clase 7: cómo lidiar con la incertidumbre
TRANSCRIPT
16 DE NOVIEMBRE DE 2011
En un paradero la informacióndice que el bus pasa “cadaquince minutos”, pero muchaspersonas han tenido que esperarmás de media hora, y una vezque el bus llega, viene lleno.Tres minutos después viene otrocasi desocupado.
Alguien podría decir que, enpromedio, el bus pasa más omenos cada quince minutos yque, en promedio, en los buseshay bastante espacio.
Esa explicación conduce a unade las grandes fuentes deerrores en las operaciones en losmás diversos ámbitos: ignorar elhecho de que los procesos estánsujetos a variabilidades eincertidumbres.
En el caso del bus, lascondiciones de tráfico de laciudad y la conducciónintroducen variaciones en lostiempos y esto hace que a vecesse acumulen pasajeros. Si losbuses tuvieran un avance másregular, el problema podríaaminorarse.
ÓRDENES EN ESPERA
Fenómenos similares ocurrenen los sistemas productivos.Supongamos que una pizzeríatiene un sistema de reparto adomicilio y ha diseñado elservicio para atender, porejemplo, 10 órdenes por hora,pero en algunos momentospueden llegar menos y depronto, muchas al mismotiempo.
El promedio todavía es 10 porhora, pero el impacto de esepatrón puede ser catastróficopara el sistema productivo: enmuchas ocasiones puede que seforme una cola de órdenesesperando y que el tiempo deentrega se incrementesignificativamente, por ejemplolos fines de semana. Tambiéntendremos una gran cantidad deinventario en proceso esperando(órdenes de pizza pendientes).
Dentro de una fábrica ocurrencosas parecidas: lasirregularidades de los procesos yde las órdenes hacen que seformen colas, lo que genera
largos tiempos de espera, y elconsiguiente inventario enproceso.
Al igual que en la pizzería, sise calcula el tiempo decumplimiento de las órdenessobre la base del promedio, laestimación probablemente estéincorrecta y el error será mayormientras más grandes sean lasvariabilidades.
Si además la capacidadproductiva es muy cercana a esepromedio, no podremosabsorber las variabilidades en lademanda. Esto es parecido auna calle o autopista en la cualse ha alcanzado la capacidad:cuando eso ocurre el sistemacolapsa y se forma un “taco”.
En este sentido, la variabilidade incertidumbre se convierten enuna de las fuentes másimportantes de “desperdicio”dentro de los sistemasproductivos.
LAS LEYES DE LA FÍSICA (DELA FÁBRICA)
Estos fenómenos se puedenestudiar y es posible estimar larelación entre los tiempos decumplimiento de órdenes de unproceso productivo, o tiemposde flujo o “lead-time”, los
inventarios existentes y el nivelde incertidumbre y variabilidad.
Para ello hay que recurrir a la“Teoría de colas o de sistemasde espera” (Ver Figura 1).
La primera relación se conocecomo “Ley de Little” y dice queel tiempo total de flujo de unproceso y el inventario enproceso (órdenes que estánsiendo procesadas más las queestán esperando) sonproporcionales.
La segunda relación dice queel tiempo total de flujo olead-time depende del grado devariabilidad en el sistema y delnivel de utilización de losrecursos productivos.
El factor de variabilidaddepende de la estructura delproceso. Si no hay variabilidaden el sistema (los tiempos son
exactos, no hay fallas, etc.),entonces este factor es cero y eltiempo de flujo es igual al deproceso.
Pero cuando hay variabilidad,a este tiempo de proceso sesuma el retraso por esperar encola, el cual crece cuando subela variabilidad, pero también alaumentar la utilización.
Vemos entonces que si lautilización se aproxima al 100%(cuando la tasa de llegada deórdenes es cercana a lacapacidad productiva), el tiempode flujo crece en formasignificativa, a menos que elfactor de variabilidad sea muypequeño.
Por ejemplo, si el tiempo deproceso es una hora, el factor devariabilidad es 0,1 (típico de unproceso que posee unavariabilidad en el tiempo deejecución y en las llegadas deórdenes de alrededor del 30%),y el nivel de utilización delproceso es del 70%, el tiempode flujo total resultante es dealgo más de una hora, enpromedio, con cerca de 15minutos de espera en cola. Sinembargo, si el nivel deutilización aumenta al 95%,entonces el tiempo de ciclopromedio crece a tres horas,
fenómeno producido por unaespera en cola promedio de doshoras.
La figura muestra esasrelaciones para distintos nivelesde variabilidad. No podemostrabajar con alta utilización ytener poca espera en lasórdenes, a menos que sereduzca la variabilidad. Si no esposible, hay que mantener una“reserva” para poder reaccionarfrente a las fluctuaciones.
Podría argumentarse que esosignifica costos al no usar losrecursos al 100%. Pero esnecesario considerar cuánto esel costo de los retrasos,inventarios acumulados y otros.Lo que realmente se debe haceres entender el origen de lavariabilidad e incertidumbre yponer en práctica losmecanismos para reducirla en lamedida en que se pueda.
REDUCIR VARIABILIDAD
La variabilidad es una fuentede desperdicio y debiera sercontrolada. ¿Cuál es, entonces,su origen?
Las fuentes pueden serexternas o internas. Variabilidade incertidumbre externa puedenser la de la demanda delmercado, la cual no siempre escontrolable. La interna, por otrolado, la provocada porirregularidades de los procesos,por equipos que fallan debido a
mal mantenimiento o por ladeficiente planificación(incomunicación entre las áreascomercial y de producción).
Entonces, hay grandesposibilidades de lograraumentos en la eficiencia yeficacia abordando las causasraíces de esos problemas.
Algunas organizaciones deservicios han hecho grandesavances en el manejo de lavariabilidad. Por ejemplo, unsistema de reservacionespermite fijar por anticipado lademanda, reduce incertidumbrey permite responder mejor.
Pueden ofrecerse a losclientes incentivos adecuados(vía precios, por ejemplo) paraque hagan reservas conanticipación, como lo hacen laslíneas aéreas y las cadenashoteleras.
El mismo cliente también aveces contribuye a generarvariabilidad que terminaafectando a otros. Por ejemplo,en un banco una persona puedehaber completado mal algunapapeleta y esto retrasa laoperación con el cajero, osolicita información que pudoser entregada en un mesón deinformación.
Un buen diseño del procesodebiera ayudar a manejar lavariabilidad, de modo tal quetenga el menor impacto posibleen la efectividad y eficiencia delos procesos.
CÓMO LIDIAR CON LA INCERTIDUMBRETANTO EN UNA AUTOPISTA COMO EN UNA FÁBRICA O UNA PIZZERÍA SE PUEDEN FORMAR “TACOS”. TIENE SOLUCIÓN.
CUIDADOCON LOSPROM EDIOS
Razones climáticas y huelgas, como las de los controladores aéreos en Argentina, son algunas de las variabilidades queafectan la operación de cualquier aeropuerto.
EF
E
Un buen diseño deproceso perm iteenfrentar lasvariabilidades.
SÁBADO / CLASE 7 DE 10
La congestión en las calles esuna experiencia habitualespecialmente para lossantiaguinos, pero en otrosámbitos también se presentacongestión.
En los grandes aeropuertosde algunas ciudades delmundo se genera grancongestión de aviones en laspistas de despegue, y grandescolas, debido a los diferenteshorarios de los vuelos entremuchas aerolíneas y lasvariabilidades que ocurren enla gestión de las operaciones:retrasos de embarques,congestión en algunas zonaslocales del aeropuerto, etc.
Esta congestión generagrandes problemas, ya que los
vuelos se atrasan. A su vez, losaviones que vienen hacia elaeropuerto enfrentan tambiénpistas congestionadas por losdespegues, y deben hacercola, pero volando en zonascercanas. A esto se suma elhecho de que los vuelospueden sufrir demoras oadelantos durante el vuelodebido, por ejemplo, acondiciones climáticas, y laslíneas aéreas tienen quereprogramar sus operaciones.
La FAA (Federal AviationAdministration) ha estudiadoqué factores son los másimportantes en la generaciónde esta variabilidad, lo que hallevado a desarrollar sistemasque permiten programar demejor forma el flujo de losaviones dentro del aeropuerto,dando prioridades, asignandoun orden de salida a las pistas,
etc. Esto permite reducir lasdemoras y logra un mejor usode recurso escaso, las pistas,las cuales pueden ser usadas
también de mejor manera paralos aterrizajes.
La variabilidad queintroducen los factores
climáticos y otros (las recienteserupciones volcánicas, porejemplo) en los vuelos generaun gran problema dereprogramación para las líneasaéreas. Entendercorrectamente el impacto deestos factores es fundamentalpara poder generar itinerariosreprogramados de manera másinteligente, inclusoreasignando aviones, yaminorando de este modo lasmolestias a los pasajeros.
En la Escuela de Ingenieríade la Universidad Católica seha desarrollado investigación ydesarrollo usandoherramientas como lasimulación computacional, enconjunto con la industria, paraentender mejor los impactosde estos problemas inciertos.Esto permite pensar enmejores reglas para resolver lassituaciones que perturban lositinerarios.
¡H asta el sábado!
CASO: CALLESDE AV ION ES
Un recurso escaso son las pistas y lasvariabilidades, m últiples.