Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
TEMA 8
PLANIFICACIÓN Y CONTROL DE LA
PRODUCCIÓN
Ing. Alex Rayón Jerezhttp://www.alexrayon.es
http://paginaspersonales.deusto.es/alrayon
17 de Noviembre del 2011
Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Índice de contenidos
Planificación empresarial Planificación de la capacidad Planificación agregada
3Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Planificación empresarialLa planificación en la empresa
Para que una empresa pueda alcanzar los objetivos que haya establecido, es necesario que planifique cuidadosamente sus decisiones
Desde el punto de vista empresarial, se suelen considera los siguientes niveles de planificación:
Estratégica
Horizonte a largo plazo (3 años)
Establece los objetivos generales de la empresa
Afecta a distintas áreas de la empresa
Táctica
A medio plazo
Une planificación Estratégica con Operativa
Detalla más los objetivos estratégicos
4Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Planificación empresarialLa planificación en la empresa (II)
Niveles de planificación (continuación)
Operativa
A corto plazo (llega más al detalle)
Traduce a acciones concretas todos los objetivos
Adaptativa
Establecer medidas correctoras por desviaciones entre Resultados y Objetivos
Paralelamente, las actividades productivas deben planificarse siguiendo un enfoque jerárquico, que permite la coordinación entre los objetivos, planes y actividades de los distintos niveles estratégico, táctico y operativo
Ello quiere decir que cada nivel perseguirá sus propias metas, pero teniendo siempre en cuenta las del nivel superior, de las cuales dependen, y las del nivel inferior, a las cuales restringen
5Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Planificación empresarialLa planificación en la empresa (III)
Los distintos niveles de planificación van a utilizar distintos tipos de unidades. De menor a mayor grado de agregación:
Componente: trabajo con MRP (Plan Maestro de Producción)
Producto: trabajo con MRP
Familia: trabajo con la Producción Agregada. Una familia es aquel conjunto de productos que tienen unas características de producción iguales
Tipos: tipos de producto: grupos de familias que tienen un comportamiento parecido
6Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Planificación empresarialFases
En el proceso de Planificación y Control de la Producción se suelen identificar cinco fases:
1) Planificación Estratégica o a largo plazo
2) Planificación Táctica o a medio plazo o Planificación Agregada
3) Programación Maestra (Plan Maestro de Producción)
4) Programación de Componentes o planificación detallada (Planificación de Materiales)
5) Control de planta
7Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Planificación empresarial1) Planificación estratégica
Planificación Estratégica o a largo plazo
Unidad de trabajo: tipos de productos
Unidad temporal: años
Elementos que forman parte:
Plan de ventas a l/p
Plan de producción a l/p
Plan financiero
8Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Planificación empresarial2) Planificación Táctica
Planificación Táctica o a medio plazo o Planificación Agregada
Unidad de trabajo: familias de productos
Unidad temporal: meses
Horizonte temporal: año o año y medio
Resultado: Plan Agregado de Producción
9Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Planificación empresarial3) Programación Maestra
Programación Maestra (Plan Maestro de Producción)
Nivel operativo
Unidad de trabajo: Productos finales
Unidad temporal: semanas
Horizonte temporal: 1 año
Resultado: Plan Maestro de Producción
10Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Planificación empresarial4) Programación de Componentes
Programación de Componentes o Planificación Detallada o Planificación de Materiales
Nivel operativo
Unidad de trabajo: materiales y componentes
Unidad temporal: semanas
Horizonte temporal: un trimestre o semestre
Establece las unidades a producir/comprar
11Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Planificación empresarial5) Control de planta
Nivel operativo
Comprende varias actividades
Programación de operaciones: ordena los trabajos en función de los recursos (scheduling)
Lanzamiento de órdenes: traduce el Programa de producción en órdenes concretas a los equipos
Ejecución: ejecución física de las operaciones
12Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Planificación de la capacidadIntroducción
Capacidad: cuánto se puede producir en una unidad temporal
Carga: cantidad que se debe producir de una unidad productiva durante un cierto período para poder hacer frente a la demanda de ese período
La capacidad es la cantidad de producto o servicio que puede ser obtenida de una determinada unidad productiva durante un cierto período de tiempo
Debe adaptarse a la capacidad necesaria o carga en función de la demanda que la empresa desea satisfacer en el futuro
Ello lleva a la necesidad de afrontar la continua adecuación de la una y la otra, objeto fundamental de la Planificación y Control de la Capacidad
13Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Planificación de la capacidadIntroducción (II)
La capacidad debe adaptarse a la carga en cada periodo
¡Ojo! La demanda no es constante, varía con el tiempo
Cada nivel de planificación de la producción debe ser contrastado desde el punto de vista de la capacidad
La determinación de las necesidades de capacidad se concreta en un plan de carga
1 21
Se puede producireste exceso enla 1ª semana
2
Con este exceso yano se podría hacernada. Entonces:
- Subcontratación- Postergar
entrega
14Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Planificación de la capacidadAlternativas de viabilidad
Si un plan de carga no es viable desde el punto de vista de la capacidad, se tienen dos opciones:
Actuar sobre la demanda [Opción activa/agresiva/proactiva]
Pedir a los clientes el atraso de las entregas
Actuar sobre la capacidad [Opción pasiva/reactiva]
Medidas de ajuste de capacidad de carácter estructural (tiene sentido si hablamos del l/p)
Medidas de ajuste de capacidad de carácter transitorio (respuesta a c/p)
Si pese a las medidas no logramos la viabilidad, habrá que relajar las condiciones del plan anterior
15Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Planificación de la capacidadNivel jerárquico
Nivel jerárquico Fase Plan a obtener
EstratégicoPlanificación estratégica a
largo plazo
(Plan de ventas y financiero)
Plan de producción a l/p
TácticaPlanificación agregada a
m/pPlan agregado de
producción
Operativo
Planificación Maestra Planificación de
Materiales Control de Planta
PMP Plan de Materiales Plan o Programa de
producción
16Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Planificación de la capacidadFactores clave
Existen una serie de factores clave en la medida de la capacidad disponible
No todas las horas de una jornada de trabajo se dedican a producir
Por ello, hay que buscar una unidad de medida realmente homogénea
Factor de utilización (U)
% que indica el porcentaje de horas productivas
Es el cociente entre el número de horas productivas desarrolladas (NHP) y el de horas reales (NHR) de jornada por período
Utilización U = NHP / NHR
17Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Planificación de la capacidadFactores clave (II)
Factor de eficiencia (E)
% que mide la rapidez con la que se hace el trabajo
Los distintos conocimientos, habilidad y rapidez de la mano de obra pueden hacer que distintas personas desarrollen una misma labor empleando distintos tiempos productivos, es decir, con distinta eficiencia
Se necesitan, por lo tanto, una medida horaria homogénea, que se denomina hora estándar
Si se denomina NHE al número de horas estándar, y E al factor de eficiencia
Eficiencia E = NHE / NHP
NHE= NHR*U*E
18Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Planificación de la capacidadTipos
Existen dos tipos de Planificación de la Capacidad
Capacidad Infinita (MRP)
Asigna carga a los recursos presuponiendo que su capacidad es ilimitada
Después la compara con la capacidad disponible
Capacidad Finita (MRP II)
Asigna carga a los recursos siempre que lo permita su capacidad disponible
19Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Planificación agregadaIntroducción
El Plan Agregado de Producción es un plan de producción a medio plazo, factible desde el punto de vista de la capacidad, que permite lograr el plan estratégico de la forma más eficaz posible
Se denomina agregado porque todavía trabaja con familias de productos
Trabaja con periodos mensuales y suele abarcar año y medio de plazo
a) Trabaja con familias de productos
b) Unidad de tiempo: meses
c) Horizonte temporal: año o año y medio
20Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Planificación agregadaCaracterísticas
Es un plan que no entra en detalle
Trabaja con previsiones
Se analizan alternativas en función de la fluctuación de la demanda:
Contratación temporal
Uso de inventario
Subcontratación
Horas extras
Incremento o Ralentización del ritmo de actividad
21Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Planificación agregadaCaracterísticas (II)
Funciones básicas
Concretar el Plan de Producción a l/p
Asegurar su viabilidad desde el punto de vista de la capacidad
Entradas
Plan de Producción a l/p
Previsiones de demanda a c/p y m/p
Pedidos recibidos
22Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Planificación agregadaFactores
Para llegar al Plan Agregado, hay que tener en cuenta, por una parte, las cantidades anuales del Plan de Producción a Largo Plazo, las previsiones de demanda a corto y medio plazo, así como la cartera de pedidos existente
Por otra parte, para la elección del plan más adecuada, se deberán tener en cuenta los siguientes factores:
Las limitaciones del entorno: marco laboral-legal
Las políticas de la empresa: uso de horas ociosas, reglamentación horas extras, contratación-despidos
Los costes derivados de las distintas alternativas: coste de hora ociosa/productiva
La satisfacción del cliente: cumplimiento de la fecha de entrega
23Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Planificación agregadaEstrategia
La generación de un plan agregado puede realizarse siguiendo dos estrategias
1) Estrategia de caza
Tiene como meta ajustarse a la demanda
Es decir, producir en función de la demanda que se tiene en un período
Ventaja: no hay inventario
Desventaja: la plantilla fluctúa mucho: insatisfacción, etc.
2) Estrategia de nivelación
Puede ser de dos tipos, según se persiga mantener constante la mano de obra o la producción total del período
Trabaja con la demanda promedio de un conjunto de períodos
Ventaja: trabajo estable
Desventaja: stock
24Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Planificación agregadaObjetivos
Determinar las cantidades a producir
De familias de productos, no de productos finales
Mensual o trimestralmente para el horizonte de planificación considerado
Lograr un plan factible
Facilitar la consecución del Plan Estratégico
Cubrir las necesidades de producción del plan a l/p, para lo cual deberá responder a las necesidades de producción del Plan de Producción a Largo Plazo, las previsiones de venta a corto y medio plano, de la cartera de pedidos
Lograr la mayor eficacia posible
En relación con los objetivos tácticos: en particular, estos objetivos son lograr los mejores niveles de servicio al cliente: calidad, plazos, etc.
25Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Planificación agregadaModelos
Tres grupos fundamentales
1) Intuitivos
Constituyen la aproximación más utilizada en la práctica
Sentarte con papel y boli a hacer el plan agregado
2) Analíticos
Se basan en modelos matemáticos (utilizan la regresión lineal) de dos tipos:
Basados en la programación matemática: persiguen una solución óptima
Heurísticos: permiten alcanzar una solución satisfactoria
3) De simulación
Se prueban múltiples soluciones, las cuales se van mejorando mediante determinadas reglas de búsqueda. Se utiliza software con datos e hipótesis, y se simula qué ocurre con esas hipótesis
26Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Planificación agregadaModelos (II)
1) Métodos intuitivos (gráficos y tablas)
1. Determinar la demanda en cada periodo.
2. Determinar la capacidad en jornada normal, empleando horas extras y subcontratación.
3. Calcular los costes asociados a la mano de obra, contratación y despido, así como los costes de mantener inventario.
4. Considerar la política de la empresa en relación a los trabajadores y existencias.
5. Diseñar planes alternativos y calcular sus costes.
27Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Programación maestraPlan Maestro de Producción
Una vez elaborado el plan agregado, hay que determinar el Plan Maestro de Producción (PMP), el cual puede definirse como un plan detallado que establece cuántos productos finales serán producidos y en qué períodos de tiempo.
Entradas al PMP:
Plan Agregado
Inventario productos finales
Productos en curso (pedidos anteriores que se van a terminar de fabricar en el periodo de planificación)
Unidad temporal: semanas
28Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Programación maestraPlan Maestro de Producción (II)
El PMP desarrolla dos funciones básicas:
Concretar el Plan Agregado: tanto en las cantidades como en el tiempo
Obtener un Plan Aproximado de Capacidad: que permitirá juzgar la viabilidad del Plan Maestro y, con ello, del Plan Agregado.
Asegurar su viabilidad desde el punto de vista de la capacidad: Plan Aproximado de Capacidad
El PMP es el punto de partida para la planificación de materiales
El horizonte de planificación del Plan Maestro no suele exceder el año
29Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Programación maestraPlan Maestro de Producción (III)
Si se producen problemas de factibilidad, pueden plantearse dos opciones:
Medidas adicionales de aumento transitorio de capacidad
Modificación del PMP propuesto, o del Plan Agregado superior
Para la obtención del PMP se deben cumplir los siguientes requisitos básicos:
La suma de las cantidades contenidas en el PMP deben coincidir con las correspondientes del Plan Agregado
La desagregación debe ser eficiente (de familias a productos finales), lo cual implica que el dimensionamiento y periodificación de los lotes del PMP debe hacerse con criterios de carácter económico
Deben evitarse disponibilidades de inventario negativas a finales de periodos, ya que éstos indicarían retrasos en el servicio
30Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Programación maestraPlan Maestro de Producción (II)
Se han desarrollado diferentes modelos para llevar a cabo la Planificación Maestra, los cuales pueden clasificarse en tres grupos fundamentales:
1) Intuitivos: que se basan en la habilidad de los planificadores. Las empresas suelen apoyarse en este tipo de procedimientos. Es el que nosotros veremos (basado en la experiencia de un individuo)
2) Analíticos
3) Simulación
Una vez determinado el PMP, ha de comprobarse que es viable desde el punto de vista de la capacidad
Para ello, debe compararse la capacidad que requiere su elaboración con la capacidad disponible planificada
31Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Programación maestraPlan Maestro de Producción (III)
Planificación aproximada de la capacidad
Es la tarea que permite comparar la capacidad que requiere la elaboración del PMP con la capacidad disponible planificada
Las técnicas más difundidas para la resolución de esta tarea son dos:
Las Listas de Capacidad
Los Perfiles de Recursos
32Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Programación maestraPlan Maestro de Producción (IV)
Planificación aproximada de la capacidad
Listas de capacidad
Permite calcular las cargas que va a provocar el PMP en los distintos centros de trabajo. Requiere la siguiente información:
Rutas de productos finales y componentes
Tiempos de carga unitarios por cada una de las operaciones (tcijk) [i=operación;j=ruta;k=centro de trabajo]
Lista de materiales, que detalla los componentes que intervienen en el producto final y sus cantidades (BOM = Bill Of Materials)
El Programa Maestro de Producción propuesto (PMP inicial)
Con dichos datos se determina la carga que genera en cada centro de trabajo la obtención de una unidad de cada uno de los productos finales. Después, sólo hay que multiplicar por cada una de las cifras que componen el PMP propuesto y acumularlos por centro de trabajo y periodo. Finalmente se calcula la desviación de la capacidad necesaria frente a la disponible
33Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Programación maestraPlan Maestro de Producción (V)
Planificación aproximada de la capacidad (continuación)
Perfiles de Recursos
Corrige uno de los inconvenientes básicos de las Listas de Capacidad: el relativo a la periodificación de las cargas
En esencia, el procedimiento no varía, pero una vez calculadas las cargas de los pedidos, se procede a repartirlas entre los períodos que abarca el tiempo de suministro del producto final y sus componentes
Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
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*
Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial
Profesor: Ing. Alex Rayón JerezBilbao, Septiembre 2011
5º de Ingeniería en Automática y Electrónica IndustrialFacultad de IngenieríaUniversidad de Deusto
Departamento de Tecnologías Industriales, Facultad de Ingeniería, Universidad de DeustoAvda. de las Universidades, 24, 48007 Bilbao, País Vasco, España
Alex Rayón Jerez
[email protected] contactar conmigo, muchas formas :-)
http://alexrayon.es/alex-rayon-20/
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