( t +1 S ; 1 ' t + S ; 1ˆ t+ S
) que presentan la “mínima dispersión” Respecto a la información histórica para todos los α calculados y para cualquier tipo de pronóstico en el mismo periodo ( n X , X ;...X 1 2 .)
b) Plan De Demanda Alta (D ↑ )
Para Estructurar un Plan de Demanda Alta, se debe tomar el máximo valor pronóstico de todos los α (0,3; 0,5; 0,7) y cualquier tipo de pronóstico (t+1 S; 1 ' t +; 1ˆ t+ S) en el periodo correspondiente.
c) Plan De Demanda Baja (D↓ )
Para su estructuración se selecciona el mínimo valor pronóstico (Por debajo del valor histórico o lo más cercano a él), para todo valor de α y cualquier tipo de pronóstico (t+1 S; 1 ' t + S;1ˆ t+ S) en el periodo correspondiente.
98 6.3. JOB SHOP
El sistema está conformado de tres módulos
Para el desarrollar el sistema debe tener la siguiente información de entrada:
Plan pronóstico de producción
Normas de consumo
Tiempos de alistamiento y Tiempos Estándar
Información de calidad de la materia prima
Información de capacidad número de operarios, número de máquinas, jornadas de trabajo, días hábiles al mes.
Tiempos no productivos
Información de costos de Mano de Obra, Gastos Generales de
Fabricación, costos de contratación y despido.
A medida que el tiempo transcurre, la disponibilidad de recursos puede cambiar y la reprogramación se hace necesaria; por lo tanto, el problema de programación de la producción es un proceso activamente dinámico.
Con Job Shop se busca incrementar la utilización de recursos, reducir el tiempo ocioso, reducir inventarios en proceso y reducir la demora en los tiempos de entrega. INFORMACION DE ENTRADA PLANEACION DE REQUERIMIENTOS (1) PLANEACION DE CAPACIDADES (2) PLANEACION DE FUERZA DE TRABAJO, TURNOS Y MAQUINAS (3) MPS
99
Este proceso de programación de producción se lleva a cabo por medio de:
Desarrollo de una asignación de acuerdo con las demandas del plan de producción, seleccionando como el óptimo para la compañía; también se establece la asignación de órdenes de producción de acuerdo con las cantidades programadas a cada una de las operaciones o a los centros de trabajo específicos dentro de los intervalos de tiempo completo.
100 6. CONCLUSIONES
De acuerdo al diagnóstico sistémico aplicado a la empresa industrias de algodón ideal, se puede concluir que esta es una organización con una gran capacidad operativa ya que cuenta con maquinaria de última tecnología y especializada para cada sección del proceso, además de esto el equipo de trabajo de la organización está conformado por personal experimentado en el sector, lo cual permite que los procesos se ejecuten con mayor eficiencia; sin embargo debido a las bajas demandas que se presentan en algunos periodos del año esta capacidad no es aprovechada en su totalidad, es por esto que se ve la necesidad de tener una planeación y programación acertada que permita optimizar costos y tiempos de producción.
La fabricación de tela en tejido plano es un proceso que consta de 6 secciones para el paño y 7 para la militar, es un proceso delicado y que requiere de tiempos de producción muy altos en algunas secciones (engomado, rama, estampado), es por esto que se ve la importancia de hacer una toma de tiempos que permita identificar los tiempos de producción para cada sección, arrojando como resultado un tiempo estándar por metro para el paño de 7,19 minutos y para la tela militar de 8,22 minutos; para el cálculo de estos tiempos se utilizaron los factores determinados por la tabla Westinghouse como factores claves que influyen en el ritmo de trabajo de los operarios.
Para evaluar diversos factores de la organización se hizo un análisis completo de las fortalezas, oportunidades, debilidades y amenazas, utilizando como herramientas las siguientes: MATRIZ FODA, MATRIZ FODA ESTRATÉGICO, MATRIZ DE VESTER, ESTRUCTURA DE EFECTOS Y ESQUEMA AXIAL; de los resultados de las anteriores se destaca que pese a la falta de organización y estructura de trabajo interna de la empresa, esta es una de las principales productoras de tela militar en el país y cuenta con una gran experiencia en el sector textil, lo cual le permite proyectarse en el futuro como una de las principales productoras de textiles a nivel nacional, teniendo como oportunidad la inmersión en productos ambientalmente responsables. Dentro de las estrategias más importantes se menciona la creación de un departamento de ventas que permita un aumento significativo en las demandas, con el objetivo de tener una mano de obra constante y poder así estandarizar los procesos y reducir costos y tiempos.
101
Si bien, todo lo relacionado con el área de producción es de vital importancia para el funcionamiento óptimo de la organización, la MATRIZ DE VESTER da como resultado que la planeación es el factor más importante y que requiere de mayor atención por el impacto que genera en la programación y control de la producción. Finalmente se concluye que este capítulo proporciona toda la información necesaria para el desarrollo asertivo de modelos de pronóstico para la planeación, programación y control de la producción.
102 7. BIBLIOGRAFIA.
Vergara, Roberto. “Memorias Gestión de la producción I. Universidad Distrital Francisco José de caldas. 2016
“Historia de Industrias de Algodón Ideal Ltda.”. (I. Santiago, comunicación personal, 3 de Noviembre de 2016).
Gaviria, A, & Urdaneta, L, & Casas, J. (2007). Desarrollo de los procesos de planeación, programación y control de la producción en el sector manufacturero de la pyme industrias fuerte LTDA en Bogotá. (Tesis de pregrado). Universidad Libre De Colombia, Bogotá, Colombia.
García, M, & León, G, & Casas, L. (2008). Diseño de un sistema de información para la planeación y programación de la producción y el área comercial en Neoplast LTDA. (Tesis de pregrado). Fundación Universitaria Agraria De Colombia, Bogotá.