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PLANEACIÓN DE LA CAPACIDAD PRODUCTIVA MEDIANTE UN MODELO
DE OPTIMIZACIÓN EN LA EMPRESA C.I. FRANCISCO ROCHA A. & Cía.
Ltda.
LEIDY FANDIÑO RODRÍGUEZ
ÁNGEL VILORIA SANTIAGO
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
ESPECIALIZACIÓN EN INGENIERÍA DE PRODUCCIÓN Y LOGÍSTICA
BOGOTÁ, D.C.
2011
2
PLANEACIÓN DE LA CAPACIDAD PRODUCTIVA MEDIANTE UN MODELO
DE OPTIMIZACIÓN EN LA EMPRESA C.I. FRANCISCO ROCHA A. & Cía.
Ltda.
LEIDY FANDIÑO RODRÍGUEZ
ÁNGEL VILORIA SANTIAGO
Trabajo de grado presentado como requisito para optar al título de
especialista en ingeniería de producción
Director de tesis
ING. CÉSAR AMÍLCAR LÓPEZ
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
ESPECIALIZACIÓN EN INGENIERÍA DE PRODUCCIÓN Y LOGÍSTICA
BOGOTÁ, D.C.
2011
3
Nota de aceptación
____________________________________
Director tesis de grado
____________________________________
Jurado
____________________________________
Jurado
4
AGRADECIMIENTOS
A nuestro director de tesis Ing. Cesar Amílcar quien con su orientación y
conocimiento nos permitió sacar adelante este proyecto.
A la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, a los profesores por esta
oportunidad de crecimiento profesional.
A la empresa Francisco Rocha A. & Cía. Ltda. Por la ayuda prestada en la
entrega de la información pertinente para el desarrollo de esta tesis.
5
CONTENIDO
LISTA DE TABLAS……………………………………………………………... 7
LISTA DE GRAFICAS………………………………………………………….. 9
INTRODUCCIÓN……………………………………………………………….. 10
1. DEFINICIÓN DEL PROBLEMA……………………………………………. 11
2. JUSTIFICACIÓN…………………………………………………………….. 12
3. OBJETIVOS………………………………………………………………….. 13
3.1. OBJETIVO GENERAL……………………………………………………. 13
3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS…………………………………………….. 13
4. MARCO TEÓRICO………………………………………………………….. 15
4.1. MARCO REFERENCIAL…………………………………………………. 15
4.1.1. Descripción del sistema productivo…………………………………… 15
4.2 ESTRUCTURA ORGANIZACIONAL……..……………………………… 16
4.3. DIAGNOSTICO DEL PROCESO ACTUAL…………………………….. 19
4.3.1. Caracteristicas del modelo productivo actual………………………… 19
4.4. TECNOLOGÍA USADA…………………………………………………… 25
4.5 PROBLEMÁTICA ACTUAL……………………………………………….. 30
5. MARCO TEÓRICO…………………………………………..……………… 34
5.1 ANÁLISIS DE LAS CAPACIDADES……………………………………... 34
5.2 CLASIFICACIÓN DE LAS CAPACIDADES…………………………….. 35
5.3 CALCULO DE LAS CAPACIDADES…………………………………..… 37
6. TÉCNICAS DE OPTIMIZACIÓN PARA EL ANÁLISIS,
6
PLANEACIÓN Y CONTROL DE LAS CAPACIDADES……………………. 42
6.1. MODELO DE AMPLIACIÓN DE CAPACIDADES DISPONIBLE
CON NIVELES DE ECONOMÍA DE ESCALA PARA
DECISIONES ESTRATÉGICAS Y TÁCTICAS PROGRAMACIÓN
DE TRES TURNOS Y TIEMPO EXTRA………………………………….44
7. PRONÓSTICOS……………………………………………………………... 60
8. ESTIMACIÓN DE TIEMPO ESTÁNDAR………………………………….. 74
9. ESTIMACIÓN DE CAPACIDADES…………………………………………83
9.1. CÁLCULO DE LA CAPACIDAD INSTALADA………………………….. 83
9.2. CÁLCULO DE LA CAPACIDAD DISPONIBLE………………………… 84
10. ESTIMACIÓN DE COSTOS………………………………………………. 87
11. EXPERIMENTACIÓN……………………………………………………… 94
12. ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS…………………. 103
13. RECOMENDACIONES……………………………………………………. 118
14. CONCLUSIONES………………………………………………………….. 119
15. BIBLIOGRAFÍA………………………………………………………….…. 120
7
LISTA DE TABLAS
TABLA 1. Maquinaria disponible por línea…………………………………... 25
TABLA 2. Comparación de la demanda real y producción real 2008……. 30
TABLA 3. Comparación de la demanda real y producción real 2009 .…… 31
TABLA 4. Comparación de la demanda real y producción real 2010……. 32
TABLA 5. Datos históricos de la producción del saco tipo1 ……………… 60
TABLA 6. Datos históricos de la producción del saco tipo 2………………. 61
TABLA 7. Datos históricos de la producción del saco tipo 3………………. 62
TABLA 8. Datos históricos de la producción del saco tipo4……………….. 64
TABLA 9. Pronóstico para el año 2011 del saco tipo 1…………………..… 66
TABLA10. Pronóstico para el año 2011 del saco tipo 2……………………. 69
TABLA11. Pronóstico para el año 2011 del saco tipo 3……………………. 70
TABLA12. Pronóstico para el año 2011 del saco tipo 4……………………. 72
TABLA 13. Tiempos estándar de confección saco tipo 1…………..……… 74
TABLA 14. Tiempos por línea de producción……………………………….. 82
TABLA 15. Capacidad instalada por líneas de producción………………… 84
TABLA 16.Capacidad disponible por líneas ………………………………… 85
TABLA 17. Costos de producción en tiempo regular……………………….. 87
TABLA 18. Costos de producción al programar un tercer turno …..……… 88
TABLA 19. Costos de producción al programar tiempo extra……………... 88
TABLA 20. Costos adicionales por línea de producción
al programar segundo turno……………………………………… 89
8
TABLA 21. Costos adicionales por línea de producción
al programar tercer turno………………………..…….………… 91
TABLA 22. Precio de venta para los diferentes tipos de saco…………….. 92
TABLA 23. Inventario inicial…………………………………………………… 93
TABLA 24. Resumen unidades producidas año 2011……………………… 107
9
LISTA DE GRAFICAS
GRAFICA 1. Organigrama………………..…………………………………… 18
GRAFICA 2. Comportamiento de la producción del año
2008-2009-2010………………………………………………… 33
GRAFICA 3. Comportamiento de la demanda del saco tipo 1……………. 61
GRAFICA 4. Comportamiento de la demanda del saco tipo 2……………. 62
GRAFICA 5. Comportamiento de la demanda del saco tipo 3……………. 63
GRAFICA 6. Comportamiento de la demanda del saco tipo 4……………. 65
GRAFICA 7. Pronóstico para el año 2011 del saco tipo 1 ………………… 68
GRAFICA 8. Pronóstico para el año 2011 del saco tipo 2 ………………… 70
GRAFICA 9. Pronóstico para el año 2011 del saco tipo 3 ………………... 71
GRAFICA 10. Pronóstico para el año 2011 del saco tipo 4 ………………. 73
10
INTRODUCCIÓN
C.I. FRANCISCO ROCHA es una empresa dedicada al diseño, corte y
confección de ropa formal masculina, posicionada en el mercado colombiano
como una de las empresas con altos estándares de calidad y mejora
continua en sus tiempos de producción en el sector de la confección.
La incursión a nuevos mercados a nivel internacional y con el interés de
satisfacer de manera eficaz los requerimientos de sus clientes se ve en la
necesidad de mejorar sus procesos internos, desde la compra de materiales
hasta la distribución y despacho de sus productos.
Con el propósito de optimizar sus procesos se ve en la necesidad de ampliar
su capacidad de producción y modernizarse, para ello se inicio con el
proceso de implementación de trasporte aéreo en sus tres salones de
producción como son Corte, Pantalón y Saco.
Con el propósito de mantener los estándares se precisa la formulación de
un plan de ampliación de su capacidad tomando como base la sección
de saco, su caracterización y tiempos necesarios para el análisis.
Para el desarrollo de este trabajo se usara como herramienta la
programación lineal, que garantice la optima utilización de su capacidad y
el cumplimiento con los requerimientos.
11
1. DEFINICIÓN DEL PROBLEMA
Actualmente en la industria del sector de la confección y debido a la facilidad
del ingreso de nuevos mercados internacionales que entran a competir de
forma significativa; las empresas se han visto en la necesidad de ser cada
día más flexibles.
C.I. FRANCISCO ROCHA ha venido innovando en sus líneas clásicas
llegando a ser más competitivos y asequibles al mercado. Un cambio en su
infraestructura y modificación en sus tiempos de producción han llevado a un
incumplimiento aproximado del 12% con los presupuestos de producción
durante el último año, afectando la estabilidad de los clientes.
Actualmente para la programación de la producción no se está teniendo en
cuenta la capacidad real de la planta, ni la variación de los tiempos que se
pueden presentar según el modelo a confeccionar.
El propósito del presente trabajo es determinar y proponer un plan de
ampliación de la capacidad productiva por medio de un modelo que garantice
a FRANCISCO ROCHA el mejor aprovechamiento de sus recursos teniendo
en cuenta la inclusión de nuevos modelos sin incrementar sus costos de
mano de obra, manteniendo estándares de calidad y garantizando la
satisfacción del cliente.
12
2. JUSTIFICACIÓN
El presente trabajo pretende formular un plan que optimice la capacidad
instalada de la empresa C.I. FRANCISCO ROCHA ALVARADO CIA LTDA.;
dando los parámetros necesarios que ayuden a realizar un adecuada
planeación de la producción, cumpliendo los presupuestos mensuales y de
esta forma cumplir con las expectativas del cliente.
Para el desarrollo de esta propuesta se tendrán en cuenta información
suministrada: tiempos de producción por modelos de saco, cantidad de
operarios en la planta, capacidad de producción, históricos de datos de
producción, políticas internas sobre clientes.
La implementación de herramientas que optimicen los procesos, se hacen
cada vez más necesarias, pues los métodos que se están llevando a cabo se
basan en técnicas empíricas como lo es la asignación de presupuestos de
producción a la sección teniendo en cuenta solo los tiempos de confección
de un saco clásico, y no en fundamentos teóricos que les podrían brindar la
oportunidad de optimizar sus procesos, reducir sus costos de producción y
ampliar sus capacidades en las diferentes áreas de la organización.
13
3. OBJETIVOS
3.1. OBJETIVO GENERAL
Formular y determinar un plan de ampliación de la capacidad productiva
mediante un modelo de optimización, para dar cumplimiento a los
presupuestos de producción en la sección de saco de la empresa C.I.
FRANCISCO ROCHA ALVARADO & Cía. Ltda.
3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Evaluar el sistema productivo, a través de instrumentos metodológicos
que permiten identificar el estado actual de la sección de saco en la
empresa C.I. FRANCISCO ROCHA ALVARADO & Cía. Ltda.
Formular un modelo de optimización, usando técnicas cuantitativas
para la ampliación de la capacidad que supla las necesidades y se
acople a las características de la empresa.
Establecer los Parámetros del sistema productivo actual, identificando
las diferentes variables que intervienen en el proceso. Para formular el
modelo en el lenguaje apropiado.
14
Evaluar las posibles alternativas, analizando las diferentes técnicas de
optimización, para determinar el modelo que más se ajuste a las
necesidades.
Analizar e interpretar los resultados obtenidos en el desarrollo del
modelo de optimización.
15
4. MARCO TEÓRICO
4.1. MARCO REFERENCIAL
4.1.1. Descripción del sistema productivo
C.I. FRANCISCO ROCHA ALVARADO CIA LTDA. Es una empresa del ramo
de la confección que se dedica a los procesos de diseño, corte y confección
de prendas de vestir formales masculinas.
Dentro de sus productos están los sacos de paño en los modelos clásico,
atlético, sport, entre otros y los pantalones de paño en los mismos modelos.
Estos productos son confeccionados a nivel nacional para el cliente
ARTURO CALLE y a nivel internacional para clientes como MACOL y
FALABELLA los cuales comercializan las prendas en el exterior.
La compañía FRANCISCO ROCHA fue creada el 3 de junio de 1983 con el
objeto social de confeccionar y comercializar ropa formal masculina.
Inicialmente la empresa funcionaba como una micro-empresa contaba con
solo 20 empleados incluyendo la parte administrativa, en ese entonces se
utilizaba maquinaria no tecnificada, pero contaba con un excelente equipo
humano.
16
En los primeros años se elaboraban productos para diferentes marcas, y
gracias a la calidad sus productos y al deseo de progreso de todos los
integrantes de la empresa, comenzó a crecer rápidamente, viéndose en la
necesidad de invertir en maquinaria y contratar más personal.
A partir del año 2002 la empresa abre sus puertas al mercado internacional,
orientando las actividades mercantiles hacia la comercialización de prendas
de vestir para el mercado de los EEUU.
Hoy en día cuenta con maquinaria tecnificada para cada tipo de proceso, es
una de las compañías líderes en el sector de la confección, destacándose
por el desarrollo continuo de nuevos productos invirtiendo en, investigación
de mercados y capacitación del factor humano.
4.2. ESTRUCTURA ORGANIZACIONAL
Francisco Rocha es una empresa de estructura centralizada, es el Gerente
general Dueño de la empresa, Francisco Rocha, quien maneja gran parte de
las decisiones y de la información de la organización; junto con la
subgerencia y gerencia operativa que para el caso son integrantes de la
misma familia, desde aquí se realiza la gestión con los clientes, compras de
materias primas. En la figura 1, se muestra la estructura organizacional de la
empresa, se puede ver la existencia de departamentos como sistemas,
contabilidad, logística, recursos humanos, materias primas.
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Es evidente la ausencia de un departamento de servicio al cliente y compras.
El departamento de producción es encargado de la evaluación del personal,
y de la administración de los recursos en cada uno de los salones de
producción (corte, saco, pantalón)
18
Figura 1. Organigrama
GERENCIA
GERENCIA OPERATIVA SUBGERENCIA
SECRETARIA DPTO JURIDICO
MATERIA PRIMA
RECURSO HUMANO
SISTEMAS DE GESTION
MANTENIMIENTO PRODUCCION SEGURIDAD LOGISTICA CONTABILIDAD SISTEMAS
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4.3. DIAGNOSTICO DEL PROCESO ACTUAL
El desarrollo de este trabajo se realizará en la sección de saco ya que en la
actualidad es la que tiene mayor relevancia por la complejidad de sus
procesos, los tiempos más representativos y en la cual se presenta la mayor
parte de incumplimiento al presupuesto de producción desarrollado en la
empresa por el departamento de ingeniería.
Teniendo en cuenta los siguientes productos: saco1: un saco corriente;
saco2: saco de colección europea, con pasapuntos y puntadas de imitación
manuales; saco3: saco sport, con costuras embonadas; saco4: saco casual
en pana.
Se realizó un acercamiento a la empresa especialmente a la planta de
producción para conocer el proceso productivo, y así recopilar la información
necesaria para el desarrollo de este trabajo como son los históricos de
producción, tiempos de fabricación, costos, entre otros.
4.3.1. Características del modelo productivo actual.
La producción en C.I. Francisco Rocha Cía. Ltda. Se maneja bajo pedido,
tenido en cuenta que el cliente envía programaciones de producción al iniciar
el año, las cuales va confirmando mensualmente y durante el transcurso del
año, estas cantidades pueden variar teniendo en cuenta los cambios de
mercado.
20
El cliente entrega a Francisco rocha, las materias primas (paños), que son
entregados directamente desde los proveedores. Y administrados por la
empresa según la programación de producción.
Las fechas de entrega son establecidas por el cliente, teniendo en cuenta
como mínimo fechas de entrega de 20 días, estas fechas pueden ser
desplazadas tras la programación de licitaciones, ordenes que lleven
prioridad y en las que se trabaja en su mayoría con pólizas de cumplimiento.
La empresa está dividida en las siguientes secciones:
Materias primas
Corte
Pantalón
Saco
Producto terminado
Logística (importaciones y exportaciones)
Como apoyo a estas secciones se encuentra ingeniería, en donde se inicia el
proceso con la recepción de los pedidos, generación de las órdenes de
producción y presupuestos que es el documento donde se encuentra el
orden y las fechas de entrega de cada orden de producción al cliente.
Para iniciar con el proceso de corte y confección a la empresa son
entregadas las órdenes de confección entregadas por los clientes, en las que
se tienen las especificaciones requeridas para cada una.
21
El departamento de programación ingresa estos datos al sistema FRAC1 y
teniendo en cuenta las fechas de entrega se generan los presupuestos.
MATERIAS PRIMAS
Aquí se comprometen los materiales, es decir, se verifican los consumos de
materias primas e insumos y se asignan a las órdenes de producción.
CORTE
Teniendo en cuenta los presupuestos de producción, se realiza a diario
requerimientos de paño, forro y materiales (entretelas) que son entregadas
por materias primas. De la misma forma se solicita al departamento de
diseño, los respectivos moldes, para su trazo.
Se cortan los paños, forros, y entretelas, se identifican cada pieza y se
fusionan las piezas que lo requieren. Son organizadas y entregadas a cada
salón de confección. Los paños y forros sobrantes se guardan
aproximadamente dos semanas para realizar cambios de partes, por daño en
los salones o por piezas imperfectas.
PANTALÓN
La sección de pantalón está dividida en cuatro (4) líneas de producción:
a. Preparación: se preparan las partes pequeñas como son la pretina,
bolsillo, sudaderas, y se ribetean delanteros y traseros
1 FRAC. Software que administra la información en la empresa Francisco Rocha A. & Cía. Ltda.
22
b. Delantero trasero: se confecciona y da terminado al delantero y al trasero
para esto se deben cerrar los bolsillos, presillar los ribetes, colocar
pasadores y unir el delantero con trasero.
c. Terminado: se colocan cremalleras y se termina la confección del
pantalón
d. Plancha final: se plancha el pantalón y se entrega a la sección de
producto terminado.
SACO
Se entrega de la sección de corte las piezas distribuidas en paquetes y por
órdenes, estas son entregadas con carta de colores y control de paquetes.
La sección está dividida en ocho (8) líneas de producción:
a. Alistamiento: aquí se preparan las piezas pequeñas como son
aletillas, plastrón, borraflojo, las carteras y se preparan los delanteros.
b. Preparación: se preparan los bolsillos, de delantero y aletilla. Se cosen
pinzas.
c. Delanteros: la parte exterior del saco en paño está compuesto de un
delantero, costadillo de paño, espalda de paño, carteras, bolsillos, en
esta línea se prepara la concha del paño, desde coser costadillo de
paño y pinza, hasta fusionar la hombrera al saco. En esta línea se
encuentra dos puntos de verificación de medidas, una para el largo y
otra donde se mide la cintura y la base.
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d. Falsos: es la parte interna del saco, está compuesto de falsos,
costadillo y espalda en forro, axileras y cuello. En esta línea se
confecciona la parte interior del saco empezando por sus piezas
pequeñas como son cuellos, orejas se cosen marquillas, coser el
cuello al falso. Una vez finalizado este proceso se realiza una
inspección en el falso, verificando las especificaciones según la orden.
e. Ensamble: a esta línea llegan, las conchas de paño y falsos; todo esto
es ensamblado respetando series y ordenes; los cuales son unidos
por los frentes dando forma al saco.
f. Mangas: están compuesta de dos hojas anchas y dos angostas en
forro y paño. En esta línea se confeccionan las mangas del saco y se
entregan botonadas y planchadas.
g. Terminado: aquí se ensamblan y cosen las mangas al cuerpo se
forran las mangas, se limpian (quitar hebras), pasan por un puesto de
inspección final de costura, donde se verifican especificaciones del
cliente, en cuanto a características y calidad, se verifican las medidas
de hombros, espalda, cintura y base.
h. Plancha final. Se da los retoques de plancha al saco, este proceso es
automatizado, se manejan prensas programables que varían en
tiempo dependiendo del material del saco, se planchan frentes,
espaldas, cuellos, hombros, se retocan el forro y el paño, se botonan,
se planchan solapas y se inspeccionan para ser entregados a
producto terminado.
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PRODUCTO TERMINADO
Una vez recibida las prendas terminadas y de acuerdo al presupuesto de
producción, el auxiliar de producto terminado las ingresa al sistema mediante
la lectora de código de barras verificando la cantidad ingresada contra el
producto físico en producto terminado. Las prendas se separan por número
de orden e inicia el proceso de organización de la siguiente forma:
- Saco de vestido: se organiza en el rack por número consecutivo de
serie.
- Pantalón de vestido: se ubica en la parte superior del rack que se
encuentra en serie con el rack de los sacos.
- Pantalón – saco sport: se ubica el rack identificado con el número de
orden en producto terminado.
El acondicionamiento de las prendas en producto terminado se realiza de la
siguiente manera:
Se coloca el pantalón del vestido, se entalla, se le cambia el gancho, se le
pone la silicona y se ensambla con el saco correspondiente según serie.
Se recibe de materias primas el material de presentación.
Se coloca el hangtang en el ojal delantero o según especificaciones del
cliente. Se coloca el jocker ticket según talla correspondiente.
Finalmente se cepillan los sacos y se cubren con una bolsa plástica
transparente.
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Los jefes de cada sección (pantalón y saco) deben asegurar las entregas del
producto final en las fechas establecidas, realizando el respectivo balanceo
de las líneas de cada salón.
4.4. TECNOLOGÍA USADA
En la sección de saco se cuenta con la siguiente maquinaria descrita por
líneas como se muestra en la tabla 1:
Tabla 1. Maquinaria disponible por línea
LÍNEA MAQUINARIA No.
OPERARIOS
ALISTAMIENTO
Mesas 3
Maquina koenig 1
Maquinas planas 2
Maquinas de zig-zag 2
Maquina de prefuncido 2
Maquinas de coser y cortar 2
Mesa de plancha con cissel 1
TOTAL 13
26
PREPARACIÓN
Maquinas planas 9
Mesa de plancha con cissel 4
Ribeteadora delantero 2
Ribeteadora aletilla 1
Maquinas de zig-zag 1
Mesas 1
Maquina presilladora 1
TOTAL 19
FALSOS
Maquina plana 17
Maquina zig-zag 2
Maquina de pasapunto 2
Maquina presilladora 2
Mesas de plancha con cissel 4
Mesa para inspección 1
TOTAL 28
DELANTERO
Maquina plana 6
Maquina de grapar plastron 2
Maquina puntada invisible 1
27
Mesas 1
Mesa con minichip 1
Maquina de cimbra 2
Maquina quebrar ruedos 1
Basteadora 2
Prensa de hombros 1
Mesa plancha cissel 3
Maquina zigzag 1
Maquina ribeteadora 2
Mesas 1
TOTAL 24
ENSAMBLE
Maquina plana 11
Maquina de zig-zag 2
Mesa 5
Máquina de coser y cortar 3
Mesa plancha abrir costura
bordes 2
Mesa plancha cissel 3
28
Maquina carrusel (quebrar
cantos y solapas) 1
Prensa utilidad general 2
TOTAL 29
PREPARACIÓN
MANGA
Maquia plana 8
Maquina botonadora 2
Prensa abrir costura codo 1
Prensa abrir costura sangría 1
Mesa con plancha cissel 1
TOTAL 13
TERMINADO
Mesa 1
Maquina de taladro cose y corta 3
Maquina de codo 10
Prensa abrir costura copa
manga 1
Maquina basteadora 3
Maquinas de brazo libre 3
Maquina plana 2
29
Maquina Ojaladora 1
Presilladora 1
Mesas 7
Puesto de inspección 3
TOTAL 35
PLANCHA FINAL
Carrusel plancha frentes 1
Carrusel de espaldas 1
Prensa múltiple 2
Maniquí, prensar cuellos 1
Prensa media luna para cuellos 1
Prensa con temporizador para
sisas 2
Prensa con temporizador para
bloqueo 2
Mesas plancha cissel vacio,
soplado 8
Botonadora para internos 1
Botonadora para frentes 1
30
Maquina scolite 1
Prensa utilidad general 2
Carrusel para solapas 1
TOTAL 24
Fuente: Departamento de ingeniería Francisco Rocha & Cía. Ltda.
4.5 PROBLEMÁTICA ACTUAL
La preocupación por parte de las directivas, se ha incrementado, debido al
incumplimiento en las entregas al cliente. Esto se ve reflejado en las Tablas
2,3 y 4.
TABLA 2. Comparación de la demanda real y la producción real del año 2008
AÑO 2.008
MES DEMANDA REAL
PRESUPUESTO
PRODUCIDO NO SE
PRODUJO
% DE
INCUMPLIMIENTO REAL
ENERO 13.248 11.658 1.590 12
FEBRERO 20.824 18.998 1.826 9
MARZO 18.353 17.600 753 4
ABRIL 24.518 22.840 1.678 7
31
MAYO 21.819 19.201 2.618 12
JUNIO 21.565 19.252 2.313 11
JULIO 25.024 23.768 1.256 5
AGOSTO 19.929 17.146 2.783 14
SEPTIEMBRE 20.618 19.697 921 4
OCTUBRE 29.605 27.612 1.993 7
NOVIEMBRE 26.455 25.164 1.291 5
DICIEMBRE 23.638 20.910 2.728 12
Fuente: Departamento de ingeniería Francisco Rocha & Cía. Ltda.
TABLA 3. Comparación de la demanda real y la producción real del año 2009
AÑO 2.009
MES DEMANDA REAL
PRESUPUESTO
PRODUCIDO NO SE
PRODUJO
% DE
INCUMPLIMIENTO REAL
ENERO 14.220 13.606 614 4
FEBRERO 21.380 20.652 728 3
MARZO 22.115 19.765 2.350 11
ABRIL 22.903 21.941 962 4
MAYO 20.740 19.250 1.490 7
JUNIO 17.834 16.089 1.745 10
32
JULIO 21.823 20.246 1.577 7
AGOSTO 19.898 18.112 1.786 9
SEPTIEMBRE 18.637 17.469 1.168 6
OCTUBRE 24.083 21.105 2.978 12
NOVIEMBRE 23.512 21.438 2.074 9
DICIEMBRE 19.766 17.689 2.077 11
Fuente: Departamento de ingeniería Francisco Rocha & Cía. Ltda.
TABLA 4. Comparación de la demanda real y la producción real del año 2010
AÑO 2.010
MES DEMANDA REAL
PRESUPUESTO
PRODUCIDO NO SE
PRODUJO
% DE
INCUMPLIMIENTO REAL
ENERO 14.606 13.561 1.045 7
FEBRERO 21.652 19.538 2.114 10
MARZO 23.765 21.963 1.802 8
ABRIL 21.941 19.211 2.730 12
MAYO 20.250 19.403 847 4
JUNIO 17.089 16.412 677 4
JULIO 23.863 20.922 2.941 12
AGOSTO 18.077 16.388 1.689 9
33
SEPTIEMBRE 18.853 17.662 1.191 6
OCTUBRE 26.740 24.657 2.083 8
NOVIEMBRE 22.867 20.665 2.202 10
DICIEMBRE 20.549 18.090 2.459 12
Fuente: Departamento de ingeniería Francisco Rocha & Cía. Ltda.
En la Grafica 2. se muestra el comportamiento de la producción durante
estos años.
Grafica 2. Comportamiento de la producción años 2008, 2009, 2010.
Fuente. Los autores
0
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
30.000
Uni
dade
s
2008
2009
2010
34
5. MARCO TEÓRICO
Los conceptos a desarrollar para la construcción del cuerpo teórico de este
trabajo se enmarcarán en los conceptos de: aspectos conceptuales sobre las
capacidades, tipos de capacidades y su cálculo, técnicas de optimización
para la planeación y control de las capacidades productivas.
5.1. ANÁLISIS DE LAS CAPACIDADES
La capacidad productiva, su análisis, planeación, programación y control,
constituyen actividades críticas que se desarrollan paralelamente con las
actividades de programación y planeación de materiales, representando esta
la cantidad de productos o servicios destinados a satisfacer las necesidades
del individuo y de la sociedad que puede ser obtenida por una unidad
productiva durante un determinado periodo de tiempo.
Las capacidades se analizan como medios de trabajo, expresados como
maquinas, instalaciones, equipos, edificios de producción.
Lokyer &Keith (1991), definen la capacidad productiva como un volumen de
producción que se puede alcanzar en un tiempo dado.
La capacidad de los medio de trabajo se puede expresar en las siguientes
unidades:
35
Unidades de tiempo: Miden el consumo de tiempo de los medios de trabajo o
de las unidades producidas, se expresan en (Horas-Máquina; Horas-Unidad;
Horas-Hombre).
Unidades Energéticas: Miden el gasto o consumo de energía, se expresan
en (HP; Kw-hora).
Unidades Monetarias: Miden el impacto económico, se expresan en (US$; $).
Unidades Naturales: Determinan unidades del proceso productivo, se
expresan en (unidades; longitudes; superficies; masa; peso).
De todas las unidades en que se puede expresar la capacidad, de acuerdo
con el caso que se trate, las fundamentales son las de tiempo, ya que a partir
de estas se pueden expresar las restantes.
5.2. CLASIFICACIÓN DE LAS CAPACIDADES
La capacidad de los medios de trabajo, en general, puede también
diferenciarse, en función de su disponibilidad, necesidad y utilización
temporal en:
Capacidad Instalada Ci: Aquella que esta potencial y totalmente disponible
para alcanzar los resultados productivos máximos especificados por su
fabricante. La magnitud de esta capacidad se ve disminuida solo por razones
36
de mantenimiento de los medios de trabajo para garantizar su propia
disponibilidad y utilización normal (racional). A su vez, la capacidad instalada
puede ser sostenida para muy cortos periodos de tiempo, así como pocas
horas al día o pocos días al mes. [Krajewski & Ritzman 1996].
Capacidad Disponible Cd: Es menor que la capacidad instalada y depende
de las condiciones de producción, administración y organización en que se
esta se desempeña. En comparación con la capacidad instalada, la
disponible se ve disminuida en relación con los días hábiles del año, el
número de turnos y su duración, las horas perdidas por ausentismo de los
trabajadores, las pérdidas originadas por factores organizacionales y por
otros factores influyentes externos.
Capacidad Necesaria Cn: Es aquella que se debe utilizar, para aprovechar
las posibilidades y las exigencias del mercado; o sea, indica cuánto se debe
utilizar la capacidad en un determinado periodo de tiempo para realizar un
plan de producción. La capacidad necesaria puede ser mayor, igual o menor
que la capacidad instala o disponible.
Capacidad Utilizada Cu: Refleja su real utilización para un determinado
periodo de tiempo; es decir, la producción realizada, expresada en las
mismas unidades de medida en que se han calculado, la capacidad
instalada, disponible y necesaria a los efectos de comparación. [Kalenatic &
Blanco Rivero 1993]
37
5.3. CÁLCULO DE LAS CAPACIDADES
Capacidad Instalada Ci: El cálculo de la capacidad instalada, integrada en
los modelos de optimización de planes de producción, se realiza como se
muestra en la expresión (1). [Zelenovic 1987; Mileusnic 1985; Petric 1986 y
Todorovic 1995]
퐶푖 = 푛 × ℎ푑 × 푑ℎ − 푛 × 푔퐻푂푅퐴푆푃퐸푅퐼푂퐷푂
(1)
Donde:
i: Sitios de trabajo o unidades tecnológicas tipo i
m: Sitios de trabajo agrupados por tipo; i=1,2,3,…,m
ni: Cantidad de sitios de trabajo o de unidades tecnológicas tipo i
gi: Pérdidas estándar por mantenimiento preventivo y correctivo de los sitios
de trabajo de las Unidades Tecnológicas tipo i (hora/medio de trabajo)
hd: Horas día (24)
dh: Días hábiles en el año (365)
38
G1: Perdidas estándar totales por mantenimiento preventivo de todos los
sitios de trabajo activos en el sistema. A su vez, para el cálculo de estas
pérdidas, es válida la expresión (2)
퐺푖 = ∑ 푛 × 푔 (2)
Capacidad Disponible Cd: Se calcula mediante la expresión (3). [Radovic
1980; Mileusnic 1985; y Todorovic 1995]
퐶푑 = ∑ 푛 × ℎ푡 × 푛푡 × 푑ℎ − (퐺 + 퐺 + 퐺 + 퐺 ) (3)
Donde:
dh: Días hábiles en el año que se labora en el sitio de trabajo tipo i (días/año)
ht: número de horas turno que se labora en el sitio de trabajo tipo i
nt: Numero de turnos de trabajo que se labora en el sitio de trabajo tipo i,
según las condiciones de producción
G2: Pérdidas estándar totales por la no asistencia de los trabajadores debido
a vacaciones, incapacidades, permisos y otras ausencias justificadas y no
justificadas (horas/año)
39
G3: Pérdidas estándar totales por factores externos organizacionales en el
proceso de producción (horas/año)
G4: Pérdidas estándar totales por factores externos naturales, técnicos y
económicos que conducen a paradas y esperas en los puestos de trabajo y
que no dependen de los productores, sino de causas de fuerza mayor (falta
de energía eléctrica, agua)
Capacidad Necesaria Cn: El cálculo de la capacidad necesaria (o carga)
asociada a la ejecución de un determinado plan de producción. Determinada
según [Radovic 1980; Mileusnic 1985; y Todorovic 1995] por la expresión (4)
퐶푛 = ∑ ∑ 푄 ×푁 ± 퐼푁푅 (4)
Donde:
j: Líneas de producción y/o productos tipo j
n: Líneas de producción y/o productos agrupados j=1,2,3,…,n
Qpij: Cantidad planeada de productos tipo j que se elaboran en el sitio de
trabajo tipo i (unidades/año)
Nrij: Norma técnica de trabajo para el producto tipo j en el sitio de trabajo
tipoi.
40
INRij: Ejecución Estándar de la Norma Técnica de producción del producto
tipo j en el sitio de trabajo tipo i, representada como la diferencia entre las
horas de trabajo dadas como norma y las realmente ejecutadas. Este tiempo
de ejecución de la norma técnica puede ser también expresado en forma de
coeficientes.
Capacidad Utilizada Cu: La capacidad utilizada (o carga real ejecutada), en
un periodo de tiempo dado (ejecución de un plan) se determina. Según
[Radovic 1980; Mileusnic 1985; y Todorovic 1995] por la expresión (5)
퐶푢 = ∑ ∑ 푄 × 푇 (5)
Donde:
Qrij: Cantidad real fabricada del producto tipo j que se procesan en el sitio de
trabajo tipo i (unidades/año)
Trij: Horas de trabajo promedio realmente utilizadas por unidad de producto
tipo j en el sitio de trabajo tipo i (horas/unidad)
Cuando la capacidad se utiliza en la producción de diversas clases de
productos en diferentes cantidades, el equilibrio entre la capacidad necesaria
y disponible se puede calcular mediante métodos de programación lineal ;
existen varios criterios (funciones objetivo), a partir de los cálculos es posible
41
optimizar el volumen y la mezcla de productos, entre estos, los más usuales
son: la máxima utilización de la capacidad disponible, el máximo ingreso, el
mínimo costo y la máxima utilidad.
Planeación de la capacidad
La planeación de la capacidad es el proceso de determinar los recursos
humanos, la maquinaria y los recursos físicos necesarios para cumplir con
los objetivos de producción de una empresa.
Es una función gerencial importante de una organización y por tanto, su
objetivo, a nivel del sistema productivo en su conjunto, es establecer el nivel
de capacidad adecuado que satisfaga la demanda del mercado de manera
rentable, se pueden diferenciar tres niveles de planeación de la capacidad en
función del tiempo y del fin que se persigue: - en años: (planeación de la
capacidad a largo plazo para líneas de producción); - en meses: (planeación
de la capacidad irregularmente, “cuellos de botellas”; - en semanas
(planeación detallada de la capacidad).
42
6. TÉCNICAS DE OPTIMIZACIÓN PARA EL ANÁLISIS, PLANEACIÓN
Y CONTROL DE LAS CAPACIDADES PRODUCTIVAS
El objetivo de las técnicas cuantitativas para la toma de decisiones,
planeación, programación y control de las capacidades productivas es la
aplicación de los principios científicos a las tareas relacionadas con la
investigación del funcionamiento del sistema organizacional. El conjunto de
ellas permiten la implementación y desarrollo de los sistemas de la gestión
de la producción de administración y del proceso del trabajo en general
(Radovic 1996).
Para determinar la capacidad optima y la gama de productos a fabricar,
pueden planearse, en función de las necesidades y prioridades de la
empresa, diferentes objetivos, utilizando los modelos de programación lineal.
La programación lineal, como técnica de optimización, es la más utilizada en
los proceso de gestión (planeación, programación y control), la forma general
del modelo de programación lineal orientado al problema de capacidades
productiva, tiene la siguiente expresión (6).
Optimizar 푓(푥) (푋 : 푗 = 1,2, … , 푛 = ∑ 푐 푋 (6)
Sujeto a:
43
Restricciones de capacidad disponible (7):
∑ 푎 푋푗 ≤ 퐶푑 ; ∀ 푖 = 1,2, … . . ,푚(7)
Restricciones de demanda (8):
푑푚푖푛 ≤ 푑푚푎푥 ; ∀ 푗 = 1,2, … . ,푛 (8)
Restricciones de no negatividad (9):
푋 ≥ 0 ; ∀ 푗 = 1,2, … . . , 푛 (9)
Donde:
퐶 : Coeficiente de las variables de decisión en la función objetivo; j=1,2,…,n
푋 : Variables de decisión; j=1,2,…,n
푎 : Coeficientes tecnológicos que indican el tiempo de elaboración estándar
de un producto “j” en un medio de producción del tipo “i”; j= 1,2,…,p;
i=1,2,…m
퐶푑 : Capacidad disponible del medio de producción del ti´po “i”; i= 1,2,…,m
푑푚푖푛 : Demanda estimada mínima del producto “j”; j=1,2,…,n
푑푚푎푥 : Demanda estimada máxima del producto “j”; j=1,2,…,n
44
6.1. MODELO DE AMPLIACIÓN DE CAPACIDADES DISPONIBLE
CON NIVELES DE ECONOMÍA DE ESCALA PARA DECISIONES
ESTRATÉGICAS Y TÁCTICAS PROGRAMACIÓN DE TRES TURNOS Y
TIEMPO EXTRA2
Con este modelo se pretende evaluar la viabilidad técnica y económica de
emplear los recursos al programar tres turnos de trabajo, o utilizar tiempo
extra, si es conveniente incrementar la capacidad para cada etapa de
proceso o si no en cada momento del tiempo, es de notar que la decisión de
programar un recurso máquina en dos o tres turnos, así mismo si se decide
programar tiempo extra es necesario considerar en cada etapa de proceso el
incremento de los costos fijos para cada decisión recomendada.
Entonces la función objetivo queda estructurada en función de los niveles de
producción e inventario, en la decisión de programar uno, dos, tres turnos o
tiempo extra para cada etapa de proceso en cada periodo de tiempo y en el
número de operarios nuevo requerido para la manipulación de los equipos en
esos turnos adicionales.
2 Cesar López, Dusko Kalenatic.
45
Entonces la función de producción ampliación con tres niveles de economía
de escala y tiempo extra se denota como la ecuación (10) y se expresa en la
ecuación (11) [Cesar López, Dusko Kalenatic]
Objetivo: Determinar un plan de ampliación de capacidades programando
nuevos turnos de trabajo orientado a la maximización de la utilidad
Función Objetivo:
T,,,tJ,,,j;M,,,i;Oc;;Z;W;X;X;XfF tt,it,it,i*t,jt,jt,j 2121213 :
Función utilidad con tres niveles de economía de escala y tiempo extra (10)
T
t
M
i
T
tt
T
t
M
ititititi
T
t
M
ititi
J
jtjtj
M
ttj
J
jjj
M
t
M
ttj
J
jjjtj
J
jjj
CFOcCCCFAZCFAWCFA
IhXCPXCPXCP
1 1 11 1,
*,,
3,
1 1,
2,
1,,
1
*,
1
*
1 1
3,
1
3,
1
. (11)
Variables de decisión:
:X t,j Cantidad a elaborar de producto tipo “j”, en el período “t” en tiempo
regular donde T,,,tJ,,,j 2121
:X t,j3
Cantidad a elaborar de producto tipo “j”, en el tercer turno en el
período “t” donde T,,,tJ,,,j 2121
46
:X *t,j Cantidad a elaborar de producto tipo “j”, en el período “t” en tiempo
extra donde T,,,tJ,,,j 2121
:W t,i Variable de decisión binaria que expresa la posibilidad de programar un
segundo turno en la etapa de proceso “i”, en el período “t” donde
T,,,tM,,,i 2121
:Z t,i Variable de decisión binaria que expresa la posibilidad de programar un
tercer turno en la etapa de proceso “i”, en el período “t” donde
T,,,tM,,,i 2121
:t,i Variable de decisión binaria que expresa la posibilidad de programar
tiempo extra en la etapa de proceso “i”, en el período “t” donde
T,,,tM,,,i 2121
:Wt Variable de decisión binaria que expresa la posibilidad de programar
personal en tiempo extra en el periodo “t” donde T,,,t 21
:X t,iJ Ocio productivo de la maquinaria tipo “i”, en tiempo regular, en el
período “t” donde T,,,tM,,,i 2121
:X t,MJ 1 Ocio productivo del recurso mano de obra en el periodo “t”, donde
T,,,t 21
47
:X t,iJ3 Ocio productivo de la maquinaria tipo “i” en el tercer turno, en el
período “t” donde T,,,tM,,,i 2121
:X *t,iJ Ocio productivo de la maquinaria tipo “i” en el tiempo extra, en el
período “t” donde T,,,tM,,,i 2121
:I t,j Inventario disponible al final del período “t” del producto tipo “j” donde
T,,,tJ,,,j 2121
:dn t,j Demanda no satisfecha de producto tipo “j”, en el período “t” donde
T,,,tJ,,,j 2121
:Oc t Número de operarios nuevos a contratar (polivalentes) en el periodo “t”
donde T,,,t 21
Parámetros:
:jC Costo unitario de producción en tiempo regular del artículo tipo “j”,
donde J,,,j 21
:C j3
Costo unitario de producción si se produce en el tercer turno del artículo
tipo “j”, donde J,,,j 21
48
:P j Precio de venta por unidad de producto tipo “j”, donde J,,,j 21
:CF Costo Fijo
:maxd t,j Demanda potencial del producto tipo “j”, en el período “t”, donde
T,,,tJ,,,j 2121
:mind t,j Demanda requerida del producto tipo “j”, en el período “t”, donde
T,,,tJ,,,j 2121
:Cd t,i1
Capacidad disponible de la maquinaria en la etapa de proceso “i”
programada en un turno, en el período “t”, donde T,,,tM,,,i 2121
:Cda t,j2
Capacidad disponible adicional de máquina en la etapa de proceso
“i”, si se programa un segundo turno, en el período “t”, donde
T,,,tM,,,i 2121
:Cda t,j3
Capacidad disponible adicional de máquina en la etapa de proceso
“i”, si se programa un tercer turno, en el período “t”, donde
T,,,tM,,,i 2121
:Cda *t,j Capacidad disponible adicional de máquina en la etapa de proceso
“i”, si se programa tiempo extra, en el período “t”, donde
T,,,tM,,,i 2121
49
:Kd t Capacidad disponible del recurso mano de obra, en el período “t”,
donde T,,,t 21
:Kdot Capacidad disponible por operario en el período “t”, donde
T,,,t 21
:kda *t,i Capacidad disponible adicional en tiempo extra si se programa tiempo
extra en la etapa de proceso “i”, si se programa tiempo extra, en el período
“t”, donde T,,,tM,,,i 2121
:, jia Tiempo de elaboración estándar de un producto tipo “j” en una máquina
de la etapa de proceso “i”, donde J,,,jM,,,i 2121
:, jib Tiempo de ejecución requerido de mano de obra por unidad de
producto tipo “j” en la etapa de proceso “i”, donde
J,,,jM,,,i 2121
:CC Costo de selección, contratación y capacitación de un operario nuevo.
:h t,j Costo de mantenimiento de inventario por unidad de producto tipo “j” en
el período “t”, donde T,,,tJ,,,j 2121
50
:CFA t,i2
Costos adicionales por incremento en los niveles de producción al
programar un segundo turno en la etapa de proceso “i” en el periodo “t”
J,,,jM,,,i 2121
:CFA t,i3
Costos adicionales por incremento en los niveles de producción al
programar un tercer turno en la etapa de proceso “i” en el periodo “t”
J,,,jM,,,i 2121
:CFA *t,i Costos adicionales por incremento en los niveles de producción al
programar tiempo extra en la etapa de proceso “i” en el periodo “t”
J,,,jM,,,i 2121
:fs Factor de servicio
Condiciones iníciales:
:I ,j 0 Inventario disponible al inicio del período de planeación de producto
tipo “j” donde J,,,j 21 , (de tal manera que es igual a una constante).
Referenciales:
:i Índice que identifica la etapa de proceso y el tipo de máquina, donde
M,,,i 21
:j Índice que identifica el tipo de producto, donde J,,,j 21
51
:t Índice que identifica el periodo de producción, donde T,,,t 21
:M Número de etapas de proceso o tipos de máquina
:J Número de tipos de producto
:T Número de períodos del horizonte de planeación
Restricciones:
El modelo de ampliación de capacidades disponible con tres niveles de
economía de escala para decisiones estratégicas y tácticas programación de
tres turnos y la posibilidad de programar tiempo extra contempla las
siguientes restricciones:
Restricción de capacidad del recurso máquina y equipo para dos turnos en
ella se expresa la condición restrictiva de capacidad en tiempo regular (turno
uno y dos) de tal manera que la capacidad necesaria más la holgura que
significa ocio del recurso máquina es igual a la capacidad disponible en
tiempo regular aumentada con la posibilidad de activar el segundo turno, lo
cual es activado con una variable binaria, como se muestra en la expresión
(12) [Cesar López, Dusko Kalenatic]
T,1,2, t M,1,2,i paraCdWCdXXa t,t,it,it,iJ
J
jt,jj,i
11
2
1 (12)
52
Restricción de capacidad de producción en el tercer turno, en esta restricción
se indica la posibilidad de utilizar el turno tres en la producción en donde se
activa con una variable binaria que habilita la capacidad adicional por la
programación del tercer turno, como se observa en la expresión (13) [Cesar
López, Dusko Kalenatic]
T,1,2, t M,1,2,i paraZCdXXa t,it,it,iJ
J
jt,jj,i 033
1
3
(13)
Restricción de capacidad del recurso máquina en tiempo extra, en donde
se relaciona la capacidad necesaria empleada en la producción en tiempo
extra, limitada por la disponibilidad del tiempo máquina programable en
tiempo extra, el cual se activa con una variable binaria como se expresa en la
relación (14) [Cesar López, Dusko Kalenatic]
T,1,2, t M,1,2,i paraCdaXXa t,i
*t,i
*t,iJ
J
j
*t,jj,i 0
1
(14)
Restricción de capacidad del recurso humano en ella se relaciona la
capacidad requerida de mano de obra en los tres turnos, con la capacidad
53
disponible asociada a la fuerza laboral actual y la posibilidad de ser
aumentada con la contratación de nuevo personal, lo cual implica un
aumento de la capacidad de mano de obra, esta relación se muestra en la
expresión (15) [Cesar López, Dusko Kalenatic]
T,1,2, t paraKdXOc.KdoXXb tt,MJ
t
rrtt,jt,j
M
i
J
jj,i 1
1
3
1 1 (15)
Restricción de capacidad del recurso mano de obra en tiempo extra, con ella
se asocia la decisión de programar personal en tiempo extra, siempre y
cuando se habilite el tiempo extra, además contempla esta posibilidad para el
nuevo personal contratado, esta relación se representa con la ecuación (16)
[Cesar López, Dusko Kalenatic]
T,1,2, t
01
11 1
tt
t
rrt
*t,MJ
*t,j
M
i
J
jj,i WKdaOc.KdaXXb
(16)
Restricción de demanda potencial, en ella se especifica que el nivel de
producción realizado en un periodo en tiempo regular (turno uno y dos), en el
tercer turno y en tiempo extra, más los niveles de inventario inicial disponible
54
para cada tipo de producto en cada momento del tiempo, menos el nivel de
inventario al final de cada periodo, más la demanda no satisfecha es igual a
la demanda potencial en cada periodo, de cada tipo de producto, como se
muestra en la expresión (17) [Cesar López, Dusko Kalenatic]
,T1,2,t J,1,2,j tjtjtjtjtjtjtj ddnIIXXX ,,,,*,,, max1
3
(17)
Restricción de demanda requerida, con esta relación se espera asegurar el
cumplimiento de los requerimientos demandados de cada producto en cada
momento del tiempo, estos requerimientos pueden obedecer a compromisos
realizados con los clientes o por una política de nivel de servicio al cliente y
se expresa como la relación (18) [Cesar López, Dusko Kalenatic], con ella se
garantiza que los niveles de producción realizada en tiempo regular , en el
tercer turno y en tiempo extra, y el nivel de inventario inicial disponible menos
el final en cada periodo para cada producto debe ser mayor o igual a la
demanda mínima requerida.
T,1,2,tJ,1,2,j t,jt,jt,j*t,jt,jt,j mindIIXXX 1
3
(18)
Restricción de nivel de servicio, con ella se pretende activar una condición
para garantizar un nivel de servicio al cliente, se utiliza si existe diferencia
55
entre una política de nivel de servicio, con una demanda requerida cuando
existen compromisos con los clientes, en ella se indica que la demanda no
satisfecha debe ser inferir a una fracción de la demanda potencial como se
muestra en la relación (19) [Cesar López, Dusko Kalenatic]
T,1,2, tJ,1,2,j paramaxdfsdn t,jt,j 1 (19)
Restricción de beneficio nulo, con esta relación se especifica que la utilidad
generada por los niveles de producción realizado en los turnos uno, dos y
tres y el tiempo extra, menos los costos asociados a los niveles de inventario,
y los costos adicionales que implicaría la programación del segundo, tercer
turno y el tiempo extra debe superar los costos fijos programados para el
funcionamiento operativo de la organización y se expresa con la relación (20)
[Cesar López, Dusko Kalenatic]
T
t
M
i
T
tt
T
t
M
it,i
*t,it,it,i
T
t
M
it,it,i
J
jt,jt,j
M
t
*t,j
J
j
*jj
M
t
M
tt,j
J
jjjt,j
J
jjj
CFOc.CCCFAZCFAWCFA
IhXCPXCPXCP
1 1 11 1
3
1 1
2
11 11 1
3
1
3
1
(20)
56
Restricciones lógicas, con ellas se expresa las condiciones de no negatividad
de las variables niveles de producción en tiempo regular, en el tercer turno, el
tiempo extra y los niveles de inventario, expresiones (21) y (22) [Cesar
López, Dusko Kalenatic] las condiciones binarias para la decisión de
programar un, un tercer turno o tiempo extra en cada etapa de proceso en
cada periodo de tiempo como se observa en las expresiones (23), (24) y (25)
[Cesar López, Dusko Kalenatic].
T,1,2,t J,1,2,j 03 *t,jt,jt,j X,X;X (21)
T,1,2,t J,1,2,j 0t,jI (22)
T,1,2,tM,1,2,i para binaria es i,tW (23)
T,1,2,tM,1,2,i para binaria es t,iZ (24)
T,1,2,tM,1,2,i para binarias son t,i (25)
Además la imposibilidad de programar simultáneamente el turno tres con el
tiempo extra se condiciona con la expresión de suma de variables binarias,
como se observa en la relación (26) [Cesar López, Dusko Kalenatic]
T,1,2,tM,1,2,i 1t,it,iZ (26)
57
De otra parte, la necesidad de activar la capacidad de mano de obra de los
nuevos operarios si se programa tiempo extra, se expresa como la relación
(27) [Cesar López, Dusko Kalenatic] y la condición de programar personal si
se programa tiempo extra en una etapa de proceso en cada periodo de
tiempo se relaciona en la expresión (28) [Cesar López, Dusko Kalenatic]
T,1,2,tM,1,2,i t*t,i WVkda (27)
T,1,2, t M,1,2,i paraWW i,tt (28)
Donde V es un valor muy grande.
La condición de operarios a contratar en un periodo de tiempo, como variable
entera se relaciona en la expresión (29) [Cesar López, Dusko Kalenatic]
enterasT,1,2,t 0tOc (29)
Condiciones iniciales, que indican los niveles de inventario disponibles al
inicio del horizonte de planeación como se indica en la expresión (30) [Cesar
López, Dusko Kalenatic].
J,1,2,j jo,j KteI (30)
58
Entonces el modelo de ampliación de capacidades disponible con tres
niveles de economía de escala para decisiones estratégicas y tácticas con la
posibilidad del programar tres turnos y tiempo extra se puede expresar como
(10) utilizando la función objetivo (11) y las restricciones (12), (13), (14), (15),
(16), (17), (18), (19), (20), (21) (22), (23), (24), (25), (26), (27), (28), (29)y
(30).
En la expresión (31) [Cesar López, Dusko Kalenatic] se muestra el desarrollo
matemático para este modelo.
59
FORMULACIÓN MATEMÁTICA
J,1,2,j Iniciales sCondicione
T,1,2,t M,1,2,i ; enterasT,1,2,tT,1,2,tM,1,2,i para binarias son
T,1,2,tM,1,2,iJ;,1,2,j
T,1,2,tM,1,2,ilógicas nesRestriccio
equilibrio de punto de nRestriccióT,1,2,t J,1,2,j
servicio de nivel de nRestriccióT,1,2,tJ,1,2,j
T,1,2,t J,1,2,jrequerida ypotencial demanda de nRestricció
T,1,2,t
T,1,2,t
extra tiempo en yturnos en humano factor capacidad de nRestricció
T,1,2,t M,1,2,i
T,1,2,t M,1,2,i
extra tiempo yturno tercer el para capacidad de nRestricció
T,1,2,t M,1,2,i
turnos dos para máquina recurso del capacidad de nRestricció:a Sujeto
Max
joj
i,ttt
tii,ti,t
ttitjtjtjtj
titi
T
t
M
i
T
tt
T
t
M
ititititi
T
t
M
ititi
J
jtjtj
M
ttj
J
jjj
M
t
M
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J
jjjtj
J
jjj
tjtj
tjtjtjtjtjtj
tjtjtjtjtjtjtj
tt
t
rrttMJtj
M
i
J
jji
ttMJ
t
rrttjtj
M
i
J
jji
tititiJ
J
jtjji
tititiJ
J
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ttititiJ
J
jtjji
T
t
M
i
T
tt
T
t
M
ititititi
T
t
M
ititi
J
jtjtj
M
ttj
J
jjj
M
t
M
ttj
J
jjjtj
J
jjj
KteI
paraWWOcZW
WVkdaIXXX
Z
CFOcCCCFAZCFAWCFA
IhXCPXCPXCP
dfsdn
dIIXXX
ddnIIXXX
WKdaOcKdaXXb
paraKdXOcKdoXXb
paraZCdXXa
paraCdaXXa
paraCdWCdXXa
CFOcCCCFAZCFAWCFA
IhXCPXCPXCPF
,
,
*,,
*,
3,,
,,
1 1 11 1,
*,,
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1 1,
2,
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1
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*
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2,
1,,
1
*,
1
*
1 1
3,
1
3,
1
0;;
0,;;
1
.
max1
min
max
0.
.
0
0
.
(31)
60
7. PRONÓSTICOS
Para el cálculo de la proyección de la demanda, se determino un periodo de
tiempo de 12 meses, teniendo en cuenta los registros históricos de
producción de la empresa de los años, 2008-2009-2010 como se observan
en la tabla 5, 6, 7 y 8.
Tabla 5. Datos históricos producción de saco tipo 1.
SACO1
MES 2008 2009 2010
Enero 6624 7110 7303
Febrero 10412 10690 10826
Marzo 9177 11058 11883
Abril 12259 11452 10971
Mayo 10910 10370 10125
Junio 10783 8917 8545
Julio 12512 10912 11932
Agosto 9965 9949 9039
Septiembre 10309 9319 9427
Octubre 14803 12042 13370
Noviembre 13228 11756 11434
Diciembre 11819 9883 10275
Fuente: Departamento de ingeniería Francisco Rocha & Cía. Ltda.
61
Grafica 3. Comportamiento de la demanda del saco tipo 1.
Fuente. Los autores
Tabla 6. Datos históricos producción de saco tipo 2.
SACO2
MES 2008 2009 2010
Enero 1325 1422 1461
Febrero 2082 2138 2165
Marzo 1835 2212 2377
Abril 2452 2290 2194
Mayo 2182 2074 2025
Junio 2157 1783 1709
Julio 2502 2182 2386
Agosto 1993 1990 1808
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000U
nida
des
2008
2009
2010
62
Septiembre 2062 1864 1885
Octubre 2961 2408 2674
Noviembre 2646 2351 2287
Diciembre 2364 1977 2055
Fuente: Departamento de ingeniería Francisco Rocha & Cía. Ltda.
Grafica 4. Comportamiento de la demanda del saco tipo 2.
Tabla 7. Datos históricos producción de saco tipo 3.
SACO3
MES 2008 2009 2010
Enero 3312 3555 3652
Febrero 5206 5345 5413
Marzo 4588 5529 5941
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
Uni
dade
s
2008
2009
2010
63
Abril 6130 5726 5485
Mayo 5455 5185 5063
Junio 5391 4459 4272
Julio 6256 5456 5966
Agosto 4982 4975 4519
Septiembre 5155 4659 4713
Octubre 7401 6021 6685
Noviembre 6614 5878 5717
Diciembre 5910 4942 5137
Fuente: Departamento de ingeniería Francisco Rocha & Cía. Ltda.
Grafica 5. Comportamiento de la demanda saco tipo 3.
Fuente. Los autores.
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
Uni
dade
s
2008
2009
2010
64
Tabla 8. Datos históricos producción de saco tipo 4.
SACO4
MES 2008 2009 2010
Enero 1987 2133 2191
Febrero 3124 3207 3248
Marzo 2753 3317 3565
Abril 3678 3435 3291
Mayo 3273 3111 3038
Junio 3235 2675 2563
Julio 3754 3273 3579
Agosto 2989 2985 2712
Septiembre 3093 2796 2828
Octubre 4441 3612 4011
Noviembre 3968 3527 3430
Diciembre 3546 2965 3082
Fuente: Departamento de ingeniería Francisco Rocha & Cía. Ltda.
65
Grafica 6. Comportamiento de la demanda saco tipo 4.
Fuente. Los autores
Para elegir el modelo de pronóstico, primero se realizó un análisis de la
gráfica, que muestra estacionalidad esto quiere decir que los datos presentan
algunos altibajos durante la serie de tiempo haciendo referencia a
temporadas.
Los modelos que más se ajustan a este tipo de comportamiento son los
promedios móviles y suavizaciones exponenciales y de Brown.
El modelo de promedio móvil funciona mejor con datos estacionarios, se
requieren relativamente pocos datos históricos. Por tal motivo este modelo
será usado para los cálculos correspondientes.
En la tabla 9 se muestra los resultados obtenidos al aplicar el promedio móvil
para el saco tipo 1.
0500
100015002000250030003500400045005000
Uni
dade
s
2008
2009
2010
66
Tabla 9. Pronóstico para el año 2011 del saco tipo 1
MES DEMANDA PROMEDIO
MÓVIL
Enero2008 6624 -
Enero2009 7110 -
Enero2010 7303 6867
Enero2011 7207
Febrero2008 10412 -
Febrero2009 10690 -
Febrero2010 10826 10551
Febrero2011 10758
Marzo2008 9177 -
Marzo2009 11058 -
Marzo2010 11883 10118
Marzo2011 11471
Abril2008 12259 -
Abril2009 11452 -
Abril2010 10971 -
Abril2011 11212
Mayo2008 10910 -
Mayo2009 10370 -
Mayo2010 10125 10640
67
Mayo2011 10248
Junio2008 10783 -
Junio2009 8917 -
Junio2010 8545 9850
Junio2011 8731
Julio2008 12512 -
Julio2009 10912 -
Julio2010 11932 11712
Julio2011 11422
Agosto2008 9965 -
Agosto2009 9949 -
Agosto2010 9039 9957
Agosto2011 9494
Septi.2008 10309 -
Septi.2009 9319 -
Septi.2010 9427 9814
Septi.2011 9373
Octu.2008 14803 -
Octu.2009 12042 -
Octu.2010 13370 13423
Octu.2011 12706
Novi.2008 13228 -
68
Novi.2009 11756 -
Novi.2010 11434 12492
Novi.2011 11595
Diciem.2008 11819 -
Diciem.2009 9883 -
Diciem.2010 10275 10851
Diciem.2011 10079
Fuente. Los autores
Grafica 7. Pronóstico para el año 2011 del saco tipo 1.
Fuente: los autores.
De la tabla 10 a la 12 se muestran los resultados obtenidos de los cálculos
de los pronósticos de los sacos tipo 2, 3 y 4
02000400060008000
10000120001400016000
Uni
dade
s
2008
2009
2010
pronostico 2011
69
Tabla 10. Pronóstico para el año 2011 del saco tipo 2
SACO2
MES 2008 2009 2010 2011
Enero 1325 1422 1461 1441
Febrero 2082 2138 2165 2152
Marzo 1835 2212 2377 2294
Abril 2452 2290 2194 2242
Mayo 2182 2074 2025 2050
Junio 2157 1783 1709 1746
Julio 2502 2182 2386 2284
Agosto 1993 1990 1808 1899
Septiembre 2062 1864 1885 1875
Octubre 2961 2408 2674 2541
Noviembre 2646 2351 2287 2319
Diciembre 2364 1977 2055 2016
70
Grafica 8. Pronóstico para el año 2011, saco tipo 2.
Fuente: los autores.
Tabla 11. Pronóstico para el año 2011 del saco tipo 3
SACO3
MES 2008 2009 2010 2011
Enero 3312 3555 3652 3603
Febrero 5206 5345 5413 5379
Marzo 4588 5529 5941 5735
Abril 6130 5726 5485 5606
Mayo 5455 5185 5063 5124
Junio 5391 4459 4272 4365
Julio 6256 5456 5966 5711
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500U
nida
des
2008
2009
2010
Pronostico 2011
71
Agosto 4982 4975 4519 4747
Septiembre 5155 4659 4713 4686
Octubre 7401 6021 6685 6353
Noviembre 6614 5878 5717 5797
Diciembre 5910 4942 5137 5039
Grafica 9. Pronóstico para el año 2011 del saco tipo 3.
Fuente: los autores.
010002000300040005000600070008000
Uni
dade
s
2008
2009
2010
Pronostico 2011
72
Tabla 12. Pronóstico para el año 2011 del saco tipo 4.
SACO4
MES 2008 2009 2010 2011
Enero 1987 2133 2191 2104
Febrero 3124 3207 3248 3193
Marzo 2753 3317 3565 3212
Abril 3678 3435 3291 3468
Mayo 3273 3111 3038 3140
Junio 3235 2675 2563 2824
Julio 3754 3273 3579 3536
Agosto 2989 2985 2712 2895
Septiembre 3093 2796 2828 2905
Octubre 4441 3612 4011 4021
Noviembre 3968 3527 3430 3642
Diciembre 3546 2965 3082 3198
73
Grafica 10. Pronóstico para el año 2011del saco tipo 4.
Fuente: los autores.
0500
100015002000250030003500400045005000
Uni
dade
s
2008
2009
2010
Pronostico 2011
74
8. ESTIMACIÓN DE TIEMPOS ESTÁNDAR
En la actualidad el departamento de ingeniería tiene actualizados los tiempos
estándar de la sección de saco en cada una de sus líneas, dependiendo el
tipo de saco a fabricar, a continuación se muestra en la tabla 13 los tiempos
para cada una de las operaciones por línea para el SACO TIPO 1.
Tabla13. Tiempos estándar, confección saco tipo 1.
LÍNEA ALISTAMIENTO
NÚM. OPERACIÓN
TIEMPO
ESTÁNDAR
(SEG).
ALETILLA
1 MARCAR Y CASAR ALETILLA RAYA 18
2 MARCAR ALINEAR GRAPAR ALETILLA RAYAS 9
3 PREPARAR ALETILLA MAQ KOENIG 28
4 PLANCHAR QUIEBRE DE ALETILLA 5
PLASTRÓN
5 CONTAR PLASTRÓN ( PIEZA GRANDE KRIN) 3
6 ENSAMBLAR PLASTRÓN 3 PIEZAS 33
7 COSER PINZA 1 SUPERIOR PLASTRÓN 30
8 COSER PINZA A REFUERZOS DE PLASTRÓN 27
9 COSER ZIGZAG PLASTRÓN 5 CARRERAS . CERRANDO PINZA SIDO 49
BORRAFLOJO
10 PREPARAR BORRAFLOJO: 2GUATA - 2 PIEZAS ENTRETELA NO TEJIDA 56
75
CARTERA
11 CASAR LA CARTERA A RAYAS 38
12 MARCAR RIBETE PARA CASAR LA CARTERA 14
13 EMPUNTILLAR - MARCAR CARTERA RAYA 21
14 COSER Y CORTAR CARTERA CUADROS- RAYAS 57
15 VOLTEAR LA CARTERA-AFINAR QUITAR TIQUETES 22
16 PLANCHAR CARTERA CISSELL-ASIENTA BORDE 29
DELANTERO
17 MARCAR PINZA CURVA RAYA 22
18 ABRIR PINZA CURVA RAYA -CUADRO 35
TOTAL ALISTAMIENTO SEGUNDOS. 496
TOTAL ALISTAMIENTO MINUTOS. 8,27
LÍNEA PREPARACIÓN
NÚM. OPERACIÓN
TIEMPO
ESTÁNDAR
(SEG.)
BOLSILLO DELANTERO
19 COSER MONEDERO CONTORNO PAR BOLSILLO LATERAL 40
ALETILLA
20 COSER VISTA ALETILLA 12
DELANTERO
21 COSER PINZA Y COSTADILLO LISO – RAYAS 90
22 ABRIR PINZA -COSTADILLO LATERAL QUIEBRE DOBLE ABERTURA 115
23 RIBETEAR ALETILLA LISO COSER HOJA 35
24 ENTALEGAR BOLSILLO ALETILLA / HOJA PLA 46
25 ZIG-ZAG ALETILLA CUADRO – RAYA 31
26 MARCAR ORDENAR CARTERAS RAYA – CUADROS 14
76
27 VERIFICAR CASE DE CARTERA RAYA 30
28 ORDENAR PAQUETE POR SERIES LISO 4
29 RIBETEAR DELANTERO CARTERA Y/O RIBETE RAYA – CUADRO 48
30 PICAR RIBETE - CABECEAR Y ATRACAR BOLSILLO LAT. 100
31 PLANCHAR CARTERA -ALETILLA RAYA – CUADRO 48
32 PRESILLAR BOLSILLO CARTERA MEDIALUNA 39
TOTAL PREPARACIÓN SEGUNDOS. 652
TOTAL PREPARACIÓN MINUTOS. 10,87
LÍNEA DELANTEROS
NÚM. OPERACIÓN
TIEMPO
ESTÁNDAR
(SEG.)
ESPALDA PAÑO
33 CERRAR CENTRO DE ESPALDA D.A CAJA 48
34 CIMBRAR GOLLETE ESPALDA 19
DELANTERO
35 GRAPAR PLASTRÓN A DELANTERO Y PEGAR CINTA 72
36 INVISIBLE PLASTRÓN UNA COSTURA ABIERTO 3 BOTONES (TEMPORAL) 21
37 COSER CINTA FUSIBLE A DELANTERO INVISIBLE PICA *2 56
38 MARCAR LARG1/PAQ/MIDE TALLE ESP/DE 2XP 32
39 ENSANCHAR DOBLE ABERTURA PAÑO 84
40 APLICAR CIMBRAR SISA DE DELANTERO - ESPALDA DURKOOP 94
41 AFINAR EL PLASTRÓN CORTADORA MINICHIP 35
42 INSPECCIÓN DEL DELANTERO 40
43 ABRIR -COSTURA DE ENSANCHE - ESPALDA - DOBLE ABERTURA - A.CENTRAL 50
44 QUEBRAR RUEDO EN PRENSA MACPI 29
77
45 BASTEAR HOMBRERA A DELANTERO 40
46 UNIR HOMBROS 57
47
ABRIR COSTURA HOMBROS CISSELL-PRENSA - COLOCAR ENTRETELA FUSIONABLE
A.C 27
48 BASTEAR GOLLETE 29
TOTAL DELANTEROS SEGUNDOS 733
TOTAL DELANTEROS MINUTOS 12
LÍNEA FALSOS
NÚM. OPERACIÓN
TIEMPO
ESTÁNDAR
(SEG.)
OREJAS SEDA
49 PLANCHAR OREJA DE GALÓN CISSEL 4
50 COSER OREJA 1 BOLSÍN FALSO 12
ESPALDA FORRO
51 UNIR FORRO ESPALDA DOBLE ABERTURA 22
CUELLO
52 UNIR TAPA Y FIELTRO OFITEX ZIGZAG 34
53 COSER COGOTERA MAQUINA POSICIONADORA 17
54 ABRIR COSTURA COGOTERA - PEGAR SILICO PAPER PLANCHA CISSELL 27
55 RECOGIDO BAJO CUELLO 30
FALSO
56 COSER SUPLIDO FALSO CHAPETA GRABADO LISO – RAYA 25
57 ABRIR COSTURA SUPLIDO FALSO CON CHAPETA 18
58 COSER CHAPETA A FALSO CON VIVO DIFERENCIAL 170
59 RIBETEAR 4 BOLSILLOS CON CHAPETA 7 HOJAS 84
61 COSER MAR PRINCIPAL – ADICIONAL 72
78
62 PASAPUNTO DE CHAPETA PARTE INFERIOR MITSUBISHI 90
63 COSER COSTADILLO FORRO A FALSO 50
64 EMBOLSILLAR * 4 CON CINTA BOLSILLO LATERAL 235
65 PLANCHAR BOL 4 FALSO CHAPETA DOBLE ABERTURA 68
66 COSER ESPALDA FORRO - FALSO LATERAL POSICIONADORA 54
67 COSER CRAN CUELLO A FALSO - COSER MORA 120
68 DESCARGAR Y VOLTEAR MORA CUELLO 19
69 ABRIR COSTURA CRAN A FALSO CISSEL 22
70 COSER GOLLETE CON VIVO MAQUINA POSICIONADORA 122
71 COSER EXTS COLGADERA A CUELLO 10
72 PASAPUNTO FALSO CHAPETA SUPERIOR JAPSEW 153
73 QUEBRAR BORDES CUELLO CISSEL CON GOLLETE 30
74 INSPECCIÓN CONCHA DE FALSO 35
TOTAL FALSOS SEGUNDOS. 1.473
TOTAL FALSOS MINUTOS. 26
LÍNEA ENSAMBLE
NÚM. OPERACIÓN
TIEMPO
ESTÁNDAR
(SEG.)
75 ENSAMBLAR CONCHA FALSO Y PAÑO 48
76 COSER MORA COMPLETA ABIERTA DOS CONCHA 79
77 COSER ZIG-ZAG FIELTRO DOS CONCHAS 72
78 COSER FRENTE COMPLETO 115
79 ABRIR COSTURA BORDES DELANTERO .BURRO CISS 41
80 PICAR - AFINAR MORA SUPERIOR E INFERIOR 46
81
LIMPIAR BORDES - VOLTEAR SACO Y SACAR PUNTAS DE MORAS/ RUEDO /
ABERTURAS 60
82 MARCAR RUEDO FORRO DOBLE ABERTURA 43
83 PLANCHAR BORDE MORA SENCILLA EMBEBE BO 128
84 FORRAR ESPALDA ABERTURA LATERAL 96
79
85 PESPUNTAR ESPALDA RUEDO ABERTURA LATERAL 84
86 CERRAR LATERALES RUEDO DOBLE ABERTURA 61
87 PLANCHAR FORRO RUEDO ESPALDA LAT.CISSELL 65
88 PLANCHAR BORDE CUELLO MORA – SOLAPA 34
89 PLANCHAR BORDE SOLAPA/CANTO PRENSA MACPI 40
90 REVISIÓN INTERMEDIA MORAS-RUEDO-FORRO 55
TOTAL DE ENSAMBLE EN SEGUNDOS 1.067
TOTAL DE ENSAMBLE EN MINUTOS 18
LÍNEA MANGAS
NÚM. OPERACIÓN
TIEMPO
ESTÁNDAR
(SEG.)
91 COSER LOS FORROS DE LA MANGA 89
92 COSER SANGRÍA Y CAJA DE MANGA 97
93 ABRIR COSTURA SANGRÍA PRENSA 34
94 PLANCHAR PUÑO 45
95 HACER COSTURA DE CODO LISO 96
96 ABRIR COSTURA DE CODO 30
97 CUADRAR SERIE-VOLTEAR MANGA- ENSAMBLA FORRO 20
98 COSER FORRO AL FONDO DE LA MANGA PAÑO 72
99 TALADRAR Y VOLTEAR MANGA MAQ. POSICIÓN 48
100 BOTONAR MANGA 4/LADO ACRÍLICO FORRADA 69
TOTAL DE PREPARACIÓN MANGAS SEGUNDOS 600
TOTAL DE PREPARACIÓN MANGAS MINUTOS 10
80
LÍNEA TERMINADO
NÚM. OPERACIÓN
TIEMPO
ESTÁNDAR
(SEG.)
101 MARCAR BOTÓN 3 FRENTE 18
102 OJALAR Y PRESILLAR SACO 3B FRENTE 1 SOL 40
103 HACER PRESILLA FRENTE * 3 - 1 SOLAPA 31
104 MARCAR BOTÓN 3 FRENTES 18
105 ORGANIZAR - BUSCA - ENSAMBLAR MANGA 34
106 PEGAR MANGAS 1 cm DACR-GAB REVISA 225
107 INSPECCIÓN DE MANGAS 50
108 COSTURA BORRAFLOJO MAQ. CODO 1 CM 129
109 PICAR COPA DE MANGAS 32
110 ABRIR COSTADO COPA MANGA EN PRENSA 41
111 MONTAR HOMBROS CON HOMBRERA BASTEADA 120
112 TALADRAR SISA CON AXILERAS 110
113 FORRAR SISAS MANGA CON ATRAQUES DE LA MANGA 137
114 CERRAR SANGRÍA MANGA 36
115 QUITAR HEBRAS DE SACO - BASTA SISA – HOMBROS 200
116 REVISAR SACO FINAL COSTURA 75
TOTAL DE TERMINADO SEGUNDOS 1.296
TOTAL DE TERMINADO MINUTOS 22
LÍNEA PLANCHA
NÚM. OPERACIÓN
TIEMPO
ESTÁNDAR
(SEG.)
117 PLANCHAR FRENTES TERM. CARRUSEL UN OPERARIO 35
118 PLANCHAR ESPALDAS CARRUSEL UN OPERARIO 41
119 PLANCHAR LADO DERECHO - HOMBRO - SISA - MANGA DOS OPERARIOS 39
120 PLANCHAR LADO DERECHO - HOMBRO - SISA - MANGA DOS OPERARIOS 39
81
121 PLANCHAR CUELLO MANIQUI 44
122 PLANCHAR SISAS 3 GOLPES 76
123 PLANCHAR BLOQUEO 4 GOL(2*EXT/2* INTERNA 58
124 PLANCHAR SOLAPA DERECHO – IZQUIERDO 36
125 PLANCHAR FORRO PROMEDIO (ACETATO 60% - POLIÉSTER 40%) 180
126 PLANCHAR PAÑO LANA PEERLESS EN CISSELL 180
127 PLANCHAR MANGA CON ALMOHADILLA 3 GOLPES 66
128 MARCAR Y PEGAR 1 BOTON FALSO 12
129 BOTONAR 3 FRENTE PFAFF ABIERTO 25
130 AJUSTAR 3 BOTÓN ACRÍLICO FRENTE 20
131 RETOCAR SACO * DEV PLANCHA FINAL 50
132 REVISIÓN FINAL DE SACO 75
TOTAL DE PLANCHA FINAL SEG. 976
TOTAL DE PLANCHA FINAL MIN 16,27
TOTAL CONFECCIÓN SACO TIPO 1 EN MINUTOS: 123.41
Fuente: Departamento de ingeniería Francisco Rocha & Cía. Ltda.
En la tabla 14 se muestra el resumen de los tiempos para cada tipo de saco
en sus diferentes líneas de producción.
82
Tabla 14. Tiempos por línea de producción
LÍNEA SACO 1 SACO 2 SACO 3 SACO 4
ALISTAMIENTO 8,27 10,43 8,92 9,79
PREPARACIÓN 10,87 13,69 11,72 12,87
DELANTERO 12 15,11 12,94 14,21
FALSOS 26 32,75 28,04 30,8
ENSAMBLE 18 22,67 19,41 21,32
MANGAS 10 12,59 10,78 11,84
TERMINADO 22 31,49 26,96 29,61
PLANCHA
FINAL 16,27 20,49 17,55 19,27
TOTAL 123,41 159,22 136,32 149,71
Fuente: Departamento de ingeniería Francisco Rocha & Cía. Ltda.
83
9. ESTIMACIÓN DE LAS CAPACIDADES
En la sección de saco se cuenta con 203 personas, con un turno de 8 horas
trabajando de lunes a sábado, con quince días de vacaciones.
El departamento de mantenimiento realiza la programación para
mantenimiento de 2 horas anuales por maquina.
El nivel de ausentismo para el año 2009 fue del 0.7% y para el año 2010 fue
del 0.9% diario; por lo que se asumirá un nivel de ausentismo para el año
2011 del 0.8% diario.
El tiempo perdido por factores externos están en 0,03 horas anuales el cual
ha sido determinado por el departamento de ingeniería.
9.1. Cálculo de la capacidad Instalada:
Con 203 puestos de trabajo y teniendo en cuenta que anualmente se utilizan
dos horas en mantenimiento por puesto trabajo el cálculo de la capacidad se
determina de la siguiente forma:
Ci= (203)*(365)*(24)-(203*2)
Ci= 1.778.040 horas/año
Ci=106.682.400 minutos/año
84
El Cálculo de la capacidad instalada por líneas de la sección de saco se
calculo de igual forma y esta resumido en la tabla 15:
Tabla. 15. Capacidad instalada por líneas.
LÍNEA CAPACIDAD minutos/año
Alistamiento 7.882.200
Preparación 10.510.200
Delantero 11.561.400
Falsos 19.445.400
Ensamble 16.291.800
Mangas 7.882.200
Terminado 19.445.400
Plancha final 13.663.800
Fuente. Los autores
9.2. Cálculo de la capacidad disponible:
En la actualidad la empresa cuenta con 203 puestos de trabajo en la sección
de saco, con un turno de ocho horas diarias por lo tanto la capacidad
disponible es:
85
Cd= (203*280*8*1)-((203*2)+816+120)
Cd=464.326,72 horas/año
Cd=27.859.603,2minutos/año
El Cálculo de la capacidad disponible por líneas de la sección de saco se
calculo de igual forma y está resumido en la tabla 16:
Tabla 16. Capacidad disponible por líneas.
LÍNEA CAPACIDAD minutos/año
Alistamiento 2.058.170,4
Preparación 2.744.570,4
Delantero 3.019.130,4
Falsos 5.078.330,4
Ensamble 4.254.650,4
Mangas 2.058.170,4
Terminado 5.078.330,4
Plancha final 3.568.250,4
Fuente. Los autores
86
La capacidad disponible en tiempo extra, está dada por la relación de la
capacidad disponible multiplicada por el 25% de la capacidad disponible en
tiempo normal.
87
10. ESTIMACIÓN DE COSTOS
Todos los costos relacionados en este trabajo han sido estimados por el
departamento de contabilidad de la empresa.
Costo fijo anual: el costo fijo anual de la empresa está estimado para el
año 2011 en 970.277.500 esta información la determina el departamento
de contabilidad de la empresa.
Costos producción: Para los costos de producción se tuvo en cuenta
los consumos de materiales, sin incluir los paños ya que esta materia
prima es suministrada por el cliente, el mantenimiento de la maquinaria y
los salarios del personal operativo.
En la tabla 17 se muestra los costos por cada tipo de saco:
Tabla 17. Costos de producción en tiempo regular
PRODUCTO COSTO DE PRODUCCIÓN EN $
SACO TIPO 1 91.699
SACO TIPO 2 96.697
SACO TIPO 3 92.505
SACO TIPO 4 94.938
Fuente: Departamento de Ingeniería Francisco Rocha & Cía. Ltda.
88
Los costos de producción para un tercer turno o tiempo extra se ven
afectados por los salarios los recargos y las depreciaciones de la maquinaria;
los cuales se pueden ver en las tablas 18 y 19 respectivamente.
Tabla18. Costos de producción al programar un tercer turno
PRODUCTO COSTO DE PRODUCCIÓN EN $
SACO1 92.699
SACO2 98.697
SACO3 94.505
SACO4 96.938
Fuente: Departamento de Ingeniería Francisco Rocha & Cía. Ltda.
Tabla 19. Costos de producción al programar tiempo extra.
PRODUCTO COSTO DE PRODUCCIÓN EN $
SACO1 91.299
SACO2 97.297
SACO3 93.105
SACO4 95.538
Fuente: Departamento de Ingeniería Francisco Rocha & Cía. Ltda.
89
Costo de contratación:
Es el costo en el que se incurre en el proceso de ingreso del personal a la
empresa, este valor fue estimado con el apoyo de la jefe recursos humanos,
quien se baso en el tiempo y los gastos (exámenes médicos, pruebas, entre
otros), este es igual a $118.500
Costos de mantenimiento de inventario:
Costo determinado con base en la última valorización del inmueble, valor al
que se le calculó la respectiva depreciación y se dividió por el área disponible
de almacenamiento, generando el costo por metro cuadrado.
hj= $732.81
Costos adicionales por incremento en los niveles de producción
al programar un segundo turno:
Dentro de estos costos adicionales, se encuentran relacionados la nomina, y
el mantenimiento de la maquinaria.
En la tabla 20 se encuentran relacionados estos costos por línea de
producción.
90
Tabla 20. Costos adicionales por línea de producción al programar un
segundo turno.
LÍNEA ENERO*
Alistamiento 12.535.492,5
Preparación 16.713.990
Delantero 18.385.389
Falsos 30.920.881,5
Ensamble 25.906.684,5
Mangas 12.535.492,5
Terminado 30.920.881,5
Plancha final 21.728.187
*Para todos los meses es el mismo valor
Fuente: Departamento de Ingeniería Francisco Rocha & Cía. Ltda.
Costos adicionales por incremento en los niveles de producción
al programar un tercer turno:
Se debe tener en cuenta los recargos nocturnos, y al igual que el costo
anterior, el mantenimiento de la maquinaria.
En la tabla 21 se encuentran relacionados estos costos por línea de
producción.
91
Tabla 21. Costos adicionales por línea de producción al programar un tercer
turno.
LÍNEA ENERO*
Alistamiento 16922914,87
Preparación 22563886,5
Delantero 24820275,15
Falsos 38913522,53
Ensamble 32603221,58
Mangas 15775752,38
Terminado 38913522,53
Plancha final 27344637,45
*Para todos los meses es el mismo valor
Fuente: Departamento de Ingeniería Francisco Rocha & Cía. Ltda.
92
Precio de venta:
Los precios de venta asignados por la compañía están listados en la tabla22.
Tabla 22. Precio de venta para los diferentes tipos de saco.
PRODUCTO PRECIO DE VENTA $
SACO1 101.090
SACO2 108.649
SACO3 103.939
SACO4 106.673
Fuente: Departamento de Ingeniería Francisco Rocha & Cía. Ltda.
Para la solución del problema uno de los parámetros a definir son los niveles
de inventario inicial. Para este caso los inventarios iniciales equivalen a cero
ya que la empresa no maneja políticas sobre el manejo de inventarios.
Actualmente la producción se maneja totalmente dependiente del cliente, y
del momento en que aprueben cada una de las órdenes a confeccionar.
93
Tabla 23. Inventario inicial
PRODUCTO PRECIO DE VENTA $
SACO1 0
SACO2 0
SACO3 0
SACO4 0
94
11. EXPERIMENTACIÓN DEL CASO
Para el desarrollo experimental de este caso, se uso la herramienta
computacional GAMS, la cual es una herramienta de alto nivel, usada para la
modelación y la solución de problemas de optimización y programación
matemática.
La codificación en lenguaje GAMS es la siguiente:
95
96
97
98
99
100
101
102
103
12. ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS
Una vez ejecutado el código en GAMS los resultados obtenidos fueron los
siguientes:
La máxima utilidad obtenida del ejercicio es de $990.490.000; esto teniendo
en cuenta que la demanda quedo satisfecha en un 100%.
F función objetivo ---- VAR xregular cantidad a elaborar de producto tipo j en el periodo t en turnos uno y dos
LOWER LEVEL UPPER MARGINAL saco1.MES1 . 2290.166 +INF . saco1.MES2 . 4201.782 +INF . saco1.MES3 . 11563.854 +INF . saco1.MES4 . 11117.146 +INF . saco1.MES5 . 10248.000 +INF . saco1.MES6 . 2174.782 +INF . saco1.MES7 . 4865.782 +INF . saco1.MES8 . 2391.320 +INF . saco1.MES9 . 9373.000 +INF . saco1.MES10 . 12706.000 +INF . saco1.MES11 . 5038.782 +INF . saco1.MES12 . 10079.000 +INF . saco2.MES1 . 2876.903 +INF . saco2.MES2 . 2068.285 +INF . saco2.MES3 . 5286.357 +INF . saco2.MES4 . . +INF -123.062 saco2.MES5 . . +INF -92.228 saco2.MES6 . 4892.705 +INF . saco2.MES7 . 934.310 +INF . saco2.MES8 . 5323.199 +INF . saco2.MES9 . . +INF -46.395 saco2.MES10 . 3477.242 +INF . saco2.MES11 . . +INF -46.395 saco2.MES12 . . +INF -169.489 saco3.MES1 . 3603.000 +INF . saco3.MES2 . 5379.000 +INF . saco3.MES3 . 7084.637 +INF . saco3.MES4 . 4256.363 +INF . saco3.MES5 . 5124.000 +INF . saco3.MES6 . 4365.000 +INF .
---- VAR F -INF 990.490.000 +INF .
104
saco3.MES7 . 5711.000 +INF . saco3.MES8 . 4747.000 +INF . saco3.MES9 . 4686.000 +INF . saco3.MES10 . 6353.000 +INF . saco3.MES11 . 8062.827 +INF . saco3.MES12 . 3318.837 +INF . saco4.MES1 . 2104.000 +INF . saco4.MES2 . 3193.000 +INF . saco4.MES3 . 8146.323 +INF . saco4.MES4 . . +INF -72.632 saco4.MES5 . 1673.677 +INF . saco4.MES6 . 2824.000 +INF . saco4.MES7 . 3536.000 +INF . saco4.MES8 . 2988.936 +INF . saco4.MES9 . 2811.064 +INF . saco4.MES10 . 8618.656 +INF . saco4.MES11 . 2242.344 +INF . saco4.MES12 . . +INF -72.131 ---- VAR xturno3 cantidad a elaborar de producto tipo j en el periodo t en el tercer turno
LOWER LEVEL UPPER MARGINAL saco1.MES1 . . +INF . saco1.MES2 . . +INF . saco1.MES3 . . +INF . saco1.MES4 . . +INF . saco1.MES5 . . +INF . saco1.MES6 . . +INF . saco1.MES7 . . +INF . saco1.MES8 . . +INF . saco1.MES9 . . +INF . saco1.MES10 . . +INF . saco1.MES11 . . +INF . saco1.MES12 . . +INF . saco2.MES1 . . +INF -744.134 saco2.MES2 . . +INF -745.047 saco2.MES3 . . +INF -742.425 saco2.MES4 . . +INF -870.089 saco2.MES5 . . +INF -840.129 saco2.MES6 . . +INF -748.700 saco2.MES7 . . +INF -749.613 saco2.MES8 . . +INF -750.526 saco2.MES9 . . +INF -797.892 saco2.MES10 . . +INF -752.352 saco2.MES11 . . +INF -799.719 saco2.MES12 . . +INF -923.878 saco3.MES1 . . +INF -921.863 saco3.MES2 . . +INF -921.942 saco3.MES3 . . +INF -921.715 saco3.MES4 . . +INF -922.113 saco3.MES5 . . +INF -922.189
105
saco3.MES6 . . +INF -922.258 saco3.MES7 . . +INF -922.337 saco3.MES8 . . +INF -922.416 saco3.MES9 . . +INF -922.500 saco3.MES10 . . +INF -922.574 saco3.MES11 . . +INF -922.658 saco3.MES12 . . +INF -922.750 saco4.MES1 . . +INF -813.429 saco4.MES2 . . +INF -812.953 saco4.MES3 . . +INF -814.321 saco4.MES4 . . +INF -884.552 saco4.MES5 . . +INF -811.465 saco4.MES6 . . +INF -811.049 saco4.MES7 . . +INF -810.572 saco4.MES8 . . +INF -810.096 saco4.MES9 . . +INF -809.590 saco4.MES10 . . +INF -809.144 saco4.MES11 . . +INF -808.637 saco4.MES12 . . +INF -880.212 ---- VAR xextra cantidad a elaborar de producto tipo j en el periodo t en tiempo extra
LOWER LEVEL UPPER MARGINAL saco1.MES1 . 4916.834 +INF . saco1.MES2 . 6556.218 +INF . saco1.MES3 . . +INF . saco1.MES4 . . +INF . saco1.MES5 . . +INF . saco1.MES6 . 6556.218 +INF . saco1.MES7 . 6556.218 +INF . saco1.MES8 . 7102.680 +INF . saco1.MES9 . . +INF . saco1.MES10 . . +INF . saco1.MES11 . 6556.218 +INF . saco1.MES12 . . +INF . saco2.MES1 . . +INF -1103.846 saco2.MES2 . . +INF -1103.846 saco2.MES3 . . +INF -1044.349 saco2.MES4 . . +INF -1235.748 saco2.MES5 . . +INF -1205.788 saco2.MES6 . . +INF -1103.846 saco2.MES7 . . +INF -1103.846 saco2.MES8 . . +INF -1103.846 saco2.MES9 . . +INF -1163.551 saco2.MES10 . . +INF -1118.011 saco2.MES11 . . +INF -1150.242 saco2.MES12 . . +INF -1289.537 saco3.MES1 . . +INF -1031.385 saco3.MES2 . . +INF -1031.385 saco3.MES3 . . +INF -974.552 saco3.MES4 . . +INF -1032.149
106
saco3.MES5 . . +INF -1032.225 saco3.MES6 . . +INF -1031.385 saco3.MES7 . . +INF -1031.385 saco3.MES8 . . +INF -1031.385 saco3.MES9 . . +INF -1032.536 saco3.MES10 . . +INF -1032.610 saco3.MES11 . . +INF -1031.385 saco3.MES12 . . +INF -1032.786 saco4.MES1 . . +INF -1073.846 saco4.MES2 . . +INF -1073.846 saco4.MES3 . . +INF -1007.180 saco4.MES4 . . +INF -1141.868 saco4.MES5 . . +INF -1068.780 saco4.MES6 . . +INF -1073.846 saco4.MES7 . . +INF -1073.846 saco4.MES8 . . +INF -1073.846 saco4.MES9 . . +INF -1066.905 saco4.MES10 . . +INF -1066.459 saco4.MES11 . . +INF -1073.846 saco4.MES12 . . +INF -1137.528 Según los resultados obtenidos por medio de GAMS, los cuales están
resumidos en la tabla 24 se puede ver reflejado el cumplimiento final de la
demanda. Para el saco tipo1 las unidades requeridas son producidas en el
turno 1 tiempo extra (38244 unidades); para el saco tipo 2 se debe producir
en el turno 1 al igual que el saco tipo 3 y el tipo 4.
Para el saco tipo 3, al finalizar el periodo 2011 presenta un inventario final de
545 unidades, analizando los parámetros se deduce que esto es
consecuencia del máximo aprovechamiento de la capacidad disponible y se
propone producir este tipo de saco ya que el costo de mantenimiento y el
costo de producción en relación al precio de venta hacen que este tipo saco
tenga la mayor utilidad con respecto a los otros tres tipos de saco.
107
Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sept. Octubre Nov. Dic. TOTAL
SACO1
DEMANDA 7207 10758 11470 11211 10248 8731 11422 9494 9373 12706 11595 10079 124294
T. PRODUCIDO 7207 10758 11564 11117 10248 8731 11422 9494 9373 12706 11595 10079 124294
PRO. TURNO 1-2 2290 4202 11564 11117 10248 2175 4866 2391 9373 12706 5039 10079 86050
PRO. TURNO 3 0
PRO. EXTRA 4917 6556 6556 6556 7103 6556 38244
SACO2
DEMANDA 1441 2152 2294 2242 2050 1746 2284 1899 1875 2541 2319 2016 24859
T. PRODUCIDO 2877 2068 5286 0 0 4893 934 5323 0 3477 0 0 24859
PRO. TURNO 1-2 2877 2068 5286 4893 934 5323 3477 24859
PRO. TURNO 3 0
PRO. EXTRA 0
SACO3
DEMANDA 3603 5379 5735 5606 5124 4365 5711 4747 4686 6353 5797 5039 62145
T. PRODUCIDO 3603 5379 7085 4256 5124 4365 5711 4747 4686 6353 8063 3319 62691
PRO. TURNO 1-2 3603 5379 7085 4256 5124 4365 5711 4747 4686 6353 8063 3319 62691
PRO. TURNO 3 0
PRO. EXTRA 0
SACO4
DEMANDA 2104 3193 3212 3468 3140 2824 3536 2895 2905 4021 3642 3198 38138
T. PRODUCIDO 2104 3193 8146 0 1674 2824 3536 2989 2811 8619 2242 0 38138
PRO. TURNO 1-2 2104 3193 8146 1674 2824 3536 2989 2811 8619 2242 38138
PRO. TURNO 3 0
PRO. EXTRA 0 TABLA 24. RESUMEN UNIDADES PRODUCIDAS AÑO 2011
108
---- VAR In inventario disponible al final del periodo t del producto j
LOWER LEVEL UPPER MARGINAL saco1.MES1 . . +INF -151.037 saco1.MES2 . . +INF -204.376 saco1.MES3 . 93.854 +INF . saco1.MES4 . . +INF -175.516 saco1.MES5 . . +INF -224.256 saco1.MES6 . . +INF -151.037 saco1.MES7 . . +INF -151.037 saco1.MES8 . . +INF -114.204 saco1.MES9 . . +INF -187.870 saco1.MES10 . . +INF -114.204 saco1.MES11 . . +INF -53.314 saco1.MES12 . . +INF -445.454 saco2.MES1 . 1435.903 +INF . saco2.MES2 . 1352.187 +INF . saco2.MES3 . 4344.544 +INF . saco2.MES4 . 2102.544 +INF . saco2.MES5 . 52.544 +INF . saco2.MES6 . 3199.249 +INF . saco2.MES7 . 1849.559 +INF . saco2.MES8 . 5273.758 +INF . saco2.MES9 . 3398.758 +INF . saco2.MES10 . 4335.000 +INF . saco2.MES11 . 2016.000 +INF . saco2.MES12 . . +INF -1110.036 saco3.MES1 . . +INF -105.390 saco3.MES2 . . +INF -105.417 saco3.MES3 . 1349.637 +INF . saco3.MES4 . . +INF -131.790 saco3.MES5 . . +INF -184.354 saco3.MES6 . . +INF -105.390 saco3.MES7 . . +INF -105.390 saco3.MES8 . . +INF -65.667 saco3.MES9 . . +INF -145.113 saco3.MES10 . . +INF -65.667 saco3.MES11 . 2265.827 +INF . saco3.MES12 . 545.664 +INF . saco4.MES1 . . +INF -43.633 saco4.MES2 . . +INF -44.163 saco4.MES3 . 4934.323 +INF . saco4.MES4 . 1466.323 +INF . saco4.MES5 . . +INF -130.369 saco4.MES6 . . +INF -43.633 saco4.MES7 . . +INF -43.633 saco4.MES8 . 93.936 +INF . saco4.MES9 . . +INF -87.266 saco4.MES10 . 4597.656 +INF . saco4.MES11 . 3198.000 +INF . saco4.MES12 . . +INF -680.196
109
Los niveles de inventarios se incrementan en algunos periodos; esto debido
a que hay un máximo aprovechamiento de la capacidad vs. Utilidad lo cual
conlleva a que en un periodo se produzca más de la demanda estipulada
siempre y cuando esta no requiera del total de la capacidad disponible para
ese periodo. ---- VAR dn demanda no satisfecha en el periodo t del producto j
LOWER LEVEL UPPER MARGINAL saco1.MES1 . . +INF -6821.413 saco1.MES2 . . +INF -6239.640 saco1.MES3 . . +INF -5711.206 saco1.MES4 . . +INF -4978.396 saco1.MES5 . . +INF -4421.103 saco1.MES6 . . +INF -3912.549 saco1.MES7 . . +INF -3330.776 saco1.MES8 . . +INF -2749.003 saco1.MES9 . . +INF -2130.397 saco1.MES10 . . +INF -1585.457 saco1.MES11 . . +INF -966.852 saco1.MES12 . . +INF -287.356 saco2.MES1 . . +INF -7683.684 saco2.MES2 . . +INF -6950.874 saco2.MES3 . . +INF -6218.064 saco2.MES4 . . +INF -5485.254 saco2.MES5 . . +INF -4752.444 saco2.MES6 . . +INF -4019.634 saco2.MES7 . . +INF -3286.824 saco2.MES8 . . +INF -2554.014 saco2.MES9 . . +INF -1821.204 saco2.MES10 . . +INF -1088.394 saco2.MES11 . . +INF -355.584 saco2.MES12 . . +INF . saco3.MES1 . . +INF -7779.539 saco3.MES2 . . +INF -7152.120 saco3.MES3 . . +INF -6524.726 saco3.MES4 . . +INF -5791.916 saco3.MES5 . . +INF -5190.897 saco3.MES6 . . +INF -4642.441 saco3.MES7 . . +INF -4015.021 saco3.MES8 . . +INF -3387.602 saco3.MES9 . . +INF -2720.459 saco3.MES10 . . +INF -2132.763 saco3.MES11 . . +INF -1465.620 saco3.MES12 . . +INF -732.810 saco4.MES1 . . +INF -7720.828
110
saco4.MES2 . . +INF -7031.651 saco4.MES3 . . +INF -6343.003 saco4.MES4 . . +INF -5610.193 saco4.MES5 . . +INF -4877.383 saco4.MES6 . . +INF -4274.942 saco4.MES7 . . +INF -3585.765 saco4.MES8 . . +INF -2896.588 saco4.MES9 . . +INF -2163.778 saco4.MES10 . . +INF -1518.234 saco4.MES11 . . +INF -785.424 saco4.MES12 . . +INF -52.614 Según los resultados obtenidos la demanda se satisface en todos los
periodos y con todos los productos; dando solución a uno de los principales
problemas de la empresa.
---- VAR ociomaquina ocio productivo recurso maquina en tiempo regular en la etapa de proceso i en el periodo t
LOWER LEVEL UPPER MARGINAL alistamiento.MES1 . 27831.512 +INF . alistamiento.MES2 . 37153.109 +INF . alistamiento.MES3 . 80511.149 +INF . alistamiento.MES4 . 35608.649 +INF . alistamiento.MES5 . 40271.866 +INF . alistamiento.MES6 . 37115.086 +INF . alistamiento.MES7 . 37169.777 +INF . alistamiento.MES8 . 40212.093 +INF . alistamiento.MES9 . 40280.057 +INF . alistamiento.MES10 . 77436.744 +INF . alistamiento.MES11 . 37170.507 +INF . alistamiento.MES12 . 30956.841 +INF . preparacion.MES1 . 39129.657 +INF . preparacion.MES2 . 52190.229 +INF . preparacion.MES3 . 1.1308E+5 +INF . preparacion.MES4 . 49986.255 +INF . preparacion.MES5 . 56524.942 +INF . preparacion.MES6 . 52190.517 +INF . preparacion.MES7 . 52191.216 +INF . preparacion.MES8 . 56543.509 +INF . preparacion.MES9 . 56531.381 +INF . preparacion.MES10 . 1.0873E+5 +INF . preparacion.MES11 . 52187.338 +INF . preparacion.MES12 . 43458.696 +INF . delantero.MES1 . 42521.548 +INF . delantero.MES2 . 56704.252 +INF .
111
delantero.MES3 . 1.2287E+5 +INF . delantero.MES4 . 54311.117 +INF . delantero.MES5 . 61410.695 +INF . delantero.MES6 . 56715.913 +INF . delantero.MES7 . 56700.503 +INF . delantero.MES8 . 61445.861 +INF . delantero.MES9 . 61416.146 +INF . delantero.MES10 . 1.1814E+5 +INF . delantero.MES11 . 56692.125 +INF . delantero.MES12 . 47220.444 +INF . falsos.MES1 . . +INF -130.330 falsos.MES2 . . +INF -152.706 falsos.MES3 . . +INF -88.460 falsos.MES4 . . +INF -201.216 falsos.MES5 . . +INF -222.650 falsos.MES6 . . +INF -242.210 falsos.MES7 . . +INF -264.586 falsos.MES8 . . +INF -286.961 falsos.MES9 . . +INF -310.754 falsos.MES10 . . +INF -331.713 falsos.MES11 . . +INF -355.506 falsos.MES12 . . +INF -381.640 ensamble.MES1 . 46520.317 +INF . ensamble.MES2 . 62032.971 +INF . ensamble.MES3 . 1.3440E+5 +INF . ensamble.MES4 . 59429.576 +INF . ensamble.MES5 . 67190.574 +INF . ensamble.MES6 . 62038.186 +INF . ensamble.MES7 . 62031.303 +INF . ensamble.MES8 . 67210.130 +INF . ensamble.MES9 . 67193.063 +INF . ensamble.MES10 . 1.2923E+5 +INF . ensamble.MES11 . 62029.875 +INF . ensamble.MES12 . 51673.567 +INF . mangas.MES1 . 6640.635 +INF . mangas.MES2 . 8865.942 +INF . mangas.MES3 . 19209.761 +INF . mangas.MES4 . 8459.152 +INF . mangas.MES5 . 9581.149 +INF . mangas.MES6 . 8876.372 +INF . mangas.MES7 . 8862.607 +INF . mangas.MES8 . 9620.261 +INF . mangas.MES9 . 9586.127 +INF . mangas.MES10 . 18459.696 +INF . mangas.MES11 . 8859.751 +INF . mangas.MES12 . 7347.133 +INF . terminado.MES1 . 19180.562 +INF . terminado.MES2 . 29022.155 +INF . terminado.MES3 . 70261.760 +INF . terminado.MES4 . 49065.455 +INF . terminado.MES5 . 48517.595 +INF . terminado.MES6 . 22938.694 +INF .
112
terminado.MES7 . 31016.076 +INF . terminado.MES8 . 24956.105 +INF . terminado.MES9 . 45898.046 +INF . terminado.MES10 . 72322.766 +INF . terminado.MES11 . 31531.369 +INF . terminado.MES12 . 43900.344 +INF . pfinal.MES1 . 24568.732 +INF . pfinal.MES2 . 32761.503 +INF . pfinal.MES3 . 71011.995 +INF . pfinal.MES4 . 31379.073 +INF . pfinal.MES5 . 35481.291 +INF . pfinal.MES6 . 32774.754 +INF . pfinal.MES7 . 32757.160 +INF . pfinal.MES8 . 35508.427 +INF . pfinal.MES9 . 35486.994 +INF . pfinal.MES10 . 68276.440 +INF . pfinal.MES11 . 32740.632 +INF . pfinal.MES12 . 27283.274 +INF .
---- VAR ociomanodeobra ocio productivo recurso mano de obra en la etapa de proceso i en el periodo t
LOWER LEVEL UPPER MARGINAL MES1 . 1.0701E+6 +INF . MES2 . 2.0523E+6 +INF . MES3 . . +INF -17.817 MES4 . 1.9879E+6 +INF . MES5 . 2.2404E+6 +INF . MES6 . 2.0462E+6 +INF . MES7 . 2.0543E+6 +INF . MES8 . 2.2169E+6 +INF . MES9 . 2.2378E+6 +INF . MES10 . 4759.003 +INF . MES11 . 2.0548E+6 +INF . MES12 . 1.7297E+6 +INF . ---- VAR ociomaquinatercerturno ocio productivo recurso maquina en el tercer turno en la etapa de proceso i en el periodo t
LOWER LEVEL UPPER MARGINAL alistamiento.MES1 . . +INF -288.826 alistamiento.MES2 . . +INF -359.173 alistamiento.MES3 . . +INF -157.191 alistamiento.MES4 . . +INF -511.681 alistamiento.MES5 . . +INF -579.069 alistamiento.MES6 . . +INF -640.562 alistamiento.MES7 . . +INF -710.910 alistamiento.MES8 . . +INF -781.257 alistamiento.MES9 . . +INF -856.058 alistamiento.MES10 . . +INF -921.952
113
alistamiento.MES11 . . +INF -996.753 alistamiento.MES12 . . +INF -1078.917 preparacion.MES1 . . +INF . preparacion.MES2 . . +INF . preparacion.MES3 . . +INF . preparacion.MES4 . . +INF . preparacion.MES5 . . +INF . preparacion.MES6 . . +INF . preparacion.MES7 . . +INF . preparacion.MES8 . . +INF . preparacion.MES9 . . +INF . preparacion.MES10 . . +INF . preparacion.MES11 . . +INF . preparacion.MES12 . . +INF . delantero.MES1 . . +INF . delantero.MES2 . . +INF . delantero.MES3 . . +INF . delantero.MES4 . . +INF . delantero.MES5 . . +INF . delantero.MES6 . . +INF . delantero.MES7 . . +INF . delantero.MES8 . . +INF . delantero.MES9 . . +INF . delantero.MES10 . . +INF . delantero.MES11 . . +INF . delantero.MES12 . . +INF . falsos.MES1 . . +INF . falsos.MES2 . . +INF . falsos.MES3 . . +INF . falsos.MES4 . . +INF . falsos.MES5 . . +INF . falsos.MES6 . . +INF . falsos.MES7 . . +INF . falsos.MES8 . . +INF . falsos.MES9 . . +INF . falsos.MES10 . . +INF . falsos.MES11 . . +INF . falsos.MES12 . . +INF . ensamble.MES1 . . +INF . ensamble.MES2 . . +INF . ensamble.MES3 . . +INF . ensamble.MES4 . . +INF . ensamble.MES5 . . +INF . ensamble.MES6 . . +INF . ensamble.MES7 . . +INF . ensamble.MES8 . . +INF . ensamble.MES9 . . +INF . ensamble.MES10 . . +INF . ensamble.MES11 . . +INF . ensamble.MES12 . . +INF . mangas.MES1 . . +INF . mangas.MES2 . . +INF .
114
mangas.MES3 . . +INF . mangas.MES4 . . +INF . mangas.MES5 . . +INF . mangas.MES6 . . +INF . mangas.MES7 . . +INF . mangas.MES8 . . +INF . mangas.MES9 . . +INF . mangas.MES10 . . +INF . mangas.MES11 . . +INF . mangas.MES12 . . +INF . terminado.MES1 . . +INF . terminado.MES2 . . +INF . terminado.MES3 . . +INF . terminado.MES4 . . +INF . terminado.MES5 . . +INF . terminado.MES6 . . +INF . terminado.MES7 . . +INF . terminado.MES8 . . +INF . terminado.MES9 . . +INF . terminado.MES10 . . +INF . terminado.MES11 . . +INF . terminado.MES12 . . +INF . pfinal.MES1 . . +INF . pfinal.MES2 . . +INF . pfinal.MES3 . . +INF . pfinal.MES4 . . +INF . pfinal.MES5 . . +INF . pfinal.MES6 . . +INF . pfinal.MES7 . . +INF . pfinal.MES8 . . +INF . pfinal.MES9 . . +INF . pfinal.MES10 . . +INF . pfinal.MES11 . . +INF . pfinal.MES12 . . +INF .
---- VAR ociomaquinatiempoextra ocio productivo recurso maquina en tiempo extra en la etapa de proceso i en el periodo t
LOWER LEVEL UPPER MARGINAL alistamiento.MES1 . 11143.464 +INF . alistamiento.MES2 . 14865.753 +INF . alistamiento.MES3 . . +INF -592.357 alistamiento.MES4 . . +INF -680.968 alistamiento.MES5 . . +INF -748.355 alistamiento.MES6 . 14865.753 +INF . alistamiento.MES7 . 14865.753 +INF . alistamiento.MES8 . 16106.516 +INF . alistamiento.MES9 . . +INF -1025.345 alistamiento.MES10 . . +INF -1091.239 alistamiento.MES11 . 14865.753 +INF . alistamiento.MES12 . . +INF -1248.204
115
preparacion.MES1 . 15639.696 +INF . preparacion.MES2 . 20859.585 +INF . preparacion.MES3 . . +INF . preparacion.MES4 . . +INF . preparacion.MES5 . . +INF . preparacion.MES6 . 20859.585 +INF . preparacion.MES7 . 20859.585 +INF . preparacion.MES8 . 22599.548 +INF . preparacion.MES9 . . +INF . preparacion.MES10 . . +INF . preparacion.MES11 . 20859.585 +INF . preparacion.MES12 . . +INF . delantero.MES1 . 16995.674 +INF . delantero.MES2 . 22667.058 +INF . delantero.MES3 . . +INF . delantero.MES4 . . +INF . delantero.MES5 . . +INF . delantero.MES6 . 22667.058 +INF . delantero.MES7 . 22667.058 +INF . delantero.MES8 . 24557.520 +INF . delantero.MES9 . . +INF . delantero.MES10 . . +INF . delantero.MES11 . 22667.058 +INF . delantero.MES12 . . +INF . falsos.MES1 . . +INF -145.715 falsos.MES2 . . +INF -168.091 falsos.MES3 . . +INF . falsos.MES4 . . +INF . falsos.MES5 . . +INF . falsos.MES6 . . +INF -257.594 falsos.MES7 . . +INF -279.970 falsos.MES8 . . +INF -302.346 falsos.MES9 . . +INF . falsos.MES10 . . +INF . falsos.MES11 . . +INF -370.890 falsos.MES12 . . +INF . ensamble.MES1 . 18598.671 +INF . ensamble.MES2 . 24801.748 +INF . ensamble.MES3 . . +INF . ensamble.MES4 . . +INF . ensamble.MES5 . . +INF . ensamble.MES6 . 24801.748 +INF . ensamble.MES7 . 24801.748 +INF . ensamble.MES8 . 26869.440 +INF . ensamble.MES9 . . +INF . ensamble.MES10 . . +INF . ensamble.MES11 . 24801.748 +INF . ensamble.MES12 . . +INF . mangas.MES1 . 2637.342 +INF . mangas.MES2 . 3523.495 +INF . mangas.MES3 . . +INF . mangas.MES4 . . +INF .
116
mangas.MES5 . . +INF . mangas.MES6 . 3523.495 +INF . mangas.MES7 . 3523.495 +INF . mangas.MES8 . 3818.880 +INF . mangas.MES9 . . +INF . mangas.MES10 . . +INF . mangas.MES11 . 3523.495 +INF . mangas.MES12 . . +INF . terminado.MES1 . 19667.335 +INF . terminado.MES2 . 26224.874 +INF . terminado.MES3 . . +INF . terminado.MES4 . . +INF . terminado.MES5 . . +INF . terminado.MES6 . 26224.874 +INF . terminado.MES7 . 26224.874 +INF . terminado.MES8 . 28410.720 +INF . terminado.MES9 . . +INF . terminado.MES10 . . +INF . terminado.MES11 . 26224.874 +INF . terminado.MES12 . . +INF . pfinal.MES1 . 9824.793 +INF . pfinal.MES2 . 13104.006 +INF . pfinal.MES3 . . +INF . pfinal.MES4 . . +INF . pfinal.MES5 . . +INF . pfinal.MES6 . 13104.006 +INF . pfinal.MES7 . 13104.006 +INF . pfinal.MES8 . 14197.076 +INF . pfinal.MES9 . . +INF . pfinal.MES10 . . +INF . pfinal.MES11 . 13104.006 +INF . pfinal.MES12 . . +INF .
El tiempo ocioso de máquina y mano de obra en tiempo regular y extra es
mínimo; lo cual cumple con el objetivo del problema ya que el tiempo que se
observa aquí hace referencia a paro de maquinas por mantenimiento.
El tiempo ocioso para este problema es de aproximadamente 1 minuto por
persona. Lo que indica el máximo aprovechamiento en las diferentes líneas
de producción.
117
---- VAR Oc operarios a contratar en el periodo t LOWER LEVEL UPPER MARGINAL
MES1 . 100.000 +INF 1.0380E+5 MES2 . 54.000 +INF 1.0380E+5 MES3 . . +INF 1.0380E+5 MES4 . . +INF -1.185E+5 MES5 . . +INF -1.185E+5 MES6 . . +INF -1.185E+5 MES7 . . +INF -1.185E+5 MES8 . . +INF -1.185E+5 MES9 . . +INF -1.185E+5 MES10 . . +INF -1.185E+5 MES11 . . +INF -1.185E+5 MES12 . . +INF -1.185E+5 La contratación de cien personas para cumplir con la demanda proyectada
en los dos primeros periodos obedece a que el año se inicia con un
inventario de cero y la capacidad disponible es inferior con respecto a la del
resto del año porque en este primer periodo hay una gran cantidad de
personal operativo en vacaciones.
118
13. RECOMENDACIONES
La empresa debe crear una política de inventarios, para optimizar los
procesos, de esta forma garantizar que la producción mantenga
niveles óptimos con mayor aprovechamiento de la capacidad
disponible.
Los inventarios se deben mantener durante el año para garantizar las
entregas oportunas al cliente; para esto se debe crear una relación
gana-gana con el cliente, es decir, el cliente debe mejorar sus
procesos de planeación, teniendo en cuenta que FRANCISCO
ROCHA, puede producir lo requerido para el mes de mayo desde el
ms de marzo, como sucede con el producto saco tipo2.
El programa garantiza el cumplimiento y la entrega oportuna de
producto al cliente, usando la capacidad disponible actual. Lo cual
indica que actualmente los recursos de la empresa no son bien
distribuidos.
Con base al resultado obtenido en GAMS se debe cubrir la demanda
en primer lugar del producto (SACO tipo 3), teniendo en cuenta que es
el producto más rentable.
Se debe fortalecer el área de producción, para la implementación del
sistema de programación con modelación matemática, que brindan
una visualización de posibles escenarios futuros
Se debe tener en cuenta que el modelo propuesto cumple con las
necesidades actuales de la empresa, y de ser necesario se puede
acoplar, con productos nuevos y con tiempos de producción
mejorados.
119
14. CONCLUSIONES
Una parte importante de este trabajo, fue el encontrar las causas reales de
los incumplimientos al cliente, en donde se evidencia el desconocimiento de
la capacidad real de la planta y por ende su mal aprovechamiento.
El análisis del comportamiento de la demanda durante los tres años
anteriores es la base y el objeto del desarrollo de este trabajo, donde se
presenta el porcentaje real de incumplimiento, de igual forma se analizó el
comportamiento de la demanda por tipo de producto pronosticando la
demanda para el año 2011.
El conocimiento de las capacidades reales de una planta de producción son
de vital importancia, para el aprovechamiento, mejora continua de procesos,
captación de nuevos y mejores mercaos.
El uso de herramientas como GAMS, permite tener una mejor evaluación
para la toma de decisiones con respecto al manejo del aprovechamiento de
la capacidad, para que este tipo de herramientas sea valido y perdure se
debe tener una información clara y oportuna con respecto al cambio en
tiempos, adquisiciones de nuevas tecnologías y mejoras en los procesos de
fabricación.
120
15. BIBLIOGRAFÍA
- Cesar López, Dusko Kalenatic, Leonardo González. Metodología para
la formulación de estrategias de ampliación de la capacidad para
sistemas de producción por etapas.
- Kalenatic, Dusko. . 2001. Modelo integral y dinámico para análisis,
planeación, programación y control de las capacidades productivas en
empresas manufactureras. Universidad Distrital FJC. Centro de
Investigaciones y Desarrollo Científico. Bogotá-Colombia.
- Domínguez, Machuca J.A. et al. 1995. Dirección de Operaciones,
aspectos tácticos y operativos en la producción y los servicios. Ed. Mc
Graw Hill Interamericana. Madrid-España.
- Chiavenato, Adalberto. 1994. Iniciación a la planeación y control de la
producción.
- Kalenatic, Dusko & Blanco, Ernesto. 1993. Aplicaciones
computacionales en producción. Biblioteca de catedráticos
Universidad Distrital FJC. Bogotá-Colombia.
- Kalenatic, Dusko; López, César A., González, Leonardo J. 2006.
Modelo integral de producción en empresas manufactureras.
Ediciones y publicaciones Universidad Católica de Colombia. Bogotá-
Colombia.
- Kalenatic, Dusko; López, César A., González, Leonardo J. 2006.
Modelo de medición, análisis, planeación y programación de las
capacidades en un contexto de múltiples criterios de decisión. Revista
121
Ingeniería de la Universidad Distrital FJC. Vol 10 No 2. Bogotá-
Colombia.
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