“modelación sistémica de un proceso metalmecánico por
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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
UNIDAD PROFESIONAL ZACATENCO
SECCIÓN DE ESTUDIOS DE POSGRADO E INVESTIGACIÓN
PROGRAMA DE POSGRADO EN INGENIERÍA DE SISTEMAS
MAESTRÍA EN CIENCIAS EN INGENIERÍA DE SISTEMAS
“Modelación Sistémica de un Proceso
Metalmecánico por Simulación del Paradigma de Producción Esbelta”
T E S I S
Que para obtener el Grado de Maestro en Ciencias en Ingeniería de Sistemas
P R E S E N T A:
Ing. Tirso Mariano Hernández Hernández
Director de Tesis: DR. Ricardo Tejeida Padilla
Ciudad de México, 2017.
II
Formato SIP14
III
Carta de cesión de derechos
IV
Agradecimientos
A Dios por darme la oportunidad de vivir y de disfrutar en este mundo.
A la memoria de mis padres Mariano y Manuela con el agradecimiento por darme la
oportunidad de realizar estudios para mi formación.
A la memoria de mi hermano Servando y el reconocimiento de su profesionalismo en vida.
A mi hermana Ma. Eugenia y el reconocimiento por ser tan constante en sus estudios
profesionales.
A mis hijos Mariano Rodrigo y Federico Manuel por ser siempre un motivo para mi vida.
A Mónica Isabel por darme su confianza y cariño, y mi amor y reconocimiento al desempeño
profesional de su carrera.
A Lourdes por su comprensión, cariño y ayuda.
Al Dr. Jorge Armando Rojas Ramírez, por su amistad, compañerismo en estudios de vocacional,
además de inducirme a estudiar esta maestría y el aporte de sus valiosos conocimientos.
Al Dr. Ricardo Tejeida Padilla por aportar los conocimientos suficientes, que sin ellos no hubiera
sido posible la elaboración de esta tesis, Muchas Gracias.
Al Comité Revisor que dedicó su tiempo a la revisión de esta tesis y a la aportación valiosa de los
comentarios para la mejora de la misma.
A todos y cada uno de los profesores que en el transcurso de cubrir los créditos me aportaron sus
valiosas enseñanzas que han marcado conocimiento para mi futuro.
Al Instituto Politécnico Nacional por brindar la oportunidad de adquirir un grado profesional.
V
Resumen
Modelación Sistémica de un Proceso Metalmecánico por Simulación del Paradigma de Producción Esbelta.
En las organizaciones, principalmente en las productivas, las necesidades de mejorar el desempeño de la producción se incrementaron, al grado de que se creó una fuerte demanda, tanto de propuestas técnicas, como de personal más capacitado, innovador y abierto para generar competitividad. Esto es la base de la problemática presentada.
Surgieron paradigmas modernos para los sistemas de producción, con los que las organizaciones buscan mantenerse en la vanguardia de los competidores, debido a los grandes cambios que han sufrido, en todos los sentidos, México y el resto del mundo.
Uno de los paradigmas de mayor éxito es la Producción Esbelta Lean Manufacturing, de origen en el Justo a Tiempo del sistema de producción Toyota (1970). Sus dos grandes sustentos son la eliminación de los desperdicios y la valoración del factor humano. En las etapas de evolución se desarrollaron técnicas y métodos que enfocan, cada uno, puntos de un proceso factibles de mejora.
Con la globalización se debe poseer actitud abierta a nuevas perspectivas, siendo necesarias determinadas investigaciones que ofrezcan resultados en lo individual y en lo organizacional, a nivel nacional y mundial.
Al simular con un software llamado ProModel y empleando la producción esbelta en una empresa metalmecánica productora de escaleras de aluminio, se ataca el problema de desperdicios después de haberlos detectado con Metodología de Sistemas Suaves, y se llega a una mejora en los desperdicios detectados en el paradigma de la producción tradicional. Se confirma que las componentes técnicas, de las soluciones usualmente planteadas, no son suficientes para la mejora integral de los sistemas productivos y se hace imprescindible incluir al factor humano.
Con el establecimiento de la manufactura esbelta, después de haber detectado los conflictos utilizando la Metodología de Sistemas Suaves, se encuentran diferencias de mejora en la calidad al fabricar las escaleras, reducción en tiempos de preparación, fallas por indisponibilidad y paros por tiempos muertos.
Palabras clave: Simulación, Proceso Metalmecánico, Producción Esbelta, SSM (Metodología de los Sistemas Suaves).
VI
Abstract
Systemic Modeling of a Metal-mechanic Process through Simulation of Lean Manufacturing Paradigm
Today organizations, mainly in the production area, the needs to improve performance and production have increased, to a point in which a strong demand has been created, both of technical proposals, and of more qualified personnel, innovative and open to generate competitiveness. This is the base of the presented problems.
This is why new modern paradigms have arisen for the production systems, by which the organizations look forward to stay ahead of their competitors, especially because of great changes that industry has gone through, in every aspect, both in our country and the whole world.
One of the paradigms of major success of acceptance is the one called Lean Manufacturing that originated with the “Just in time” Toyota´s production system (1970) which is based in two basic ideas: waste elimination and the evaluation of the human factor. Throughout its evolution there have being several technics and methods developed to focus on each possible area of improvement.
Due to globalization it is necessary to keep an open minded attitude towards new perspectives, therefore research is necessary to keep on being successful in all fronts; individually and in the organization both national and world wide.
After having run simulations using ProModelTM software and using the Lean Manufacturing method in a metal-mechanic industry company that produces aluminum ladders, waste problems caused by production using the traditional paradigm were detected and attacked with the Soft Systems method therefore it is confirmed that the technical component of the solutions commonly used are not sufficient to obtain the improvement of the productive systems and it is essential to include the human factor.
By establishing the Lean Manufacturing method after having found the waste factor, the Soft Systems Methodology is introduced and the differences in quality are solved in the making of the ladders, also a reduction in preparation time is improved. Flaws caused by unavailability of raw materials and even idle time are noticeable decreased.
Keywords: Simulation, Metal-mechanic Process, Lean Manufacturing, SSM (Soft
Systems Methodology).
VII
Índice
Formato SIP14................................................................................................................... II
Carta de cesión de derechos ............................................................................................ III
Agradecimientos ............................................................................................................... IV
Resumen ........................................................................................................................... V
Abstract ............................................................................................................................ VI
Índice ............................................................................................................................... VII
Introducción ....................................................................................................................... X
Contexto ........................................................................................................................... XI
Problemática .................................................................................................................... XX
Justificación .................................................................................................................... XXI
Objetivo general ............................................................................................................ XXIII
Objetivos específicos .................................................................................................... XXIII
Metodología ................................................................................................................. XXIV
Matriz de congruencia ................................................................................................... XXV
Capítulo 1. Marco teórico-conceptual ............................................................................ 1
1.1 Sistemas de producción....................................................................................... 1
1.1.1. Sistemas de producción continua ................................................................. 1
1.1.2. Sistemas de producción intermitente ............................................................ 2
1.1.3. Sistemas de Producción por celdas .............................................................. 2
1.2 Procesos y salidas ............................................................................................... 3
1.3 El paradigma de la producción............................................................................. 5
1.3.1 Referente histórico del paradigma de la producción ..................................... 6
1.3.2 Referente social ............................................................................................ 9
1.3.3. Producción Esbelta ......................................................................................... 10
1.3.3.1. La producción esbelta en métodos ............................................................... 13
1.4 Evaluación del desempeño comparativo de los sistemas de producción entre las
versiones de Ford y de Toyota ..................................................................................... 26
1.4.1 Henry Ford ....................................................................................................... 27
1.4.2. Toyota ............................................................................................................. 28
VIII
1.5 Metodología de Simulación ................................................................................ 30
1.5.1. Construcción de modelos ............................................................................... 30
1.5.2. Conceptos de base ......................................................................................... 31
1.5.3. Simulación por computadora ........................................................................... 34
1.6 Metodología de los Sistemas Suaves ................................................................ 36
Capítulo 2. Definición del sistema bajo estudio .......................................................... 41
2.1 Proceso de producción del caso de estudio ....................................................... 41
2.1.1. Situación del problema no estructurado .......................................................... 45
2.1.2. Situación del problema expresado .................................................................. 46
2.1.3. Visión Rica ...................................................................................................... 47
2.1.4. Detección de desperdicios .............................................................................. 48
2.1.5 Selección de herramientas esbeltas aplicables al caso .................................... 49
2.2 Definición raíz de los sistemas relevantes y CATWOE ...................................... 49
Capítulo 3. Modelo de simulación propuesto y variables para experimentación ..... 52
3.1 Descripción del software seleccionado ProModel .............................................. 52
3.2 Ajustes de los parámetros correspondientes a las herramientas seleccionadas 53
3.2.1 Parámetros para simular jidoka y poka-yoke ................................................... 54
3.2.2 Parámetros para simular TPM ........................................................................ 54
3.2.3 Parámetros para simular el tiempo de preparación SMED .............................. 54
3.3 Desempeño del Sistema .................................................................................... 55
3.4 Desarrollo de simulación en ProModel ............................................................... 56
Capítulo 4. Contrastación del modelo conceptual con la realidad ............................ 59
4.1 Diseño de experimentos .................................................................................... 59
4.2 Selección de las corridas ................................................................................... 59
4.3 Resultados obtenidos ........................................................................................ 61
4.4 Interpretación de los resultados para la implantación ........................................ 62
Conclusiones ................................................................................................................. 64
Recomendaciones ......................................................................................................... 66
Referencias .................................................................................................................... 67
Glosario .......................................................................................................................... 70
Lista de Tablas ............................................................................................................... 77
Lista de Figuras ............................................................................................................. 77
Anexos ............................................................................................................................ 79
IX
Anexo I. Representación en promodel del sistema analizado ...................................... 79
Anexo II. Diferentes softwares de simuladores ............................................................. 87
Anexo III. Sistemas empujar o push ............................................................................. 92
X
Introducción
Esta tesis es un intento de coadyuvar en la búsqueda de resultados del
incremento en la productividad y competitividad en empresas metalmecánicas en
México.
Por lo tanto partir de la información descriptiva de un proceso, se diseña y
simula un modelo utilizando el software ProModel®, se asocian las técnicas
esbeltas con los parámetros de proceso factibles de ser ajustados, se desarrollan
las corridas de simulación y se reportan los resultados.
Para lo anterior, se emplea un caso de uso de una empresa metalmecánica
productora de escaleras de aluminio, produciendo modelos diferentes de
escaleras domesticas e industriales actualmente en México.
Como organización del trabajo se presenta el contexto, se describe el
problema, se plantea la justificación, el objetivo general y los objetivos específicos.
En el capítulo uno se presenta el marco teórico conceptual y los sistemas
de producción y se muestran sus elementos y relaciones. Se mencionan los más
usados, como son los de producción continua, intermitente, por celdas e
integrados; se manifiestan los procesos y salidas, y se plantea el paradigma de la
producción, como la producción en masa (MPR, por sus siglas en inglés). También
se manifiesta la producción esbelta Lean Manufacturing. Se ve el desglose de sus
métodos. Se llega a la evaluación del desempeño entre las versiones de Ford y
Toyota. Se plantea simulación y los modelos simulación por computadora, así
como la Metodología de Sistemas Suaves.
En el capítulo dos se presenta la definición del sistema estudiado en donde
se plantea el proceso de producción del caso de estudio, situación del problema
no estructurado, la situación del problema expresado, visión rica y la definición de
los sistemas relevantes con el CATWOE.
XI
En el capítulo tres se presenta el modelo de simulación y variables para
experimentación, la descripción del software seleccionado ProModel, localidades,
diseño del modelo de simulación y los ajustes de los parámetros correspondientes
a las herramientas seleccionadas. Se muestran los parámetros para simular
Jidoka, Poka-Joke y Mantenimiento productivo total TPM. Después los parámetros
para simular tiempo de preparación SMED, el desempeño del sistema y el
desarrollo de simulación en ProModel con su Interpretación.
En el capítulo cuatro se presenta la contrastación del modelo conceptual
con la realidad, se manifiesta el diseño de experimentos, la selección de corridas,
los resultados obtenidos y la interpretación de los resultados para la implantación.
Para terminar, se presentan conclusiones y recomendaciones, glosario,
referencias, listas de figuras, listas de Tablas y Anexos derivados del desarrollo
del trabajo.
Contexto
Con la globalización actual se debe poseer una actitud abierta a nuevas
perspectivas, por lo que son necesarias investigaciones para dar continuamente
resultados de manera individual y organizacional en lo nacional y lo mundial.
Actualmente en las organizaciones en México, principalmente en las
empresas metalmecánicas que pertenecen al sector 1, las necesidades de mejorar
el desempeño de la producción se han incrementado, al grado de que se ha
creado una fuerte demanda, tanto de propuestas técnicas, como de personal más
capacitado, innovador y abierto para generar competitividad (Cámara Nacional de
la Industria [CANACINTRA] y Sistema de Información Empresarial Mexicano
[SIEM]).
Históricamente la rama industrial metalmecánica, es una de las más
antiguas, tiene más de 60 años dentro del sector manufacturero local, después de
la restructuración industrial de la década de los noventa del siglo pasado, los
XII
casos en cuestión viven una época de cambio positivo a nivel de empleo, nuevas
empresas y evolución tecnológica de ciertas empresas.
La industria metalmecánica es el sector que comprende las maquinarias
industriales y las herramientas proveedoras de partes a las demás industrias
metálicas, siendo su insumo básico el metal y las aleaciones de hierro, para su
utilización en bienes de capital productivo, relacionados con la rama. La industria
metalmecánica estudia todo lo relacionado con la industria metálica, desde la
obtención de la materia prima hasta su proceso de conversión en acero, y
después el proceso de transformación industrial para la obtención de láminas,
alambre, placas, las cuales puedan ser procesadas, para finalmente obtener un
producto de uso cotidiano (Instituto Nacional de Estadística y Geografía [INEGI],
2016).
La rama metalmecánica es una industria muy diversificada representada
por la pequeña manufactura e interviene además la mediana empresa. La mayor
parte de las empresas empezaron en escala reducida, regularmente como
herreros, con bienes de poco valor agregado y en una permanente exploración de
los nichos de mercado.
Hoy en día la mayor parte de los bienes y servicios que producen son
altamente diferenciados, trabajan en economías de escala crecientes y están
posesionadas en mercados específicos, en efecto las empresas trabajan para
firmas grandes y prestigiadas, esa estrategia las sostiene en el mercado, pero las
exigencias de calidad son permanentes; por ello, es que las materias primas que
adquieren deben estar certificadas.
La industria metalmecánica se conforma de dos segmentos: las industrias
metálicas básicas y los productos metálicos, maquinaria y equipo (incluye la
industria automotriz y de autopartes).
En lo que corresponde a la evolución de cada uno de sus segmentos, los
productos metálicos, maquinaria y equipo, tuvieron un crecimiento de 5.3% anual
durante el periodo 1970-1996, y las industrias metálicas básicas crecieron al 3.6%
XIII
durante el mismo periodo, ambos crecimientos superan a los de la economía en
su conjunto (INEGI, 1997).
La industria metalmecánica se conforma de 13 ramas productivas, de las
cuales la que mayor importancia tuvo, en 1993 a nivel nacional, fue la industria
automotriz con el 16.7%; seguida por la industria metálica básica del hierro y el
acero (10.4%); otros productos metálicos contribuyeron con el 8.8%; autopartes
con el 8.2%; y maquinaria y equipo no eléctrico con el 6.9%, las otras 7 ramas
industriales se reparten el 49% restante (INEGI, 1997).
La producción de acero ha crecido durante el periodo 1990-1995, pasando
de generar 8.7 millones de toneladas en 1990 a 12.1 millones en 1995, lo cual
significa un crecimiento del 6.8% anual en promedio en dicho periodo. El estudio
de San Luis Potosí, en particular, multiplicó por 2.5 veces su producción en los
últimos 5 años alcanzando un nivel de casi 5000 toneladas en 1995. (INEGI,
1997).
El crecimiento de las importaciones de productos metalmecánicos creció a
una tasa del 7.3% anual durante el periodo 1980-1996. En el año de 1996 las
importaciones de estos productos ascendieron a 24.1 miles de millones (billones)
de dólares (Nacional Financiera [NAFINSA], 1997).
Se considera que el segmento de las importaciones de productos, en los
cuales los talleres mecánicos industriales puedan participar más activamente en la
sustitución de importaciones, representa el 63% de la cantidad anterior.
Importancia de la cadena de valor metalmecánica
Metalmecánica excluye la elaboración de acero y sus derivados primarios.
Básicamente, ella se constituye en torno a cuatro grandes actividades industriales:
a) La industria automotriz y de material de transporte en general.
b) Los sectores vinculados a la construcción y a las obras de
infraestructura.
XIV
c) las inversiones que se realizan en las actividades primarias, industriales
y de servicios, que involucran la adquisición de máquinas y equipos.
d) La elaboración de bienes orientados al consumo final, típicamente
bienes de consumo durable.
Con relación al comercio exterior, la cadena metalmecánica es definida
como los capítulos 82 a 90 del nomenclador aduanero, que comprende:
82: Herramientas y útiles, artículos de cuchillería y cubiertos de mesa, de
metal común.
83: Manufacturas diversas de metal común.
84: Reactores nucleares, calderas, máquinas, aparatos y artefactos
mecánicos.
85: Máquinas, aparatos y material eléctrico y sus partes.
86: Vehículos y material para vías férreas o similares, y sus partes.
87: Vehículos automóviles, tractores, velocípedos y demás vehículos
terrestres y sus partes y accesorios.
88: Aeronaves, vehículos especiales y sus partes.
89: Barcos y demás artefactos flotantes.
90: Instrumentos y aparatos de óptica, fotografía o cinematografía (Instituto
Nacional de Estadística y Geografía [INEGI], 2011).
Las experiencias de desarrollo en el mundo manifiestan la importancia de
integrar las cadenas de valor de la economía, sustentadas en altos niveles de
industrialización y transformación de las producciones primarias, donde la
producción metalmecánica ha jugado un rol estratégico.
La cadena metalmecánica incorpora, como ninguna otra, las sinergias
potenciales de toda fuente generadora de valor, favoreciendo el aprovechamiento
XV
de economías de escala dinámicas, donde los procesos de aprendizaje son
relevantes, permitiendo mayores niveles de productividad y renta productiva, que
se traducen en mayores salarios, rentabilidades y crecientes esfuerzos en
investigación y desarrollo (INEGI, 2011).
Prácticamente todos los países avanzados cuentan con cadenas de valor
metalmecánicas consolidadas que explican entre 40% y 60% del valor agregado
industrial. Este rasgo está presente tanto en economías desarrolladas hace tiempo
(Estados Unidos, Alemania, Francia, por nombrar algunas), como en otras de
reciente industrialización (República de Corea, Finlandia, Japón, China, entre
otras). Así mismo, la cadena mencionada no sólo ocupa un lugar mayoritario en el
comercio mundial, sino también es una de las más dinámicas.
Desempeño manufacturero en México
El desempeño manufacturero en México es relativamente vulnerable en los
momentos de crisis.
En México, la industria manufacturera perdió casi tres puntos porcentuales
respecto al Producto Interno Bruto (PIB) en sólo diez años, en un proceso
prácticamente lineal (INEGI 2011).
Figura 1. Participación de la industria manufacturera en el valor agregado 2000-2010 (porcentaje)
Fuente: (Instituto Nacional de Estadística y Geografía [INEGI] 2011).
XVI
Tabla 1. Industrias metálicas básicas
Periodo Fabricación de
productos metálicos forjados y
troquelados
Fabricación de
herramientas de mano sin motor y utensilios de cocina metálicos
Fabricación de
estructuras metálicas y productos de herrería
Fabricación de calderas,
tanques y envases
metálicos
Fabricación de herrajes
y cerraduras
Fabricación de alambre, productos
de alambre y resortes
Maquinado de piezas
metálicas y fabricación de tornillos
Recubrimientos y
terminados metálicos
Fabricación de otros
productos metálicos
Total
1993 390 204 1,138 464 204 539 233 167 740 4,126
1994 375 219 1,240 488 215 603 244 193 755 4,336
1995 284 185 951 400 197 513 219 182 659 3,719
1996 322 240 972 451 240 628 268 260 845 4,278
1997 344 311 1,093 481 280 673 364 339 1,014 5,246
1998 332 349 1,198 551 297 679 356 368 1,081 5,481
1999 343 381 1,288 618 305 741 323 420 1,068 5,230
2000 383 415 1,346 693 327 754 333 485 1,145 5,360
2001 353 387 1,273 613 296 655 304 431 1,047 5,162
2002 393 368 1,154 630 305 652 293 483 1,091 5,215
2003 409 360 1,099 572 306 649 279 476 1,091 4,952
2004 420 371 1,200 583 296 618 355 542 1,227 5,500
2005 439 376 1,251 630 288 732 469 568 1,190 5,820
2006 450 413 1,355 714 363 751 472 609 1,266 6,023
2007 439 417 1,385 715 348 701 459 621 1,296 5,916
2008 450 403 1,413 728 332 675 506 587 1,242 5,924
2009 423 371 1,180 582 241 615 379 544 1,110 4,742
XVII
2010 458 414 1,115 632 232 674 446 786 1,167 6,981
2011 520 389 1,184 687 221 708 495 912 1,222 7,908
2012 528 371 1,147 756 238 753 525 914 1,355 8,343
2013 528 576 875 675 265 746 486 896 1,323 8,426
2014 627 529 834 743 322 787 493 1,026 1,394 8,379
Fuente: INEGI (2011).
XVIII
La industria metalmecánica aporta 14% del PIB manufacturero en México.
Las empresas de este sector, de acuerdo con datos de la CANACINTRA,
agrupan a todas las industrias en las que sus actividades se relacionen con la
transformación, laminación o extrusión metálica (Secretaria de Economía, 2011).
En este sentido el Ingeniero Marco Antonio Ruiz Alonso, presidente del
Sector de la Industria Metalmecánica Nacional de CANACINTRA, explicó que la
visión de crecimiento en el sector metalmecánico en México puede ser
interesante, “ya que se han escuchado muchos pronunciamientos respecto a la
inversión de grandes corporativos nacionales e internacionales en México, esto
debido a que nuestro país ha vuelto a representar un mercado interesante y
provechoso para los inversionistas. Lo anterior lo respaldan algunas notas de los
propios medios de comunicación, que informan que en México se podrían esperar
inversiones por al menos US $35 mil millones para 2013, tan solo en inversión
extranjera directa”.
Contexto de aplicación de la Producción Esbelta en México
Uno de los sistemas de mayor éxito es la Producción Esbelta Lean
Manufacturing, de origen en el Justo a Tiempo del sistema de producción Toyota.
Sus dos grandes sustentos son la eliminación de los desperdicios de todo
tipo y la valoración del factor humano. En su evolución se desarrollaron técnicas y
métodos que enfocan cada uno de puntos de un proceso factibles de mejora.
(Villaseñor, 2009).
En la producción esbelta por muchos años se consideró que su éxito estaba
limitado a Japón, por su orientación a la incorporación del ser humano en el flujo
de mejora, hasta que organizaciones de occidente la introdujeron en sus sistemas
de producción y lograron mejoras inesperadas.
De ahí que el pensamiento en la actualidad confirma que las componentes
técnicas de las soluciones usualmente planteadas, no son suficientes para la
XIX
mejora integral de los sistemas productivos y se hace imprescindible incluir al
factor humano (Villaseñor, 2009).
Las técnicas tradicionales en la ingeniería de sistemas de producción son
de características en masa, duras, MPR (material requirement planning) de tipo
empujar; es decir, mediante valores numéricos de los elementos del sistema y los
problemas se resuelven con Modelos matemáticos (Domínguez, 1995).
Entre los enfoques presentados se destaca en la literatura que la
producción esbelta, pese a su origen oriental, es aplicable a escala mundial. Este
tipo de pensamiento lo adoptan empresas competitivas en los mercados más
complicados y exigentes del mundo. De ahí que surja el marcado interés
académico por comprender cabalmente las relaciones entre variables del proceso
en el que los principios de la producción esbelta se apliquen, así como determinar
las condicionantes de un ambiente específico que hagan difícil su incorporación
sin hacer adecuaciones.
Particularmente este tema se refiere a los aspectos de cultura, de
motivación y de liderazgo, abordados en los enfoques japoneses.
En este sentido, es necesaria la toma de conciencia entre el personal antes
de implantar un enfoque diferente al conocido.
Mientras como sistemas suaves, justo a tiempo o esbelto de tipo jalar (Ver
Anexo III), se hacen en forma cualitativa la mayor parte de las veces.
Su sistema de producción es en masa y está sujeto, como cualquier
sistema abierto, a las condiciones que prevalecen en su contexto actual.
El contar con el factor humano aplicado en el diseño de la simulación de
sistemas esbeltos, y con la finalidad de que cualquier empresa metalmecánica del
país la utilice en su productividad, sirve para que los individuos que forman parte
de ella compaginen su propio fin con el de la Organización, en un beneficio común
(Villaseñor, 2009).
XX
Se hace notar que tanto la metodología empleada así como el uso de la
manufactura esbelta se pueden emplear en todas las empresas metalmecánicas
de cualquier tamaño, desde micro hasta grandes industrias en México.
Después de comparar y analizar en algunas empresas el sistema tradicional
de manufactura con el de Manufactura Esbelta, se encontró que este último logró
Reducciones en 50% o más del espacio utilizado para manufactura (Bigo, 2014).
La distancia entre los procesos tuvo una disminución considerable.
30% en promedio del costo de todos los inventarios.
Tiempo de entregas desde el pedido hasta la entrega del producto
terminado, en promedio fue del 50%.
50% en promedio del tiempo de ciclo de manufactura.
100% del tiempo de preparación de cambio de modelo.
Costo del producto en promedio 30%.
Costo de herramentales para un nuevo producto en promedio 30%.
Defectos 50% en promedio.
Problemática
Para subsistir en el contexto actual, las empresas mexicanas del área
metalmecánica deben considerar una administración acorde con los retos que
impone el medio en el que se desenvuelven.
Las técnicas tradicionales en la ingeniería de sistemas de producción son
de características duras; es decir, mediante valores numéricos de los elementos
del sistema se resuelven los problemas con modelos matemáticos. Donde se
XXI
encuentran temas de pronósticos, inventarios, planeación agregada o
programación de la producción.
De ahí que el pensamiento en la actualidad confirma que las componentes
técnicas de las soluciones usualmente planteadas no son suficientes para la
mejora integral de los sistemas productivos, y se hace imprescindible incluir el
pensamiento sistémico.
El sistema en estudio es una empresa metalmecánica fabricante de
escaleras de aluminio, la cual manifiesta problemas en su línea de producción por
desperdicios, llamados así en la producción esbelta, estado que puede mejorarse
si se considera el pensamiento sistémico y aplicando dicha producción.
Tomando en consideración el contexto y situación actual de la empresa
fabricante de escaleras surge la siguiente interrogante como planteamiento de
problema:
¿Cuáles son los componentes que integran la modelación del proceso
metalmecánico basado en el paradigma de la producción esbelta de una empresa
fabricante de escaleras de aluminio?
La interrogante comprende la idea de modelación sistémica de un proceso
de fabricación de escaleras de aluminio integrando el pensamiento de producción
esbelta, que puede ser aplicada a otras empresas productoras de la industria
metalmecánica que preferentemente sean de tamaño pequeño y mediano.
Justificación
Al facilitar la acción de administración se pretende aclarar el impacto de las
decisiones, cuando se use un sistema esbelto mediante un modelo de un
simulador, ya que se pueden introducir variables con mejoras a la empresa que va
a ser administrada. Esto es, se elaborará una solución sistémica.
XXII
Para lograrlo, la evaluación numérica de las aportaciones al desempeño del
sistema de producción puede ser integrada a un modelo de decisión.
Para esto se plantean soluciones teórico-prácticas, que para las pequeñas y
medianas empresas resulta muy productivo, pero, sin embargo, la propuesta de
usar métodos suaves de producción también se emplea en empresas grandes.
En la investigación presentada se cita como caso de uso una empresa
mediana que es metalmecánica actualmente fabricante de escaleras de aluminio,
y que compite dentro de las tres fábricas más grandes en el país y con niveles de
mercado, y calidad muy aceptables en los diferentes modelos de escaleras que
presenta.
Los beneficiados al solucionar la problemática son los actores, tales como
trabajadores, jefes y dueños.
Como propuesta conceptual el administrar el proceso de fabricación de
escaleras de aluminio con productos terminados con calidad.
Líneas continúas sin paros, con tiempos productivos, con alta participación
del trabajador y teniendo una producción programada con la demanda, sería cubrir
100% los objetivos de la ponencia de esta tesis.
Al diseñar un modelo sistémico para un proceso metalmecánico y aplicando
el pensamiento de producción esbelta, se manifiesta la mejora para dicho proceso
con los resultados obtenidos.
Es por eso que se propone un modelo en computadora con el software
ProModel®, para solventar las anomalías encontradas en el objeto de estudio.
Esta propuesta resulta relevante porque se mejorarán los procesos de
fabricación en una empresa constructora de escaleras de aluminio tomada como
caso de estudio.
En las organizaciones, principalmente en las productivas, las necesidades
de mejorar el desempeño de la producción se incrementan, al grado de que se
XXIII
creó gran demanda de propuestas técnicas y de personal más capacitado,
innovador y abierto, para generar competitividad.
De ahí que el pensamiento confirma que las componentes técnicas de las
soluciones usualmente planteadas, no son suficientes para la mejora integral de
los sistemas productivos, y se hace imprescindible incluir al factor humano. Por
tales motivos se escribe esta tesis.
Se presta para experimentar con propuestas de mejora en magnitud y
variabilidad de los tiempos de ejecución, en proporción de productos de calidad
correcta, en reducción de tiempos de preparación o en acortamiento de tiempos
de paro por mantenimiento, todos ellos sugeridos por los métodos del
pensamiento esbelto.
Objetivo general
Modelar sistémicamente un proceso metalmecánico por simulación por
computadora, utilizando el paradigma de producción esbelta, con la finalidad de
generar propuestas de mejora para dicho proceso.
Objetivos específicos
1. Estudiar críticamente los conceptos y teorías que soportan la investigación.
2. Identificar los actores de la situación problema e interpretar sus expresiones
e interrelaciones.
3. Definir los sistemas relevantes del proceso en estudio y conjuntarlos en una
propuesta conceptual.
4. Contrastar el modelo conceptual con la realidad.
5. Enriquecer la propuesta conceptual con los resultados de la contrastación.
XXIV
Metodología
El propósito de esta investigación es plantear un modelo sistémico para un
proceso metalmecánico, aplicando el pensamiento de producción esbelta.
Es un estudio explicativo y descriptivo, ya que se describen los hechos
observados y se explican los actores y sus interrelaciones en la generación del
constructo.
Se emplea el Método Sistémico, y su tratado se lleva a cabo con la
Metodología de Sistemas Suaves pues enfatiza en la construcción de modelos
conceptuales y es una metodología flexible. Con los Sistemas Suaves propuestos
por Peter Checkland y sus 7 Estadios se determinan fallas y desperdicios.
Se toma en cuenta el uso de dicha metodología, también por el hecho de
ligar los preceptos de la manufactura esbelta, considerada como una filosofía en
donde los sistemas de actividad humana son parte esencial de sus
consideraciones.
Para la contrastación del modelo con la realidad, se usa la metodología de
simulación.
Con los datos recolectados se aplica dicha metodología por medio de un
software llamado ProModel®, con lo que se obtienen resultados una vez
comparados con la realidad para permitir el enriquecimiento del modelo.
XXV
Matriz de congruencia
Fuente: Elaboración propia.
TITULO PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
PREGUNTAS DE INVESTIGACIÓN
OBJETIVO GENERAL
OBJETIVOS ESPECÍFICOS SOPORTES
TEÓRICOS y CONCEPTUALES
METODOLOGIA
Modelación
Sistémica de un Proceso
Metalmecánico por Simulación del Paradigma de
Producción Esbelta
¿Cuáles son los componentes que integran la modelación del proceso metalmecánico basado en el paradigma de la producción esbelta de una empresa fabricante de escaleras de aluminio?
1.- ¿Cuáles son los conceptos y teorías que ayudan a el entendimiento del problema- 2.- ¿Cuáles son los actores de la situación del problema? 3.- ¿Cuáles son los sistemas relevantes del proceso del sistema bajo estudio? 4.- ¿Cómo pueden integrarse la simulación y el paradigma de producción esbelta en la contrastación de constructos?
Diseñar un modelo sistémico para un proceso metalmecánico, aplicando la filosofía de producción esbelta, con el propósito de generar propuestas de mejora para dicho proceso.
1. Estudiar críticamente los conceptos y teorías que soportan la investigación.
2. Identificar los actores de la situación problema e interpretar sus expresiones e interrelaciones.
3. Definir los sistemas relevantes del proceso en estudio y conjuntarlos en una propuesta conceptual.
4. Contrastar el modelo conceptual con la realidad.
5. Enriquecer la propuesta conceptual con los resultados de la contrastación.
Proceso metalmecánico. Manufactura esbelta. Simulación.
Metodología de Sistemas Suaves Metodología de la simulación.
1
Capítulo 1. Marco teórico-conceptual
1.1 Sistemas de producción
Con la necesidad de mejorar la rentabilidad de las organizaciones
industriales enfrentadas a una competencia creciente, es necesario emplear
tecnologías de automatización ligadas a los objetivos de ejecución de series de
fabricación, utilizando recursos de producción dentro de una empresa, poder
entregar productos de una calidad definida y cumplir con los plazos establecidos
por el mercado.
De acuerdo con (Sipper, 1998:7), otra definición pudiera ser “un sistema de
producción es cualquier actividad que produzca algo”.
En los sistemas de producción es posible distinguir los elementos físicos
que llevan a cabo la transformación de materias primas en productos terminados y
los elementos de información y control para el cumplimiento de las órdenes de
fabricación.
Al estudiar los sistemas de producción se deben considerar sus
componentes que incluyen: productos, clientes, materia prima, procesos de
transformación, trabajadores directos e indirectos y los sistemas formales e
informales que organizan y controlan todo proceso (Sipper, 1998).
Estas componentes llevan a acciones y decisiones que deben tomarse en
cuenta para que un sistema de producción funcione adecuadamente.
1.1.1. Sistemas de producción continua
Este método de producción se utiliza para fabricar, producir o procesar
materiales sin interrupción mediante un proceso de flujo continuo que permite
mantener los materiales en continuo movimiento y, generalmente, funcionando las
24 horas al día, siete días a la semana, con mantenimiento poco frecuente.
(Gallego y Yori, 2010).
2
Sus principales características son:
El flujo de producción es ininterrumpido.
Los productos están estandarizados.
Toda la producción sigue unos estándares de calidad.
Se produce con anticipación a la demanda.
Los procedimientos de trabajo están prefijados.
Hay tres tipos de sistemas de producción industrial continua: Producción
en masa, Producción por procesos y Producción flexible.
1.1.2. Sistemas de producción intermitente
En los sistemas de transformación de este tipo se suceden a intervalos
irregulares y sin continuidad de flujo. Los productos son fabricados con base en
los pedidos del cliente y, por eso, los bienes se producen en pequeña escala.
En este sistema se generan grandes variedades de productos en los que
tamaño, diseño y otras características, pueden variar; por lo que la flexibilidad es
una de las principales características que los distingue de los tipos de sistemas de
producción continua. En la producción continua los métodos de elaboración y
configuración del producto permanecen teóricamente inactivos al iniciarse la
producción, y los productos se elaboran a una tasa relativamente constante a
través de la línea de producción establecida. Como ejemplos son la fabricación de
automóviles, refrigeradores, televisores, etc. (Velázquez 1979:.217).
Existen tres tipos de sistemas de producción industrial intermitente:
Sistemas de producción modular, Sistemas de producción por lotes y Sistemas de
producción por proyectos.
1.1.3. Sistemas de Producción por celdas
Son componentes electromecánicos, en celdas de manufactura, es un
conjunto que trabaja de manera coordinada para la fabricación de un producto, y
que además permiten la fabricación en serie de dicho producto.
3
Al incorporar máquinas y centros de maquinado con control numérico
computarizado, y mediante robots industriales u otros sistemas mecanizados de
manejo de materiales, las celdas de manufactura pueden volverse flexibles,
En lo general, las celdas de manufactura flexible no son atendidas por
humanos, por lo que su diseño y operación deben ser más precisos que los de
otras celdas (Gallego, 2010).
Como son Celdas de Manufactura en “U”.
Es un arreglo de personal, máquinas, materiales y métodos con los pasos
de los procesos puestos uno junto a otro mediante el cual las partes son
procesadas en un flujo continuo en orden secuencial. Normalmente en forma de
“U” que permite el flujo de una sola pieza y la asignación de personal de forma
flexible mediante el concepto de multihabilidades (Gallego, 2010).
1.2 Procesos y salidas
Las empresas procesadoras importan recursos a través de sus entradas,
procesan y transforman esos recursos y exportan el resultado de ese
procesamiento y transformación de regreso al ambiente por medio de sus salidas.
La relación entradas/salidas indica la eficiencia del sistema.
Un sistema de producción es la manera en la que se lleva a cabo la entrada
de las materias primas (que pueden ser materiales, información, etc.) así como el
proceso dentro de la empresa para transformar los materiales y así obtener un
producto terminado para la entrega de los mismos a los clientes o consumidores,
considerando un control adecuado del mismo.
La producción se asocia a un sistema físico o proceso de entrada-salida,
representado esquemáticamente en la figura 1.1.
Las materias primas, equipos, componentes, energía, mano de obra y
recursos financieros, son entradas y factores que la empresa tiene que comprar y
contratar.
4
Algunos de ellos requieren de almacenamiento, mantenimiento o preparación
previa antes de su uso, tareas configuradas en la denominada logística interna.
Figura 1.1 Entradas y salidas en un proceso de producción
Fuente: Elaboración propia.
Las salidas del proceso se concretan en el conjunto de bienes y servicios
que se obtienen, que son almacenados, mantenidos y distribuidos de una manera
óptima, teniendo así la mercadotecnia una base de comercialización.
Este enlace entre la producción y la comercialización se conoce como
logística externa, presentando solapamiento entre ambas funciones del sistema
técnico.
Es relevante referirse al papel de la información en el sistema de
producción, flujo que provee oportunidades para el incremento de valor del
producto, enriqueciendo el tratamiento de su calidad y la del proceso,
planteamiento que encuadra el argumento de los llamados sistemas flexibles.
5
Procesos:
Un proceso es un conjunto de actividades o eventos coordinados u
organizados que se realizan o suceden alternativa o simultáneamente en ciertas
circunstancias con una finalidad determinada.
Este término tiene significados diferentes según la rama de la ciencia o la
técnica en que se utilice. El proceso de producción es básicamente un proceso de
flujo. Primero se tiene un flujo físico.
La materia prima que es el producto semi-terminado, se mueve de una
estación de trabajo o de ensamble a otra. En cada una se hace algún
procesamiento a la materia prima, y los materiales se mueven a la siguiente
estación en la secuencia de manufactura.
El flujo físico es la columna vertebral del sistema, sin él no hay salida del
sistema de producción.
1.3 El paradigma de la producción
Los sistemas de producción en la sociedad moderna son sobresalientes.
Estos sistemas forman la base para construir y mejorar la fortaleza y
viabilidad económica de un país. La tarea de desarrollar y operar los sistemas de
producción crece en complejidad.
En la actualidad, el paradigma de la producción flexible ha movido, cual
sismo, los cimientos sobre los cuales se estructuraron las relaciones de trabajo,
dando lugar a cambios tan profundos que para algunos se está en presencia de
una nueva ruptura industrial.
Desde la perspectiva del mercado laboral, el cambio tecnológico modifica
los ambientes, las condiciones, los medios, el objeto y la organización del trabajo,
las exigencias de formación de los trabajadores y la generación de empleo con
sus consecuencias sobre la persona del trabajador, su vida personal, familiar y
como integrante de un colectivo.
6
Cualquier sistema de producción de cumplir tres objetivos simultáneos:
calidad, costo y tiempo (Sipper, 1998).
1.3.1 Referente histórico del paradigma de la producción
Las alteraciones provocadas en el mundo del trabajo por la Revolución
Industrial en el siglo XVIII, tienen su contrapartida en las grandes transformaciones
ocasionadas hasta bien avanzado el siglo XX por la producción en serie y, en las
décadas de este último, por la llamada producción flexible.
“El campo de la producción comenzó a estudiarse desde las aportaciones
del escocés Adam Smith al escribir, en 1776, La riqueza de las naciones, obra en
la que se destaca la importancia de la división del trabajo como factor que permite
el incremento de la productividad; donde Smith observó que la división del trabajo
tenía tres ventajas económicas básicas”: (Buffa, 1977: 20).
“El invento de máquinas o herramientas que parecía ser el resultado
normal de la especialización de los esfuerzos humanos en tareas de alcance
restringido” (Buffa, 1977: 20).
Posteriormente, en 1832, la obra de Babbage, On the economy of
machinery and manufactures, extendió estas ideas y demostró el valor y la
importancia de los esquemas de especialización de la mano de obra con el
propósito de mejorar la productividad. Babbage descubrió el principio de las
habilidades limitantes como base para el salario.
Tras las observaciones de Smith y Babbage, la división del trabajo
continuó y luego se aceleró durante la primera mitad del siglo XX (Moore, 1977).
Frederick W. Taylor, inventor de la Ingeniería Industrial (1856-1915), fue
sin duda la figura histórica más importante en el desarrollo del campo de la
administración de la producción. Smith y Babbage fueron observadores y
escritores, mientras que Taylor fue pensador y realizador (Villaseñor, 2009).
7
“Taylor entró en el sistema industrial como trabajador, pero se negó a
hacer lo mismo que los demás trabajadores, produciendo al máximo de su
capacidad” (Buffa, 1977: 20).
La nueva filosofía de Taylor sostenía que el método científico podía y debía
ser aplicado en todos los problemas de la administración y que, mediante una
investigación científica, la administración debía determinar los métodos de trabajo
(Villaseñor, 2009).
“En 1911, Henry Gantt fue uno de los primeros colegas de Taylor que más
tarde implantó procedimientos de administración científica en varias compañías.
Elaboró un plan de salarios con incentivos que fue aplicado por algunas empresas;
además, creó un tipo de gráfica de barras cuyo propósito es desplegar el estado
de cada recurso, casi siempre una máquina en todo momento” (Moore, 1977: 24).
Estas gráficas, llamadas de Gantt, actualmente tienen aplicaciones y uso.
Cuando se procesa un trabajo en una máquina, se coloca un rectángulo en
la barra horizontal, que comienza en el tiempo de inicio del trabajo y concluye en
un tiempo de terminación.
“A Carl Barth se le recuerda como el inventor de las reglas de cálculo,
gracias a las cuales se calculó la velocidad aproximada de las máquinas, la
alimentación a ellas y la profundidad del corte de las máquinas cortadoras de
metal” (Moore, 1977: 24).
Los esposos Frank y Lilian Gilbreth profundizaron en el Estudio científico
del trabajo, como mecanismo para racionalizar las tareas productivas, buscando
que los procesos productivos y administrativos sean lo más eficientes posible.
A los movimientos básicos hechos por todos los humanos en situaciones
laborables y las combinaciones de ellos, se les nombraron therbligs.
Las aportaciones de Henry Ford introducen, en 1913, la idea de la
producción en masa y series amplias, con el esquema de cadenas de montaje en
8
las que resulta fundamental la estandarización de componentes, rutinas y partes a
ensamblar, elementos que favorecieron el enfoque de las economías de escala; es
decir, la reducción de costos a largo plazo debidos a los efectos del tamaño de la
planta (Villaseñor, 2009).
Dos acontecimientos ocurridos en los años 30, del siglo pasado, que
ayudaron y señalaron el camino a seguir en el futuro, fueron el desarrollo del
control estadístico de la calidad, realizado por W.A. Shewhart, en 1931, y el
desarrollo de la teoría del muestreo de trabajo para determinar normas de tiempos
de trabajo, realizado por L. H. Tippett, en Inglaterra.
“Visionario e inventor, en 1894 Sakichi Toyoda inició la fabricación de
telares manuales baratos, pero requerían mucho trabajo, invento que se convirtió
en uno de los pilares del Sistema de Producción Toyota, llamado Jidoka, o
automatización con toque humano” (Villaseñor, 2009:13).
“Su deseo era crear una máquina que pudiera tejer la tela, y esto lo llevó a
hacer muchos experimentos con los que, intentando una y otra vez, logró
conseguirlo. Después de vender la patente de la máquina a una compañía inglesa,
en 1930, Sakichi y su hijo Kiichiro iniciaron la construcción de Toyota Motor
Company” (Villaseñor, 2009:13).
Sakichi, más que hacer dinero con la compañía, deseaba que Kiichiro
dejara una huella en la industria mundial, tal como él lo había hecho con sus
máquinas de hilar. Kiichiro, después de estudiar la carrera de Ingeniería Mecánica
en la prestigiosa universidad Imperial de Tokio, siguió los pasos de su padre:
aprender haciéndolo por sí mismo en el piso de la producción (Villaseñor, 2009).
“Kiichiro construyó Toyota con la filosofía de su padre, pero agregó sus
propias innovaciones. Por ejemplo, la técnica de justo a tiempo (JIT, por sus siglas
en inglés), que fue su contribución. Sus ideas resultaron influenciadas por sus
visitas a la planta Ford en Michigan, así como el sistema de supermercados
americanos para surtir los productos en los estantes justo a tiempo, conforme los
utilizaban los operadores de la línea de producción” (Villaseñor, 2009:13).
9
1.3.2 Referente social
Sería difícil exagerar el papel fundamental que desempeñan los sistemas
productivos eficaces en la sociedad moderna y en nuestro estilo de vida.
En realidad, el sello de economía desarrollada lleva consigo la imagen de
sistemas productivos grandes, muy organizados, especializados, mecanizados y
eficientes. En cambio, el término economía subdesarrollada incluye la imagen de
sistemas productivos pequeños, artesanales ineficientes, movidos principalmente
por los músculos del hombre.
La transformación del carácter de los sistemas productivos de una
economía subdesarrollada no crearía por si sola una economía desarrollada, pero
una sociedad moderna no puede existir con todos sus atributos de riqueza
material sin sus sistemas productivos característicos.
Los logros de la tecnología están indisolublemente asociados a la
naturaleza de su acción transformadora sobre la estructura económica de las
sociedades.
“Toyota también tomó las enseñanzas del pionero americano de la calidad,
W. Edward Deming, quien considera que sólo había dos tipos de clientes: los
externos y los internos. Cada persona dentro de la línea de producción o en los
negocios, debería de ser tratada como cliente y eso implicaba darle lo que
exactamente necesitaba, en el tiempo que lo requería. Esto fue el origen del
principio de Deming, el siguiente proceso es el cliente. Éste se volvió una
expresión importante en el JIT” (Villaseñor, 2009: 15).
No podemos hacer énfasis que en todo proceso y en toda actividad
empresarial el ser humano es lo más importante y hay que darle la mayor
atención.
10
1.3.3. Producción Esbelta
También conocida como Lean Manufacturing o sistema de producción
Toyota. Es una filosofía de gestión enfocada a la reducción de los 7 tipos de
desperdicios (sobreproducción, tiempo de espera, transporte, exceso de
procesado, inventario, movimiento y defectos) en productos manufacturados (Ver
Tabla 1.1).
El sistema Toyota quiere decir hacer más con menos en menos tiempo,
menos espacio, menos maquinaria, menos materiales, siempre y cuando se le dé
al cliente lo que desea (Villaseñor, 2009).
Tabla 1.1 Tipos de desperdicio
Desperdicio Forma de Eliminarlo
Sobreproducción Reducir los tiempos de preparación, sincronizando
cantidades y tiempos entre procesos, haciendo sólo lo
necesario.
Espera Sincronizar flujos
Balancear carga de trabajo
Trabajador Flexible
Transporte Distribuir las localizaciones para hacer innecesario el
Manejo/ transporte
Racionalizar aquellos que no se pueden eliminar
Proceso Analizar si todas las operaciones deben de realizarse o
pueden eliminarse algunas sin afectar la calidad el producto /
servicio
Inventarios Acortar los tiempos de preparación, de respuesta y
sincronizarlos
Movimiento Estudiar los movimientos para buscar economía y conciencia.
Primero mejorar y luego automatizar.
Productos
defectuosos
Desarrollar el proyecto para prevenir defectos, en cada
proceso ni hacer ni aceptar defectos
Hacer procesos a prueba de tontos
Fuente: Villaseñor (2009).
Entre las últimas aparece el potencial del operario para aportar, además del
manejo del proceso, acciones de limpieza, preparación, inspección, corrección y
de análisis del proceso.
11
Un gran número de empresas, principalmente aquéllas de tamaño pequeño
y con presupuestos limitados, preferiría evaluar sus acciones de mejora, antes de
hacerlo en el proceso verdadero, en un modelo del mismo para medir los
resultados de sus decisiones.
En las organizaciones, principalmente en las productivas, las necesidades
de mejorar el desempeño de la producción se incrementaron, al grado de que se
creó una fuerte demanda, tanto de propuestas técnicas, como de personal más
capacitado, innovador y abierto, para generar competitividad (Villaseñor, 2009).
Por ello, surgen paradigmas modernos para los sistemas de producción,
con los que las organizaciones buscan mantenerse a la vanguardia en relación
con los competidores, sobre todo referente a los grandes cambios que han sufrido,
en todos los sentidos, México y el mundo entero.
Una visión diferente, nacida en Japón y conocida de acuerdo con sus
variantes como Justo a Tiempo -Just in Time (JIT)-, Sistema Toyota de Producción
-(TPS)- o Producción Esbelta, tiene como pilares la eliminación de todo tipo de
desperdicio y la participación del elemento humano en la toma de decisiones
(Villaseñor, 2009).
“Se funda la compañía Toyoda Automatic Loom Works, empresa que aún
forma parte del corporativo Toyota” (Villaseñor 2009: 13).
El Just in Time fue adoptado primero por Toyota en las plantas industriales
por Taiichi Ohno, quien aprendió recorriendo los procesos, desde que es materia
prima hasta ser un producto terminado, por el cual el cliente está dispuesto a
pagar, ya que éste es quien pone el dinero y mantiene el negocio (Villaseñor,
2009). La preocupación principal en ese momento era encontrarse con demandas
del consumidor. Debido al éxito de dirección de JIT, Taiichi Ohno se nombró el
Padre de JIT.
El JIT es un paradigma en el que, compuesto por métodos, se llega al uso
de herramientas o técnicas (Gutiérrez, 2000) (Ver Fig. 1.2).
12
Algo que motivó a que el Just in Time o JIT se desarrollara junto con otras
técnicas de producción mejores, era que después de la Segunda Guerra Mundial
Japón quedó totalmente destruido, y lo único que le quedaba era aprovechar al
máximo los pocos recursos con los que contaba. Por tal motivo, los japoneses se
preocuparon por diseñar prácticas industriales que les ayudaran a desarrollar sus
empresas, trabajando de la manera más eficiente posible y, con ello, reconstruir su
economía (Villaseñor, 2009).
Figura 1.2 Sistema Justo a Tiempo
Fuente: Gutiérrez (2000).
Además, la historia tiene su propia aportación a la innovación de los
sistemas de producción esbeltos.
Si en la década de los 50 del siglo pasado el avance tecnológico y el
desarrollo industrial eran propiedad casi exclusiva de los Estados Unidos de
América, debido en gran parte a su victoria en la Segunda Guerra Mundial, en la
década de los 80 esta tendencia se inclinó hacia el que fue su gran enemigo en la
guerra: Japón (Villaseñor, 2009).
El avance tecnológico impidió que aumentara la diferencia de tiempo desde
que se lanzaba el nuevo producto hasta que los competidores lo reproducían. Por
tanto, se debía buscar un nuevo método para seguir innovando, pero incrementar
el margen de beneficios (Villaseñor, 2009).
Esta es la filosofía de la innovación de la que tratan los sistemas de
producción esbeltos. Las empresas que lo implantaron, todas japonesas,
resolvieron dos problemas a la vez: la falta de espacio físico y la obtención del
13
máximo beneficio, reducción de inventarios y eliminación de prácticas de
desperdicio (Villaseñor, 2009).
Las primeras empresas que implantaron este método productivo, Toyota y
Kawasaki, se convirtieron rápidamente en líderes mundiales en su sector. La
eficacia de los sistemas de producción esbeltos las llevó a mejorar y perfeccionar
su filosofía, la cual pasó a afectar a todos los ámbitos de la empresa, y no solo a la
producción, también al personal laboral y a la dirección. El sistema esbelto es de
carácter cualitativo, en su mayoría conceptual, y actualmente de calidad y eficacia
(Villaseñor, 2009).
1.3.3.1. La producción esbelta en métodos
A continuación se citan técnicas que se basen en la producción de un
artículo en el momento en que es requerido por el cliente o utilizado por la
siguiente estación de trabajo en el proceso de manufactura, sin generar
desperdicios y con gran respeto por el ser humano.
Figura 1.3. Ante el reto de la competitividad
Fuente: (Gutiérrez Garza, 2000)
A continuación, se presentan los diferentes métodos empleados en la
producción esbelta:
a) Las cinco eses del orden y limpieza o 5´S
5 porqués Fábrica visual 5 S Grupos
Herramientas de la calidad
7 desperdicios Poka-Yoke
Producción Esbelta
Flujo unitario
Balance de trabajo
TPM
Kanban
Células
SMED
14
El objetivo central de las 5’S es lograr el funcionamiento más eficiente y
uniforme de las personas en los centros de trabajo, ya que cuando el entorno está
desorganizado y sin limpieza, se pierden eficiencia y moral en el trabajo. Este
paradigma se refiere a la creación y mantenimiento de áreas de trabajo más
organizadas y más seguras, es decir, se trata de imprimir mayor calidad de vida al
trabajo. (Villaseñor, 2009).
Las 5’S provienen de términos japoneses que se ponen en práctica en la
vida cotidiana y no son parte exclusiva de una cultura japonesa. Estas son:
1 Clasificar, organizar o arreglar: Seiri
2 Ordenar: Seiton
3 Limpieza: Seiso
4 Estandarizar: Seiketsu
5 Disciplina: Shitsuke
1 Seiri o clasificar significa eliminar del área de trabajo todos los elementos
innecesarios que no se requieren para realizar las labores.
La primera ‘S’ de esta estrategia aporta métodos y recomendaciones para evitar
la presencia de elementos innecesarios.
Algunas normas ayudan a tomar buenas decisiones como son:
Se desecha (ya sea que se venda, regale o se tire) todo lo que se usa
menos de una vez al año.
De lo que queda, todo aquello que se usa menos de una vez al mes se
aparta (por ejemplo, en la sección de archivos o en el almacén de la fábrica).
De lo que queda, todo aquello que se usa menos de una vez por semana se
aparta no muy lejos.
De lo que queda, todo lo que se usa menos de una vez por día se deja en el
puesto de trabajo.
15
De lo que queda, todo lo que se usa menos de una vez por hora está en el
puesto de trabajo, al alcance de la mano.
Y lo que se usa al menos una vez por hora se coloca directamente sobre el
operario.
Esta jerarquización del material de trabajo conduce lógicamente a Seiton.
2 Seiton (Ordenar) consiste en organizar los elementos clasificados como
necesarios, de modo que se puedan encontrar con facilidad.
Aplicar Seiton en mantenimiento tiene que ver con la mejora de la visualización
de los elementos de las máquinas e instalaciones industriales.
Las normas de Seiton son:
Organizar racionalmente el puesto de trabajo (proximidad, objetos pesados
fáciles de portar o sobre un soporte).
Definir las reglas de ordenamiento.
Hacer obvia la colocación de los objetos.
Los objetos de uso frecuente deben estar cerca del operario.
Clasificar los objetos por orden de utilización.
Estandarizar los puestos de trabajo.
3 Seiso (Limpieza) significa eliminar el polvo y la suciedad de todos los
elementos de una fábrica e inspeccionar el equipo durante el proceso de
limpieza.
Se identifican problemas de fugas, fallas u otros tipos de defectos o problemas
en el sistema productivo.
El incumplimiento de la limpieza puede tener muchas consecuencias, provocando
incluso anomalías o el mal funcionamiento de la maquinaria.
16
Normas para Seiso:
Limpiar, inspeccionar, detectar las anomalías.
Volver a dejar sistemáticamente en condiciones.
Facilitar la limpieza y la inspección.
Eliminar la anomalía en origen.
4 Seiketsu (Estandarizar) es la fase que permite mantener los logros
alcanzados con la aplicación de las tres primeras ‘S’.
Si no existe un proceso para conservar los logros, es posible que el lugar de
trabajo tenga de nuevo elementos innecesarios y se pierda la limpieza lograda
con las acciones.
5 Shitsuke (Disciplina) significa convertir en hábito el empleo y la utilización
de los métodos establecidos y estandarizados para la limpieza en el lugar de
trabajo.
Se podrán disfrutar los beneficios alcanzados con las primeras ‘S’ por largo tiempo
si se logra crear un ambiente de respeto a las normas establecidas. Shitsuke
implica un desarrollo de la cultura del autocontrol dentro de la empresa.
Una empresa que aplique las 5’S:
Produce con menos defectos.
Cumple mejor los plazos.
Es más segura.
Es más productiva.
Realiza mejor las labores de mantenimiento.
Es más motivadora para el trabajador.
Aumenta sus niveles de crecimiento (Villaseñor, 2009).
b) Control visual o Andon
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Término japonés para alarma, indicador visual o señal, utilizado para
mostrar el estado de producción, utilizando señales de audio y visuales. Andon
significa ¡ayuda!
Es un despliegue de luces o señales luminosas en un tablero que indican
las condiciones de trabajo en el piso de producción dentro del área de trabajo; el
color indica el tipo de problema o condiciones de trabajo.
Los colores usados son:
1. Rojo: Máquina descompuesta
2. Azul: Pieza defectuosa
3. Blanco: Fin de lote de producción
4. Verde: Falta de Material
5. Amarillo: Espera por tiempo de preparación
Con Andon se proveen las señalizaciones visuales y sonoras cuando
aparece la posibilidad de cometerse un error en auxilio de Jidoka y de Poka-yoke
para mejorar la calidad del producto (ver figura 1.4).
Figura 1.4 Señalización Andon
Fuente: Andon (sistema de control). Texto en línea.
c) Balance de trabajo o Heijunka
Palabra japonesa para decir producción equilibrada. Como balance de la
producción, es un mecanismo de secuenciación de la producción en pequeños
lotes de muchos modelos en periodos cortos, siempre de acuerdo con la demanda
18
del producto, sin incurrir en grandes costos de operación, ni basarse en grandes
cantidades de inventario. La finalidad de Heijunka es equilibrar o balancear el
programa de fabricación de la empresa. Con el sistema Heijunka, los productos
son directamente fabricados según las necesidades del cliente (ver figura
siguiente).
Figura 1.5 Producción equilibrada, Heijunka
Fuente: (Domínguez J.A., 1995).
d) Las siete herramientas de la calidad
Una de las principales cualidades de la calidad es que ésta es susceptible
de medirse en cualquier circunstancia y momento. Dicha capacidad de medición
es un punto importante para su mejora.
19
Tabla 1.2 Herramientas básicas de la calidad
Fuente: Domínguez (1995).
Son siete las herramientas básicas de la calidad, con carácter estadístico,
para apoyar la detección de las desviaciones de parámetros en el proceso, y la
decisión basada en la información confiable. Se fundamenta en conceptos simples
y útiles de la estadística (Domínguez, 1995).
e) Control autónomo de fallas o Calidad en la fuente, Jidoka
Como leyenda japonesa el concepto de Jidoka es: Para llegar a un
sistema productivo de cero errores, con una calidad al 100%, es necesario evitar
que cualquier pieza o producto defectuoso avance en el proceso.
Jidoka es una técnica que disminuye las posibilidades de cometer errores
en el proceso. Controla la calidad en el origen y no al final de la línea de
producción, y también faculta al operario para detenerla en caso de problemas,
frecuentemente con señalizaciones, para evitar la propagación de fallas en la
producción.
¿Qué hace Jidoka?
Agrega el criterio humano a la automatización de los equipos
20
Reduce la mala calidad
Hace los procesos más seguros
f) Dispositivos a prueba de fallas o Poka-Yoke
Significa (a prueba de errores). La idea principal es crear un proceso
donde sea imposible que surjan éstos.
Un dispositivo poka-yoke es un mecanismo que ayuda a prevenir los
errores antes de que sucedan, o hace que sean obvios para que el trabajador se
dé cuenta de ello y los corrija a tiempo.
Los sistemas poka-yoke implican llevar a cabo el 100% de inspección, así
como la retroalimentación y la acción inmediata cuando los defectos o errores
ocurren.
g) Información del cliente o sistema de Jalar Kanban
En la manufactura esbelta, Kanban es la herramienta indicada para
controlar la información y regular el transporte de materiales entre los procesos de
producción.
Kanban es el corazón del sistema Jalar que se explicará más adelante.
Es un sistema de etiquetas con la información sobre las cantidades de
producto que avanzan en cada etapa de fabricación, ensamble y transporte entre
estaciones, de modo que se sincronice el flujo en el sistema y no se formen
inventarios intermedios. A la vez, los materiales llegarán en tiempo y cantidad al
extender el encadenamiento hasta los proveedores (ver figura 1.6).
Kanban es meramente un método que controla el proceso JIT.
Las funciones del Kanban son:
1. Proveer información de recoger o de transportar
2. Proporcionar información de producción
3. Prevenir sobreproducción y el transporte excesivo
4. Servir como pedido de fabricación adherido a los productos
21
5. Prevenir los productos con defectos identificando el proceso que produce defectos
6. Revelar la existencia de problemas y mantener el control de inventario
Figura 1.6 El modelo Kanban
Fuente: (Domínguez J.A., 1995).
h) Mapeo del flujo del valor por sus siglas en inglés Value System Map
En términos de manufactura, significa el incremento real de utilidad desde
el punto de vista del cliente, cuando una parte se transforma desde materia prima
hasta producto terminado; es la contribución que hace una operación o planta a la
utilidad final y valor del producto, visto así por el cliente.
El objetivo es eliminar todas las actividades que no agregan valor en la
producción y entrega de un producto o servicio.
El mapeo de la corriente del valor analiza el encadenamiento entre
operaciones del sistema, destacando aquellas que generan un menor valor al
producto y proponiendo las acciones para su resolución.
22
i) Mejora continua o Kaizen
Como método, Kaizen se avoca a analizar continuamente las
oportunidades de mejoría y a establecer los medios para que no se repitan los
errores cometidos. Se apoya en equipos de trabajo y en la estandarización de los
procesos.
La palabra Kaizen proviene de la unión de los vocablos kai, que significa
cambio, y zen, que quiere decir bondad. Kaizen tiene una forma de pensamiento
orientada al proceso para su mejora, antes de que se obtengan resultados. Se
enfoca a las personas y, por tanto, apoya y reconoce los esfuerzos de las mismas.
Figura 1.7 Mejora Continua, Kaizen
Fuente: (Imai M., 1998).
j) Cambios o preparaciones rápidas o SMED
El SMED por sus siglas en Ingles (Single Minute Exchange of Die), se
enfoca a hacer cambios rápidos de las preparaciones del sistema. Aplica técnicas
en las que se analizan las operaciones de cambio de moldes y herramental, de
manera que el sistema adquiere mayor flexibilidad para pasar de la fabricación de
un tipo de producto a otro, en concordancia con las demandas del mercado
(Gutiérrez, 2000).
23
SMED significa cambios de modelos en minutos de un solo dígito, y son
teorías y técnicas para realizar las operaciones de cambio en menos de 10
minutos, desde la última pieza buena del producto anterior hasta la primera pieza
buena del producto siguiente.
SMED nació para lograr la producción justo a tiempo y fue desarrollado
para acortar los tiempos de la preparación de la máquina y posibilitado de hacer
lotes de tamaño más pequeño. Radica en que facilita los pequeños lotes de
producción, rechaza la fórmula del lote económico, fabrica cada parte cada día,
tiende a alcanzar el tamaño del lote unitario y permite hacer la pieza bien desde la
primera vez (Gutiérrez, 2000).
Figura 1.8 Mejora continua SMED
Fuente: (Villaseñor 2007).
k) Adaptación mediante la flexibilidad o Células en U Shojinka
Shojinka se define como la flexibilidad en el número de trabajadores de
una determinada línea para adaptarse a los cambios en la demanda.
Shojinka se refierre a arreglos físicos del proceso productivo en los que se
promueven la eficiencia de las operaciones y el acercamiento de las distancias
recorridas por el producto, facilitando las intervenciones de los operarios.
En cuanto a la polivalencia de los trabajadores, además de su actividad
inicial, un mismo operario debe:
24
Ser capaz de realizar otras tareas de producción (Shojinka)
Ser capaz de dar mantenimiento (TPM)
Ser capaz de inspeccionar (Jidoka)
Ser capaz de sugerir mejoras (Soikufu).
Figura 1.9 Arreglos Físicos, Shojinka
Fuente: (Domínguez J.A., 1995).
l) Círculos de calidad Soikufu
Soikufu son programas de recolección y aprovechamiento de las ideas y
sugerencias de los trabajadores para mejorar las operaciones e incrementar la
productividad.
El Soikufu pone de relieve la participación del elemento humano en planes
de sugerencias de mejora y la integración de Círculos de Calidad, al ser ellos
quienes poseen el conocimiento más directo del funcionamiento de los procesos.
La participación del operario de los procesos de producción extiende, con
este enfoque, las actividades de preparación de los recursos, de supervisión y de
mantenimiento, que anteriormente implicaban la detección de la producción para
la intervención de personal especializado.
m) Sincronía con el mercado o Takt- time
La palabra relacionada con los sistemas industriales se puede interpretar
como: qué tan seguido se debe producir algo, basado en las ventas, para cumplir
los requerimientos de los clientes.
50 unidades / día 100 unidades / día
25
El tiempo del Takt se ocupa del balance de trabajo con acciones que, en
conjunto, buscan la coordinación entre tiempos de proceso y el ritmo de la
demanda de productos (Villaseñor, 2009). El resultado radica en Jalar el flujo
productivo solamente hacia lo necesario, en la que cada operación provee los
materiales requeridos por la siguiente.
Figura 1.10 Takt Time
Fuente: (Gutiérrez, 2000)
n) Mantenimiento productivo total o TPM
El TPM por sus siglas en inglés (Total Productive Mantenaince) se orienta
hacia la creación de un sistema corporativo que maximiza la eficiencia de todo el
sistema productivo, y establece un sistema que previene las pérdidas en las
operaciones de la empresa. Se aplica a todos los sectores, incluyendo producción,
desarrollo y departamentos administrativos. Se apoya en la participación de cada
uno de los integrantes de la empresa, desde la alta dirección hasta los niveles
operativos. La obtención de cero pérdidas se logra mediante el trabajo de
pequeños equipos. El TPM permite diferenciar una organización con relación a su
competencia debido al impacto en la reducción de los costos, mejora de los
tiempos de respuesta, fiabilidad de suministros, el conocimiento que poseen las
personas y la calidad de los productos y servicios finales.
26
Figura 1.11 Mantenimiento productivo total, TPM
Fuente: (Nakajima, 1988)
Tiempo Medio significa, estadísticamente, el tiempo promedio.
El Tiempo Medio Entre Fallas (MTBF) por sus siglas en Ingles (Mean Time
Between Failures). Literalmente el promedio de tiempo transcurrido entre una falla
y la siguiente. Por lo general, la gente lo considera como el tiempo promedio que
algo funciona hasta que falla y necesita ser reparado (otra vez).
El Tiempo Medio Para Reparar (MTTR), por sus siglas en inglés (Mean
Time Through Repair), es una medida que indica el tiempo estimado que un
equipo estará parado mientras es reparado, dicho de otra manera, el tiempo
promedio en el que se efectúa una reparación.
1.4 Evaluación del desempeño comparativo de los sistemas de
producción entre las versiones de Ford y de Toyota
La producción en masa tuvo su origen a principios del siglo XX, en la
industria del automóvil. En el proceso de producción, el automóvil se mantenía
inmovilizado y los trabajadores se situaban alrededor para montarlo pieza por
pieza. Era, por tanto, un proceso bastante largo.
Optimización de los recursos, como inventarios y servicios
Compromiso e implicación de la dirección en la
implantación del Plan TPM
Creación de un Sistema de Información y el software
necesario para su análisis y aprovechamiento
27
1.4.1 Henry Ford
Tuvo la idea de colocar los automóviles sobre unos carros e ir moviéndolos,
de forma que cada trabajador estuviera siempre parado y fueran los automóviles
los que se desplazaran. Fue así como nació la llamada “cadena de montaje”; en
línea de ensamble en la planta de Highland Park (Villaseñor, 2009).
Con este cambio, Ford redujo el tiempo de ensamblaje de cada coche de 12
horas a 2,5 horas; además, modificó el proceso de producción de forma que los
empleados se especializan y las piezas se estandarizan cada vez más. (Ver tabla
1.3).
Para llevar a cabo este proceso de mecanización, especialización y
estandarización, Ford limita su producción a un único modelo de automóvil, el
“Modelo T”, que introduce en 1908. Era tal la estandarización, que ese automóvil
sólo se producía en color negro. Una vez estandarizadas las partes, cambiar la
manera de diseñar automóviles fue el paso siguiente (Villaseñor 2009).
Ford disminuyó el número de partes que se movían en los motores y otros
sistemas críticos, además de simplificar el proceso de ensamble. Esta innovación
provocó grandes ahorros debido a la necesidad de partes que se ensamblaban, ya
que esto era muy costoso en la producción artesanal porque las partes eran
hechas para usarse una sola vez (Villaseñor, 2009).
Al mismo tiempo, alcanzó otra de sus metas: lograr que se usaran y se
repararan fácilmente.
En resumen, los principios innovadores de Ford fueron:
Producción de partes intercambiables y de fácil ensamble.
Reducción de las acciones requeridas por cada trabajador.
Traslado de los carros hacia las estaciones de trabajo creando la línea de
ensamble (Villaseñor, 2009).
28
1.4.2. Toyota
La cultura japonesa es muy distinta a la mexicana, pues tiene un
funcionamiento étnico muy fuerte qué se concentra principalmente en el trabajo en
lugar del ocio, Mejora Continua, Compromiso de Vida para Trabajar, Trabajo en
grupo en lugar de individualismo y logro de la meta común. Estos son algunos de
los puntos clave que ayudaron a Japón a levantar su economía y a tener el éxito
que tiene actualmente (Villaseñor, 2009) (ver tabla 1.3).
Debido a que Japón es un pedazo de tierra mucho más chico que Sonora,
después de la Segunda Guerra Mundial los japoneses buscaban la manera de
hacer un uso eficiente de sus recursos limitados; pero, ¿cómo lo lograron? Japón
no puede sembrar y no tenía capital con qué empezar a fabricar. La respuesta es
hacer un uso eficiente de sus recursos limitados. Ellos trabajaron en relación
“Costo/Calidad óptimo” (Villaseñor, 2009).
Antes de la introducción del JIT, había muchos defectos industriales para el
sistema que existían en ese momento. Los problemas que se tenían eran:
De Inventario, Altos Costos, Producción de la porción grande y retrasos de
la entrega. Incluyeron el inventario acumulado sin usar, que no sólo era
improductivo, también requirió mucho esfuerzo al tener que guardarlo y manejarlo;
sin contar otros problemas implícitos como almacenamiento de las partes o
averías de equipo (Villaseñor, 2009).
Para los defectos del producto, los fabricantes deben crear un proceso libre
de defecto.
El sistema que existía no se manejaba bien para la demanda (entrega
rápida), había una necesidad de tener un sistema de entrega más rápido y fiable
para manejar las necesidades de los clientes; de tal manera que JIT se desarrolló
basado en estos problemas (Villaseñor, 2009).
Hay que partir de la base de que el JIT o los sistemas de producción
esbeltos no solamente son un método productivo, sino un paradigma de filosofía y
29
que, por tanto, no se debe implantar, sino enseñar y mostrar sus virtudes y sus
inconvenientes; de tal modo que el trabajador aprenda esta filosofía por iniciativa
propia, y no por imposición.
Sin embargo, la adopción en una empresa supone un cambio radical en la
forma de ver la empresa y de entenderla.
Todas las normas y rutinas ya establecidas pasan a la obsolescencia, ya
que, por ejemplo, el JIT obliga a eliminar los gastos excesivos característicos de
las grandes instalaciones, factor determinante en el rechazo, ya que no todas las
empresas se ven a sí mismas lo suficientemente flexibles como para adoptar los
cambios que el JIT necesita (Villaseñor, 2009).
Tabla 1.3 Diferencias entre los dos sistemas, Ford y Toyota
Ford Toyota
Estaba diseñado para producir grandes
cantidades de un número limitado de
modelos.
Necesitaba producir volúmenes bajos de diferentes
modelos, usando la misma línea de ensamble porque era lo
que demandaba el consumidor en un mercado de autos. Los
niveles de demanda eran muy bajos como para tener una
línea exclusiva para cada modelo.
Tenía mucho capital y muchos recursos
económicos, así como un mercado
internacional y nacional que cubrir.
Tenía una cadena de suministros completa.
No tenía dinero y tenía que operar en un país pequeño con
pocos recursos y capital.
Necesita hacer girar el dinero rápidamente.
No contaba con una cadena de suministros.
Fuente: (Villaseñor, 2009:14).
30
1.5 Metodología de Simulación
Adicionalmente a la modelación analítica para estudiar las líneas de espera,
se plantea la simulación como procedimiento formal alterno.
Nuevamente, el entorno en el que es utilizable es el estocástico.
Comparativamente a los modelos analíticos, los de simulación tienen la ventaja de
ser aplicables en gran diversidad de estructuras de la línea, de incorporar cientos
de datos y obtener información particular al caso.
En cambio, el tiempo de obtención del resultado en un modelo analítico es
de segundos, y el de simulación, de horas.
Una simulación es la imitación de la operación de un sistema o proceso real
a través del tiempo. Ya sea manual o por computadora, la simulación se refiere a
la generación de una historia artificial del sistema y la observación de esta historia
para proyectar inferencias sobre las características del sistema real.
El comportamiento del sistema, conforme evoluciona en el tiempo, se
estudia mediante un modelo de simulación.
El modelo adquiere normalmente la forma de un conjunto de
representaciones de la operación del sistema, expresadas como relaciones
matemáticas, lógicas o simbólicas, entre las entidades.
1.5.1. Construcción de modelos
La manera de dar sustento a la toma de decisiones en administración de los
sistemas de producción es la representación de la situación real con modelos,
cuya finalidad es otorgar valores numéricos a las variables de interés para poder
compararlos, y las bases de la elaboración de los modelos, en su capacidad de
representar, de experimentar con su modificación hacia la mejora del desempeño
y de permitir la descripción de la solución buscada.
A la concepción del desarrollo y del uso de modelos se le designa como
modelación.
31
La modelación es la habilidad para describir una situación problemática que
confronta un analista. Consiste en crear una representación explícita del
entendimiento que la persona tiene de la situación. Puede ser las ideas que se
tiene acerca de la misma.
Como representación simplificada de un fenómeno que ocurre en un
sistema real, en un modelo se resalta la parte de más interés a cambio de atenuar
las partes menos relevantes.
Es posible considerar cuatro grandes etapas en el proceso de constru cción
de un modelo de ayuda de decisión. Éstas se refieren al sistema real, al modelo
del sistema inicial, al modelo del sistema modificado, y al sistema real al incorporar
a los cambios propuestos. Tal como se aprecia en la figura 1.12.
Figura 1.12 Proceso de construcción de modelos y sus usos en la solución de problemas
1.5.2. Conceptos de base
El de herramientas para el estudio y diseño de sistemas. La simulación es
fundamental en aquellos sistemas cuya complejidad hace que no se pueda llevar a
cabo un estudio por métodos analíticos.
Modelo del sistema
inicial (exhibe
problema)
Modelo del sistema
modificado (soluciona
problema)
Sistema
Real
Sistema
propuesto
MUNDO ABSTRACTO
MUNDO REAL
32
Lo ideal para entender un sistema es experimentar directamente con el
mismo. Al predecir su comportamiento antes de construirlo, resulta que el proceso
es imposible en la gran mayoría de los casos porque el costo de la
experimentación sobre el sistema lo hace inviable y el uso de los prototipos es
lento y costoso.
“En estos sistemas, como método alternativo, se puede reducir a la
simulación de los mismos; entendiendo como tal, la reproducción del
comportamiento de un proceso mediante otro de más fácil manejo que evolucione
de forma análoga al original”, (Jiménez 2015: 13).
“Las técnicas de simulación convencional se basan en la obtención de un
modelo matemático del sistema. Partiendo de este modelo matemático, se puede
obtener, en algunos casos, información del sistema por métodos analíticos. Este
es el caso de los sistemas dinámicos lineales, cuyo modelo se caracteriza
mediante un conjunto de ecuaciones diferenciales lineales”, Jiménez (2015: 13).
El conjunto de herramientas para la evaluación es amplio, desde las
herramientas básicas de calidad como histogramas, diagramas causa-efecto; a
otras más avanzadas, como puede ser el Diseño de Experimentos u otras técnicas
estadísticas. En las técnicas a utilizar, la simulación puede aportar mucho valor a
la hora de evaluar y analizar sistemas productivos de complejidad media y alta.
Los modelos de simulación son herramientas que permiten explicar el
comportamiento de los sistemas de producción en condiciones naturales, su
funcionamiento, sus características y sus respuestas, a diversas condiciones que
presenta el medio ambiente; permitiendo así, describir el problema y evaluar los
efectos que produce el cambio de los factores productivos en el comportamiento
del sistema.
Para la parte académica, los modelos de simulación constituyen una
poderosa herramienta de docencia que permite la capacitación de los asistentes
técnicos en el manejo de sistemas, proporcionándoles conocimientos y
33
experiencia, para hacer más dinámico y efectivo el proceso de transferencia de
tecnología.
Entonces la simulación es un trámite por inducción, como lo es el estudio de
casos particulares para llegar a una conclusión, la más general posible; y no por
deducción, como es la solución obtenida por razonamiento o algoritmo.
En producción, la simulación permite evaluar los siguientes efectos:
La simulación de sistemas se basa en la realización de una serie de
experimentos cuya planificación dependerá del objetivo a conseguir.
El análisis de los sistemas pretende estudiar el comportamiento de los
mismos con el objetivo de alcanzar mayor conocimiento de ellos, como ya se dijo.
Lo ideal sería experimentar con el propio sistema, pero dado que en general es
inviable, la simulación puede cubrir este objetivo.
El objetivo del diseño de sistemas es producir sistemas cuyas
características de funcionamiento satisfagan unas especificaciones fijadas a priori.
En este caso, una vez determinada la concepción del sistema, hay que
predecir su comportamiento futuro y compararlo con las especificaciones, siendo
la simulación una herramienta fundamental en este proceso.
La postulación de sistemas trata de obtener modelos posibles de sistemas
reales existentes. En el proceso normal de simulación se pretende obtener el
comportamiento del sistema a partir de su modelo, por lo que la postulación es, en
realidad, el proceso inverso donde se pretende obtener, a partir del
comportamiento del sistema, un modelo que lo satisfaga.
En este caso se realizan hipótesis que expliquen el comportamiento del
sistema, verificando su exactitud y comparando el sistema simulado con el real
tomado como partida.
“Una vez obtenido el modelo se realiza el proceso de simulación, donde es
importante tener un plan de estudio previo en el cual se diseñen los experimentos
34
a realizar, pues existe el riesgo de obtener un exceso de datos de difícil procesado
y análisis” Jiménez (2015:13).
“En este paso se pueden distinguir tres fases: programación del modelo, fase
en la que se transcribe el modelo a algún lenguaje de computadora; verificación de la
programación, controlando que el programa de simulación responda al modelo
deseado; y ejecución de los experimentos de simulación previstos”, Jiménez,
(2015:14).
Figura 1.13. Etapas para guiar la construcción de un modelo de simulación de manera exhaustiva
1.5.3. Simulación por computadora
Para explicar la simulación por computadora, lo primero es homologar
términos, y uno de los principales es el lenguaje informático.
35
“Un lenguaje informático es un conjunto de signos y reglas que permiten la
comunicación con una computadora”, Jiménez (2015: 65).
Es el lenguaje que facilita la comunicación con un equipo de cómputo, de
forma natural, y que permite caracterizar al sistema que se pretende simular.
La evolución ocurre en los sistemas, los lenguajes de simulación y
modelado, y los algoritmos de simulación y resolución de sistemas de ecuaciones.
Se pueden encontrar en el mercado diversos lenguajes, aunque es difícil dar con
el ideal. Actualmente hay una evolución porque lo que antes se hacía por
implementación de algún algoritmo, hoy se hace por asignación automática, se
analizan y clasifican ecuaciones.
La evolución también se presenta en la interfaz con el usuario, como
sucede con todos los programas informáticos; de igual manera ocurre con los
simuladores, los cuales permiten centrar la atención en la forma de introducción
del modelo. La sencillez al utilizar los sistemas de simulación se basa en que la
atención del usuario está en el modelo por la disposición del entorno gráfico de
modelado; sin embargo, mientras más sencilla es su utilización, menos flexible es.
Por ello, se recomienda buscar un paquete con interfaz amigable.
Hay una diferencia importante entre un lenguaje de modelado y uno de
simulación, normalmente un lenguaje de modelado y un motor de simulación, son
parte de los paquetes de simulación. El de modelado captura la esencia del
sistema, mientras que el de simulación es la ejecución de un experimento sobre el
modelado.
El usuario que realiza una simulación, no solo es un experto en el área de
modelado, es interdisciplinario.
A través del software se establece la compenetración que debe existir entre
la herramienta de simulación y las características por observar en el sistema de
producción. Un software para simulación construye los modelos mediante la
definición de una trayectoria de los productos a lo largo de los puntos de
36
transformación, además de definir recursos adicionales como operarios y
herramientas, definir el sistema de manejo de materiales, programar la llegada de
partes al sistema y especificar los parámetros de la simulación. El paquete solicita
al usuario definir la distribución de planta y los elementos dinámicos de la
simulación.
1.6 Metodología de los Sistemas Suaves
Un sistema suave está conformado por actividades humanas, tiene un fin
perdurable en el tiempo y presenta problemáticas no estructuradas o blandas; es
decir, aquellas problemáticas de difícil definición y carentes de estructura, en las
que las metas o propósitos son problemáticos en sí.
Los sistemas suaves tienen una componente social y política grande.
Cuando pensamos en problemas suaves, no pensamos en problemas sino en
situaciones problema.
Algunos beneficios de la metodología de Sistemas Suaves:
Da la estructura a las situaciones y complejidades del problema, y puede
permitir la organización del problema.
Hace que las personas que la usan busquen una solución que sea más que
técnica.
Es una herramienta muy rigurosa en cuanto a su utilización en los
problemas.
Ofrece técnicas específicas para solucionar problemas.
Algunos riesgos y Limitaciones de la metodología de Sistemas
Suaves:
Requiere siempre de participantes que sean personas; es decir, el factor
humano es trascendente.
No se debe especular en la respuesta del problema muy temprano, puede
caerse en errores.
37
Siempre se debe elaborar un tipo de gráfico, para hacer una estructura y
para ver la situación del problema.
Muchas veces las personas tienen dificultades para interpretar a la
Metodología de los Sistemas Suaves (Ver Anexo III).
Metodología de Checkland
Desarrollada por Peter Checkland [Soft Systems Methodology] (Checkland,
1981) para el propósito expreso de ocuparse de problemas de este tipo.
Durante años él estuvo trabajando en la industria con metodologías de
sistemas duros. Vio cómo éstas eran inadecuadas al ocuparse de problemas
complejos que tenían un componente social grande como ya se indicó, así en los
años 60 del siglo XX, ingresó en la Universidad de Lancaster, ubicada en el Reino
Unido, en una tentativa de investigar esta área y de ocuparse de estos problemas
suaves.
La metodología de los Sistemas Suaves (SSM) está conformada por siete
(7) estadios cuyo orden puede variar de acuerdo con las características del
estudio, (ver figura 1.14).
Estadio 1: La Situación Problema no Estructurada: en este estadio se logra
una descripción en donde se percibe la existencia de un problema, sin hacer
hincapié en el problema en sí; esto es, sin dar ningún tipo de estructura a la
situación.
Estadio 2: La Situación Problema Expresada: se da la situación
describiendo su estructura organizativa, actividades e interrelación de éstas, flujos
de entrada y salida.
Estadio 3: Definiciones Raíz de Sistemas Pertinentes: se elaboran según
los diferentes Weltanschauung involucrados en el sistema. La construcción de
estas definiciones se fundamenta en seis factores explícitos en todas ellas, los
38
cuales se agrupan en el nemónico de sus siglas en inglés CATWOE, a saber:
clientes, actores, proceso de transformación, weltanschauung, owner (propietario)
y restricción del ambiente.
Cliente C: Considera a cada uno que está presto para obtener beneficios de
un sistema.
Actores A: Los actores realizan las actividades definidas en el sistema. Son
los que pueden generar el cambio.
Transformación T: Esto se muestra como la conversión de la entrada de
información a la producción. Primer esbozo para llevar al sistema al estado
deseado.
Weltanschauung W: La expresión alemana para la visión del mundo,
cosmovisión de los involucrados. Esta opinión del mundo hace que el
proceso de la transformación sea significativo en contexto.
Owner, Propietario O: Cada sistema tiene algún propietario, quien tiene el
poder para comenzar y/o para cerrar el sistema.
Environment, Medio ambiente E: Los elementos externos que existen fuera
del sistema que se toman como dados. Se revisan nuevamente los actores
del suprasistema y se enlistan.
Estadio 4: Confección y Verificación de Modelos Conceptuales: partiendo
de los verbos de acción presentes en las definiciones raíz, se elaboran modelos
conceptuales que representen las actividades que, según la definición raíz en
cuestión, se deban realizar en el sistema. Existirán tantos modelos conceptuales
como definiciones raíz. Este estadio se asiste de los subestadios 4a y 4b.
Estadio 4a: Concepto de Sistema Formal: consiste en el uso de un modelo
general de sistema de la actividad humana que se puede usar para verificar que
los modelos construidos no sean fundamentalmente deficientes.
39
Estadio 4b: Otros Pensamientos de Sistemas: consiste en transformar el
modelo obtenido en alguna otra forma de pensamiento sistémico que, dadas las
particularidades del problema, pueda ser conveniente.
Estadio 5: Comparación de los modelos conceptuales con la realidad: se
comparan los modelos conceptuales con la situación actual del sistema. Dicha
comparación pretende hacer emerger las diferencias existentes entre lo descrito
en los modelos conceptuales y lo que existe en la actualidad, en el sistema.
Estadio 6: Diseño de Cambios Deseables, Viables: de las diferencias
emergidas entre la situación actual y los modelos conceptuales, se proponen
cambios tendientes a superarlas; tales cambios deben ser evaluados y aprobados
por las personas que conforman el sistema humano, para garantizar, con esto,
que sean deseables y viables.
Estadio 7: Acciones para Mejorar la Situación Problema: finalmente este
estadio comprende la puesta en marcha de los cambios diseñados, tendientes a
solucionar la situación problema, y el control de los mismos. Este estadio no
representa el fin de la aplicación de la metodología, pues en su aplicación se
transforma en un ciclo de continua conceptualización y habilitación de cambios,
siempre tendiendo a mejorar la situación (Peón, 2015).
40
MUNDO REAL
Figura 1.14. Metodología de Checkland
Fuente: Checkland (1981).
4 MODELOS
CONCEPTUALES
4B.- OTROS PENSAMIENTOS
DE SISTEMAS 4A CONCEPTO
DE SISTEMA
FORMAL
7.- ACCIONES
PARA MEJORAR LA
SITUACIÓN
PROBLEMA
1.- SITUACIÓN NO
ESTRUCTURADA 5.- COMPARACIONES
DE 4 Y 2
6.- CAMBIOS
FACTIBLES Y
DESEABLES
2.- EXPRESIÓN DE
LA SITUACIÓN
PROBLEMA
3.- DEFINICIONES RAIZ DE SISTEMAS RELEVANTES
41
Capítulo 2. Definición del sistema bajo
estudio
2.1 Proceso de producción del caso de estudio
La entidad estudiada es una empresa que fabrica escaleras de aluminio
principalmente, pero también fabrica escaleras de fibra de vidrio y metálicas, en
forma y diseño especial.
Por razones de competencia comercial, nos pidieron no mencionar el
nombre de la razón social en este estudio.
Dicha fábrica es de tamaño mediano y ya tiende a ser una empresa de
tamaño mayor, ya que cada año crece un 15%, aproximadamente. Ocupa el
segundo lugar, en México, en cuanto a producción. Trabaja bajo la norma ANSI
14.1.
Tiene aproximadamente 28 células de trabajo, tres almacenes y cuenta con
120, de los cuáles 70% son de género femenino.
Las áreas en las que básicamente se divide la fábrica son:
Almacén de materia prima.- Es donde se surte a las áreas de corte con los
perfiles necesarios y programados para la fabricación de un modelo
específico de escalera.
Dos almacenes de suministro de partes y prevención.- Proporciona los
troqueles o cortadores o lo necesario para cambiar de modelo para su
fabricación. Si es necesario hacer una reparación o mantenimiento
preventivo es quien proporciona lo necesario.
Área de mantenimiento tanto preventivo como correctivo.- Se encarga de
dar mantenimiento a todas las células de trabajo para una buena ejecución
del trabajo realizado.
42
Sección de diseño, logística de entregas nacionales e internacionales.- Es
donde se surten los pedidos de los clientes nacionales, y también
internacionales, principalmente a Centro América.
Área de cortado de perfiles -sería una de las primeras etapas de la
fabricación-.- Es donde se hace el corte de los perfiles dependiendo del tipo
de que se trate, también en esta área se hacen los cortes de tirantes o
aditamentos para las escaleras.
Área de troquelado.- Aquí se realiza el corte específico de perfiles que
llevan las escaleras, pero en lugar de sierra se utilizan troqueladoras con
sus matrices específicas, para cada caso.
Área de barrenado.- Se barrenan, en forma simultánea, los perfiles donde
se van a colocar los escalones en forma simultánea.
Área de colocación de escalones.- Después del barrenado se colocan los
escalones.
Área de remachado.- Se remacha, en unión a los perfiles ya con escalones,
todo tipo de unión necesaria.
Área de acabado.- Se hace la colocación de tacones plásticos en patas de
escalera y remates o escalones plásticos en extremos, además de dar el
ensamblado final a las escaleras.
Una sección de etiquetado de marca y de normalización de seguridad.- En
esta área se remacha en partes visibles de las escaleras, la marca, el tipo y
las indicaciones de seguridad para su uso.
Área de lavado.- Se sumergen las escaleras en tinas de concreto y se les
da un lavado con determinados detergentes, quitando las impurezas
adquiridas durante el proceso de fabricación.
Área de empacado.- Se les da un empacado útil en el transporte de las
escaleras, hasta la recepción del cliente.
Un almacén de producto terminado. Se preparan las escaleras de acuerdo
con el tipo pedido y lugar de envío, de aquí se llevan a los transportes para
su venta y distribución (ver figura siguiente).
43
44
Figura 2.1. Proceso de producción de la empresa productora de escaleras de aluminio
Fuente: Elaboración propia.
45
2.1.1. Situación del problema no estructurado
Esta entidad trabaja con el sistema de Producción Continua y en masa.
También utiliza el sistema de producción por lotes, además del sistema de
Producción por celdas, y no deja de utilizar el sistema de producción Integrados.
Cabe la posibilidad para la mejora, y se inicia el análisis o la revisión.
Figura 2.2 Situación del problema no estructurado
Fuente: Elaboración propia.
COMPETENCIA 2
CLIENTES x
PROVEEDORES
COMPRAS 1
VENTAS 18
INFORMÁTICA
1
FACTURACIÓN 2
PROCESO DE
FABRICACIÓN
INGENIERÍA Y DISEÑO
1
CONTEXTO
CONTABILIDAD 4
DIRECCIÓN
FISCO
NORMALIZACIÓN
EXPORTACIONES
46
2.1.2. Situación del problema expresado
Como se expuso en el Estadio 2 de Checkland, en la Situación del
Problema Expresada se describe su estructura organizativa, actividades e
interrelación de éstas, flujos de entrada y salida. En forma icónica se presenta la
secuencia de las actividades de la fábrica.
Hay muchas estrategias que los analistas pueden emplear cuando recogen
los hechos Observación del trabajo. Se pueden identificar las tareas realizadas,
las herramientas empleadas y establecer las interacciones entre
personas/sistemas.
Figura 2.3 Situación del problema expresado
Fuente: Elaboración propia.
47
2.1.3. Visión Rica
La Visión Enriquecida se utiliza para identificar problemas e informar al
propietario de la situación problema, en vez de darle la solución posible.
Figura 2.4 Visión rica de la empresa fabricante de escaleras de aluminio
Fuente: Elaboración propia.
48
Dentro de la administración del proceso de producción usando la Visión
Rica, se detectan productos sin calidad, líneas de paros por fallas, tiempos
muertos y baja participación del trabajador.
2.1.4. Detección de desperdicios
En este mapa de Visión Rica se pueden ver las líneas donde hay conflicto o
desperdicios, según la figura anterior, se llega a la tabla 2.1.
La observación de la problemática de la empresa productora de escaleras
de aluminio indica que el paradigma de producción esbelta amerita ser
considerado como la base de la solución, puesto que se orienta a eliminar
desperdicios. Se detecta que los desperdicios por eliminar son los que se indican
en la tabla siguiente.
Tabla 2.1 Eventos de desperdicios
Desperdicio detectado
Frecuencia de eventos de desperdicio
Herramienta esbelta aplicable
Fallas por mala calidad.
1.2%
Jidoka y Poka Yoke (Control autónomo de fallas) y (A prueba de errores)
Fallas por indisponibilidad de más.
0.9%
TPM (Total Productive Maintenence)
Paros por tiempos muertos.
0.4%
SMED ( Single Minute Exchange of Die)
Desperdicios de habilidades del trabajador.
0.15%
Soikufu (aprovechamiento de las ideas y sugerencias de los trabajadores para mejorar las operaciones)
Inventarios por desacoplamiento en la demanda.
0.08%
Kanban(Prevenir sobreproducción y el transporte excesivo).
Fuente: Elaboración propia.
49
2.1.5 Selección de herramientas esbeltas aplicables al caso
Con la finalidad de asociar a cada uno de los problemas de desperdicios
encontrados, la herramienta esbelta tiene mayor relación con el fenómeno
particular que lo produce. Es conveniente seleccionar la de mayor factibilidad de
aplicación, como se indica a continuación.
De los cinco tipos de desperdicio se selecciona incorporar al modelo sólo a
los tres primeros, por ser más su incidencia en las fallas y que muestran mayor
facilidad de manejo de las variables numéricas para la simulación.
JIDOKA: en el caso de las escaleras de aluminio, el uso de mecanismos de
detección y prevención de operaciones erróneas, la auto-inspección
corresponde a los operarios.
POKA-YOKE: se establecen dispositivos físicos de prevención de defectos.
TPM: modificación de la programación del mantenimiento, el cual incluye
operadores, supervisores y jefes.
SMED: Para reducir los tiempos de espera en la preparación de los equipos
se elabora haciendo uso de esta técnica para la utilización eficaz de los
equipos existentes.
2.2 Definición raíz de los sistemas relevantes y CATWOE
Continuando con la metodología de Checkland, en el estadio tres se pone
de manifiesto la Definición Raíz, la cual se expresa como un proceso de la
transformación que toma una entidad como entrada de información, cambia o
transforma a esa entidad y produce una nueva forma de la entidad.
Aquí se manifiesta los diferentes Weltanchauung involucrados.
C = Clientes del Sistema: Considera a cada uno de los clientes a los que se
les vende. También se consideran clientes en el sistema de producción a los
integrantes de las células de trabajo, tanto operarios como supervisores y gerente
de Producción. También están los integrantes del área de ventas tanto nacionales
como internacionales.
50
A = Agente o Actor: Es cada una de las estaciones de trabajo o células que
están prestas para obtener beneficios en el sistema. Es quien puede generar el
cambio. Los actores realizan las actividades definidas en el sistema.
T = Transformación o Proceso de la transformación: Esto se muestra como
la conversión de la entrada de información a la producción, y como salida del
producto terminado.
W = Weltanschauung: Expresión alemana para la visión del mundo,
cosmovisión de los involucrados. Se observan los efectos de competencia en el
mercado. En la tabla siguiente se describe, la visión de los involucrados:
Tabla 2.2 Weltanschauung
ACTOR VISIÓN POSITIVA VISIÓN NEGATIVA
Envíos Los envíos sean entregados a tiempo
Retrasos mayores debido al entendimiento del nuevo modelo
Célula de trabajo Producir en cada célula con calidad
Lo producido sin calidad
Investigación y desarrollo Siempre se tengan presentes los niveles de competencia y nuevos productos
No se tenga presente una visión en el mercado actual
Interferencia Que no exista ninguna
interferencia entre células de trabajo
Que las interferencias provoquen baja productividad
Proveedores Que cumplan con los programas de entrega de acuerdo con lo pedido
Que no cumplan con fechas de entrega solicitadas
Mantenimiento Ocupar el menor tiempo posible en las reparaciones
Que se emplee bastante tiempo en las reparaciones
Lavado Siempre tener al día limpias las escaleras una vez fabricadas
Tener escaleras sucias en inventario
Inventario Tener inventarios mínimos diarios
Tener exceso de inventario
Almacenes Que no existan almacenes saturados de productos
Que existan almacenes saturados
Ventas nacionales y extranjero Que la atención a clientes sea óptima en entregas
Que no se atienda al cliente de acuerdo con sus necesidades
Diseño Que los diseños de escaleras correspondan a las necesidades de los usuarios
Que los diseños de las escaleras no cumplan con las necesidades de uso de los usuarios
Secuencia de operación Que siempre exista una secuencia de operación
Que existan interferencias
Desperdicio Que los desperdicios se eviten al máximo
Que los desperdicios provoquen baja productividad
Fuente: Elaboración Propia.
51
O = Owner, Propietario: En este caso será la Gerencia General y Gerencia
de Producción quienes representen la visión propia de un observador o grupo de
ellos, sobre un objeto de estudio.
E= Environment: Medio Ambiente: Los elementos externos que existen
fuera del sistema que se toman como dados: fisco, clientes, proveedores y
normalización. Aquí la competencia es muy importante, ya que es la base
determinar precios, y las exportaciones son la base para tener un lugar en el
mercado nacional.
52
Capítulo 3. Modelo de simulación propuesto
y variables para experimentación
3.1 Descripción del software seleccionado ProModel
La disponibilidad de lenguajes informáticos de simulación de propósito
especial, la capacidad y la velocidad crecientes de las computadoras, con costo
unitario cada vez menor, y las metodologías de simulación desarrolladas, hicieron
de la simulación una de las herramientas más utilizadas y aceptadas en
investigación de operaciones y en análisis de sistema.
“ProModel es uno de los paquetes de software comerciales para simulación
más usados en el mercado. Cuenta con herramientas de análisis y diseño que,
unidas a la simulación de los modelos estudiados, permiten al usuario conocer
mejor el problema y alcanzar resultados más confiables respecto de las decisiones
a tomar”, García (2013:152).
A continuación, se describe el software de simulación por computadora
ProModel, empleado en este proyecto, que se seleccionó después de observar las
características de otros softwares de simulación (ver anexo II).
Este producto se enfoca en procesos de fabricación de uno o varios
productos, líneas de ensamble y transformación, entre otros.
ProModel es uno de los mejores paquetes de simulación en el mercado,
tiene una serie de módulos, cada uno con herramientas de trabajo específicas
para distintos objetivos:
Módulo ProModel: en él se pude programar lo que tiene que ver con las
variables del modelo y su interrelación, tanto contadores, relaciones lógicas,
flujos, actividades y ciclos de producción.
53
Módulo Editor gráfico: sus diversas bibliotecas permiten presentar, de mejor
manera, los modelos realizados.
Módulo Resultados: para administrar los modelos cuenta con una interfaz
de resultados de las variables del modelo y la interacción con hojas de
cálculo como Excel.
Módulo Statr Fti: Es una herramienta estadística que, sobre datos muestra,
permite hacer pruebas de bondad y ajustes.
Módulo editor de turnos: Se asignan turnos de trabajo, dependiendo de los
requerimientos.
Módulo Simruner: Permite conocer el impacto de factores críticos
generados por variaciones en los valores, y determinar cuál es la mejor
combinación para obtener el máximo beneficio.
Módulos Referencias y Ayuda: Facilitan el uso y la programación del
software (ver anexo I).
3.2 Ajustes de los parámetros correspondientes a las herramientas
seleccionadas
Como parte del desarrollo del modelo de simulación en ProModel, se prevé
la asignación a diferentes parámetros del proceso en vez de un valor numérico
determinado, una variable propia. La razón de hacerlo así es facilitar el cambio en
su valor para los experimentos con el modelo.
Se busca que las corridas de simulación y los correspondientes informes de
resultados del ProModel faciliten la adquisición de los valores para los dos
resultados indicados.
Es muy conveniente integrar a los tres indicadores en uno solo. Esto lleva a
establecer recorridos de estas variables entre 0 y 1, con lo que individualmente e
integradamente se logra esta condición, al hacer al indicador global igual al
producto de los dos anteriores.
54
3.2.1 Parámetros para simular jidoka y poka-yoke (Control autómo de
fallas) y (A prueba de errores)
En lo que corresponde a las herramientas jidoka y poka-yoke, los
porcentajes de piezas buenas y reparadas se varían para generar menos fallas en
el sistema, justamente en el proceso 2 (Dentro del modelo se han definido
variables para llevar el conteo de las dos cantidades, con las designaciones,
respectivamente, de producido, fallido). Los porcentajes iníciales del proceso son
de 0.90 y 0.10, respectivamente.
Tomando como referencia el modelo de ProModel desarrollado, se eligen
los nuevos porcentajes para el proceso, capaces de mostrar una mejoría con la
filosofía esbelta, y que para este caso es de 0.98 y 0.02, respectivamente.
Industriales con experiencia en este proceso opinan que es un valor alcanzable.
3.2.2 Parámetros para simular TPM (Total productive Maintenence).
Para el caso del mantenimiento productivo total, ProModel cuenta con las
variables para el tiempo entre las apariciones de las fallas MTBF (Mean Time
Between Failures) y el tiempo de reparación MTTR (Mean Time To Repair), que
permiten asignar valores para planear el mantenimiento de las máquinas cada vez
que sea necesario, así como la mejora del tiempo de la reparación. Los valores
iniciales son: MTBF, 650 minutos y MTTR, 50 minutos.
Para mejor desempeño en el sistema se decidió aumentar el MTBF a 780
minutos y reducir el MTTR a 35 minutos. Todo esto se hace en el apartado de
Variables (Global) de ProModel, tomando en cuenta que se puede encargar la
reparación al mismo personal con el que se cuenta.
3.2.3 Parámetros para simular el tiempo de preparación SMED(Single
Minute Exchange of Die).
En lo que corresponde al tiempo de preparación, es el valor que toma,
antes del proceso, cargar un producto diferente al que se trabajó por última vez.
55
Este valor es denominado producido, en la definición de variables del modelo y lleva
asignado el valor inicial de 4 minutos.
Al llegar el caso de un experimento en el que se simula que el sistema
aplica SMED, el valor del parámetro mencionado debe cambiar para significar un
sistema modificado. El cambio que se aplica en este caso es la modificación de
producido al nuevo valor, en este caso de 1 minuto.
Para sintetizar los parámetros seleccionados, como posibles modificaciones
al sistema con base en herramientas esbeltas, se presenta la tabla 3.2.
Se indica, para cada una de las tres modificaciones, la herramienta a la que
corresponde, el parámetro o parámetros que mejor reflejan el principio esbelto, el
valor inicial del parámetro y el valor propuesto.
3.3 Desempeño del Sistema
Con las ideas sustentadas por la manufactura esbelta de reducir los
desperdicios se elige, como manera de evaluar el desempeño del sistema para
cada una de las sugerencias de modificación y hacer las comparaciones entre
ellas, una medida de cumplimiento en tiempo, otra de calidad y una más de
disponibilidad del equipo.
Se busca que las corridas de simulación y los correspondientes informes de
resultados del ProModel, faciliten la adquisición de los valores para los tres
resultados indicados. De igual manera es muy conveniente integrar estos
indicadores en uno solo, lo cual lleva a establecer recorridos de estas variables
entre 0 y 1, con lo que individualmente e integradamente se logra esta condición,
al hacer al indicador global igual al producto de los tres anteriores.
Para representar estos cuatro indicadores, se definen entre las Variables
del modelo a disponibilidad_1, cumplimiento_2, calidad_3 y desempeño, para
cumplir con las condiciones planteadas.
56
La variable disponibilidad_1 se emplea para la disponibilidad del equipo,
medida en el Proceso. Se obtiene dividiendo el tiempo indisponible de la localidad
entre el tiempo de la simulación y restando el resultado de uno.
Para el caso de un equipo con pocas fallas, su indisponibilidad tenderá a
cero y su complemento tenderá a uno, como se desea.
En lo referente a cumplimiento_2, al tiempo esperado de entrega de la
producción se le compara con el tiempo real, y en caso de sobrepaso se ajusta un
indicador proporcionalmente.
Una entrega a tiempo representa un uno, en los retrasos subsecuentes se
ajustan en una recta que llega a cero después de una semana de retraso.
Las entregas anticipadas se toman igualmente con el valor de 1.
La variable calidad_3 se obtiene del cociente de productos correctos, sobre
la suma de productos correctos y re trabajados. No se requiere mayor ajuste al
indicador, ya que una producción sin fallas genera un uno y tiende a cero,
conforme crece el número de productos fallidos.
Finalmente, como se mencionó, el indicador de desempeño global,
desempeño es obtenido con el producto directo de los tres anteriores:
desempeño = disponibilidad_1 x cumplimiento_2 x calidad_3.
3.4 Desarrollo de simulación en ProModel
Con los módulos en pantalla:
Se presenta un almacén de materia prima y partes.
Se ilustra un área de corte de perfiles.
En seguida la célula de troquelado y barrenado.
Después la célula de colocación de escalones y remachado.
Se coloca un almacén intermedio.
Se presenta el área de acabado, lavado y empacado.
57
Por último, el almacén de producto terminado (ver anexo I).
Lo primero será crear el medio físico de la simulación, así que iremos al
menú Build y seleccionaremos la opción Locations para crear los lugares en donde
se creará el servicio.
Al usar la opción Locations aparecen 3 ventanas que hemos marcado con
colores para que se identifiquen mejor:
Layout: (en amarillo) Es el área de dibujo en donde colocaremos los
elementos de la simulación.
Graphics: (en verde) En esta ventana tenemos la galería de objetos con los
cuales crearemos los lugares a simular.
Locations: (en rojo), En esta ventana podemos ver las características de las
distintas ubicaciones que tendrá nuestra simulación.
Con esto terminamos de definir el entorno, ahora iremos al menú Build y
seleccionaremos la opción Entities, con la que crearemos a las entidades de
nuestro sistema; es decir, los objetos o personas a las que serviremos en esta
simulación.
Ahora que tenemos los elementos de la simulación debemos indicar qué
deben hacer, así que la idea es que se muestren las estaciones de trabajo junto
con los almacenes intermedios, para ello haremos clic en el menú “Build” e iremos
a la opción Processing.
Las ventanas de processing y routing se irán llenando de forma automática,
damos clic en el escritorio y llevamos la línea al botón de Route to exit.
Ahora comenzaremos a introducir códigos, los cuales son muy sencillos,
además de que se dispone de un asistente muy práctico para esta actividad.
58
Ya definidos los lugares, las entidades y las rutas, debemos agregar los
tiempos de llegada, así que vamos al menú Build y damos click en Arrivals.
Para comenzar la simulación, vamos al menú Simulation, y en Options
indicamos que el tiempo de la simulación será en horas y señalamos el número de
iteraciones o ciclos de la simulación.
Para ejecutar la simulación iremos al menú Simulation y usaremos la opción
Save and Run. Para detener la simulación podemos ir al menú Simulation y usar la
opción Stop simulation, al terminar la simulación se nos preguntará si queremos
recabar toda la información.
Interpretación: La interpretación de los resultados se hace en virtud de los
resultados que arroje el ProModel, una vez ejecutadas las corridas, se presentan
los resultados en los experimentos de la tabla 4.2.
Figura 3.1 Pasos en la aplicación de la simulación
Fuente: Elaboración Propia
Modelación Experimentos
Análisis
Interpretación
MUNDO ABSTRACTO
MUNDO REAL
59
Capítulo 4. Contrastación del modelo
conceptual con la realidad
4.1 Diseño de experimentos
Con la finalidad de conocer el cambio producido en el desempeño del
sistema con la modificación de los parámetros del modelo de simulación, descritos
en el capítulo anterior, se llevaron a cabo las corridas de simulación.
Puesto que es de interés obtener el comportamiento de todos los cambios
propuestos, en este caso es necesario considerar tanto el valor inicial como el
valor modificado, para cada uno de los tres factores en experimentación. Si
queremos lograrlo es conveniente realizar el experimento factorial completo que,
con tres factores y dos niveles, alcanza 8 modificaciones en combinatoria. Al
contar con el simulador, realizar lo anterior es completamente factible.
Para tener la representatividad correcta de las simulaciones, lo procedente
es estimar un número de muestra de acuerdo con el nivel de confianza deseado.
Para este caso, con las facilidades otorgadas por ProModel, se eleva a 500
réplicas o corridas por experimento el número de las que se realizarán, por cada
uno de los 8 experimentos. Con este número se asegura estar por arriba de un
nivel de confianza del 95%
Para cada uno de los experimentos de simulación, con la finalidad de tener
suficiente representatividad estadística, se realizan corridas de simulación con
duración en cada caso (500 horas equivalentes a 20 días).
4.2 Selección de las corridas
Para proceder al uso del modelo del sistema de manufactura en ProModel,
se establece, como guía para la designación de los 8 experimentos, la planeación
de las corridas que se señala en la tabla 4.1. En ella se indica, con un signo
60
menos (–), el caso del factor que se utiliza con el valor inicial; y con un signo más
(+), el caso en el que se asienta, dentro de la programación del modelo, el valor
mejorado del parámetro.
Los factores, como se mencionó, son Jidoka (Control autónomo de fallas)
con Poka-Yoke (Dispositivos a prueba de fallas). SMED (Cambios o
preparaciones rápidas) y Total Productive Maintenance (TPM).
Para identificar el experimento del que se trata en cada caso, se le asocia
un número consecutivo, se identifican con símbolos – y + las columnas, y los
valores considerados de los tres factores, como se muestra en la tabla
mencionada.
Partiendo de la lógica de inicialización en ProModel, que se ubica en
General Information, hay un apartado de Initialization Logic. En esta ventana se
definen los valores programados de inicio de la corrida de simulación o prompt,
que para el modelo son MTBF, que es el tiempo entre fallas; MTTR, el tiempo de
reparación; los traslados, que es representado por un producido; las
preparaciones es un fallido; y, por último, las variaciones del proceso, que son
representadas por sigma.
Tabla 4.1 Planeación de las corridas de simulación
Fuente: Elaboración propia.
Experimento Jidoka SMED TPM
01 – – –
02 + – –
03 – + –
04 + + –
05 – – +
06 + – +
07 – + +
08 + + +
61
Los valores que se le asignarán a cada una de las variables quedan como
parámetros, facilitando la asignación del valor, en cada experimento, indicado por
el usuario.
4.3 Resultados obtenidos
Como lo señala el capítulo 3, se usan tres variables para medir el
desempeño del sistema, utilizadas para reportar los resultados, que se ilustran en
la tabla 4.2.
Así, disponibilidad_1 es una medida de cumplimiento en cuanto a la
cantidad de escaleras producidas y la cantidad de escaleras fallidas,
cumplimiento_2 mide la modificación de la programación del mantenimiento y
calidad _3 que mide la reducción de los tiempos de espera de preparación de los
equipos. Los índices se combinan en uno sólo, resultante del producto que es
representado en el sistema por desempeño, todos ellos con un rango de 0 a 1.
Tabla 4.2 Resultados de la simulación
Experimento disponibilidad _1 cumplimiento
_2 calidad _3 desempeño
1 0.9585 0.0161 0.9003 0.0133
2 0.9588 0.1241 0.9802 0.1167
3 0.9719 0.0055 0.9000 0.0041
4 0.9733 0.4223 0.9802 0.4030
5 0.9607 0.4044 0.9001 0.3503
6 0.9624 0.5594 0.9798 0.5276
7 0.9737 0.4109 0.8992 0.3603
8 0.9749 0.8130 0.9800 0.7769
Fuente: Elaboración propia.
62
4.4 Interpretación de los resultados para la implantación
A partir de los nuevos valores que se implantan a Jidoka y Poka-Yoke, se
ven mejores resultados en el desempeño del sistema, tal como se observa a partir
del experimento número 8. Se tienen los mejores valores de toda la simulación.
Partiendo de esto, dicho experimento es el que posee mejor acercamiento a los
índices evaluados.
Sólo se aplicaron cambios a tres de cinco de los parámetros a simular, los
cuales fueron Jidoka y Poka-Yoke con valores iniciales de 0.90 producido, 0.10
fallido, para tener los nuevos valores de 0.98 producido y 0.02 fallido
respectivamente.
El mantenimiento productivo total tenía valores iniciales de 650 minutos
para el MTBF y de 50 minutos para el MTTR, lo que con los nuevos valores
cambiaron a 780 minutos y 35 minutos, respectivamente.
Por último, el Single Minute Exchange of Die (SMED) tenía un valor inicial
de 4, para finalmente reducirlo a 1 minuto.
En este experimento se comprueba que, aplicando adecuadamente las
herramientas esbeltas, es posible mejorar considerablemente la producción en
todo el sistema, como lo muestra la tabla 4.3.
El experimento con el nivel más bajo resultó ser el número 3, aún con las
mejoras que se le asignaron, que fueron en SMED, con un valor inicial de 4
minutos, para dejarlo con un nuevo valor de 1 minuto, tal como lo dice el concepto
de esta herramienta.
En general, hay tendencia de mejora cada vez que se le asigna un nuevo
valor a cada una de las herramientas esbeltas, pero como lo muestra el
experimento número 3 no siempre los cambios resultan benéficos para el sistema.
De cualquier manera, haciendo las combinaciones pertinentes, se puede llegar al
resultado que se piensa obtener, ya que con las herramientas esbeltas se permite
hacer mejoras en todo el sistema, como se aprecia en la tabla siguiente:
63
Tabla 4.3 Comparación de los Parámetros
Herramienta esbelta por simular
Parámetro que representa a la herramienta
Valor inicial (–) Valor nuevo (+)
Jidoka y Poka Yoke Inspección en proceso 4 0.90, 0.10 0.98, 0.02
TPM Total Maintenance MTBF 650 min 780 min
Productive MTTR 50 min 35 min
SMED Single Minute Exchange of Die
Sigma en tiempo de proceso 4 min 1 min
Fuente: Elaboración Propia.
Los resultados, considerando tres semanas de trabajo en el proceso, se
muestran en la figura 4.1. En dicha gráfica se presentan los niveles de inventario
en entrada, en almacenes intermedios y de producto en entrega.
Figura 4.1 Diagrama de los estados de operación
Fuente: Software ProModel 4.2
64
Conclusiones
Al estudiar los conceptos de Producción Esbelta y el paradigma de sus
teorías de forma crítica, se dio cumplimiento a la meta concreta primera, lo cual se
reflejó dentro del modelo propuesto, ya que tiene como base la producción
esbelta; es decir, ataca los problemas a fondo mediante el desperdicio y toma en
cuenta el entorno cultural.
La propuesta de implementación de manufactura esbelta presentada,
pretende coadyuvar en la orientación de aquellas empresas que quieren realizar
un cambio dentro de su compañía.
Es una opción para quienes están dentro del sector de productos hechos a
la medida del cliente y viven de forma cotidiana la variación tan alta en los
productos entregados, y que a pesar de ello creen que es posible crear flujo en los
procesos, reducir los tiempos de entrega, incrementar la calidad y aumentar la
moral de los trabajadores.
También se ejecutan las principales herramientas utilizadas para la
implementación, como son: JIDOKA y POKA YOKE, y SMED, de la Manufactura
Esbelta.
Para evaluar las bondades de la manufactura esbelta, se estudia un caso
típico de proceso de fabricación de una empresa metalmecánica fabricante de
escaleras de aluminio en México, que consiste en una descripción sintética de los
procesos.
Utilizando la Metodología de Sistemas Suaves se identificaron los actores
de la situación problema: Gerente General, Gerente de Producción, Supervisores
y Obreros Maquiladores y sus interrelaciones. Se detectaron desperdicios que,
con la aplicación de las herramientas esbeltas y por medio de una simulación por
computadora utilizando el software ProModel, se puede orientar su solución al
combatir las causas que generan desperdicios.
65
Con el desarrollo del modelo de simulación en el software ProModel para
representar los parámetros del proceso, conjuntamente con el acceso a la
modificación de los mismos con la guía de las herramientas esbeltas, es posible
demostrar que la implantación de la manufactura esbelta es correcta.
Al implantar la manufactura esbelta por secuencia se mejoran procesos, se
aumenta la satisfacción del cliente, se mejora la calidad, se reducen tiempos de
entrega, hay prevención de errores, se reducen tiempos en los cambios rápidos,
hay reducción del tiempo medio y de reparaciones y, sobre todo, se agrega el
criterio humano a la automatización de los equipos.
En este trabajo los resultados fueron satisfactorios al contrastar el modelo
conceptual con la realidad, al evaluar numéricamente las mejoras en el
desempeño por cada herramienta considerada y conocer el potencial del software
de simulación.
En relación con la calidad obtenida y a la prueba de errores se mejora 5%.
En el mantenimiento productivo total, el tiempo medio se mejora 17%.
El tiempo medio entre reparaciones se mejora 30%, y en los cambios
rápidos en las reparaciones se mejora el tiempo en 3 minutos.
66
Recomendaciones
En función de la propuesta generada y con la prospectiva de su
Implantación, se recomienda modelar con la simulación Soikufu y Kamban para
tener como base el estudio realizado a futuro.
Además, se deben de tomar en cuenta tres fases:
Fase 1. Capacitación al personal obrero
Fase 2. Mejora de las operaciones:
a) Prevenir defectos
b) Mejorar el mantenimiento
c) Reducir tiempos de traslado
d) Reducir tiempos de preparación
Fase 3. Mejora Continua
En la fase 1 de capacitación, preparativa y de convencimiento, los
participantes en el sistema deben conocer los fundamentos del paradigma esbelto,
así como el manejo de sus principales métodos. Se debe convencer a directivos,
mandos medios y operarios, de las bondades del pensamiento esbelto.
La fase 2 abarca la parte técnica. Involucra a los métodos esbeltos
específicos en la reducción de los tipos de desperdicio. Conforme a los
experimentos desarrollados, se propone aplicar los métodos Jidoka y Poka Joke,
mantenimiento productivo total TPM y reducción de los tiempos de preparación
SMED.
En la fase 3 de mejora continua, de seguimiento y consolidación, se
monitorean continuamente los procesos para detectar oportunidades de mejora.
La medición del desempeño es vital para la funcionalidad de esta fase.
Se recomienda el uso de la manufactura esbelta en cualquier empresa
metalmecánica, ya sea pequeña o mediana.
67
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70
Glosario
Andon: Técnica de control visual situado en el área de producción, compuesto de
un tablero electrónico a base de luces, que informa de la situación de las
operaciones y alerta de los miembros del equipo de los problemas que surgen en
el lugar de trabajo.
Autonomatización (Jidoka): en japonés, control de defectos autónomo.
Balanceo de línea: Un proceso en el cual los elementos que conforman la línea
de producción son gradualmente distribuidos dentro del flujo de valor para
alcanzar el Takt Time.
Calidad: Conjunto de propiedades relacionadas con la elaboración de un producto
determinado, o un servicio que permite apreciar lo mejor. En este caso es la
escala del éxito en la medición de la superioridad y la excelencia.
Cambios rápidos SMED: El término se refiere a la teoría y técnicas para realizar
las operaciones de preparación de cambios de modelo en menos de diez minutos.
SMED del idioma inglés Single Minute Exchange of Die.
CATWOE: Nemónico de sus siglas en inglés. La construcción de estas
definiciones se fundamenta en seis factores que deben aparecer explícitos en
todas ellas: Clientes, Actores, Proceso de Transformación, Weltanschauung,
Owner (propietario) y Restricción del ambiente.
Célula (o celda) flexible: Uno de los mejores arreglos de máquinas, manejo de
materiales y mano de obra para fabricar un producto o familia de productos, que
tiene procesos en operaciones similares.
Cinco eses: Conjunto de actividades de ordenamiento, limpieza y seguridad,
propuestas frecuentemente como requisito para lograr una mejora continua, y son:
clasificar (seiri), ordenar (seiton), limpiar (seiso), estandarizar (seiketsu) disciplinar
(shitsuke).
71
Desperdicio (Muda): Es todo aquello que no agrega valor, y por lo cual el cliente
no está dispuesto a pagar. Los siete tipos de desperdicio son: sobreproducción,
espera, transporte, procesamiento incorrecto, inventario, movimiento y productos
defectuosos.
Empowerment: Es el hecho de delegar poder, autoridad y responsabilidad a los
subordinados o asociados y de conferirles el sentimiento de que son dueños de su
propio trabajo.
Flujo continuo de producción: Uno de los elementos de la producción Justo a
tiempo, es definido como el movimiento de productos e información de un paso
que agrega valor a otro continuamente. También se le conoce como flujo pieza a
pieza.
Gemba: Significa lugar de trabajo. Es el lugar donde se agrega valor. Lugar real,
sitio donde tiene lugar la acción real.
Gestión de la calidad: Es asunto de todos y en ella se distinguen 8 dimensiones:
Rendimiento, Características, Fiabilidad, Conformidad, Durabilidad, Utilidad,
Estética y Calidad percibida.
Heijunka (Nivelación de Carga): es un método para planear y nivelar la demanda
del cliente a través del volumen y variedad, a lo largo del turno o del día.
Jalar (Pull): Es un sistema de producción donde cada operación estira el material
que necesita de la operación anterior. Consiste en producir sólo lo necesario,
tomando el material requerido de la operación anterior. Las ventajas se centran
fundamentalmente en la posibilidad de operar de forma autónoma, con un mejor
conocimiento de causa.
Jidoka: Método basado en el uso práctico de la automatización a prueba de
errores, con el fin de detectar los defectos y liberar a los trabajadores para que
hagan múltiples actividades dentro de la célula. Se usa la automatización de tal
manera que promueve el flujo.
72
Justo a Tiempo o JUST IN TIME: es un acercamiento a lograr la excelencia en la
reducción o eliminación del total de pérdidas (Las actividades que no agregan
valor). Productos Defectuosos, (Ver Manufactura Esbelta).
Kaizen: Es un sistema de mejora continua e integral que comprende todos los
elementos, componentes, procesos, actividades, productos e individuos de una
organización, orientado a mejorar siempre los efectos del más eficiente uso de los
escasos recursos y satisfacer la mayor cantidad de objetivos posibles.
Kanban: Es una herramienta basada en la manera de funcionar de los
supermercados. Kanban significa en japonés “etiqueta de instrucción”. La etiqueta
Kanban es un sistema de información que sirve como orden de trabajo, siendo
ésta su función principal; en otras palabras, es un dispositivo de dirección
automático que nos da información acerca de qué se va a producir, en qué
cantidad, mediante qué medios, y cómo transportarlo, por medio de tarjetas.
Localización y distribución en planta: Las decisiones anteriores llevan a la
necesidad de ubicar y de diseñar la planta de transformación (o plantas).
Planteamiento que se conoce con la expresión técnica de lay-out o forma de
distribuir y ambientar los espacios físicos para lograr la máxima productividad y un
buen clima laboral en las operaciones de la empresa.
Mantenimiento Productivo Total (en inglés Total Productive Maintenance o
TPM): Es un enfoque de mantenimiento que optimiza la eficiencia del equipo,
elimina las paradas de las máquinas, reduce las pequeñas fallas y promueve el
mantenimiento autónomo del operador, involucrando a toda la plantilla. Se
fundamenta en la búsqueda permanente de la mejora de los rendimientos de los
procesos y los medios de producción, por una implicación concreta y diaria de
todas las personas que participan en el proceso productivo.
73
Manufactura Esbelta (Lean Manufacturing): Es una filosofía de aplicación de
varias herramientas de ayuda a la eliminación de las operaciones que no agregan
valor al producto o al proceso, aumentando el valor de la actividad realizada y
eliminando lo que no se requiere. Es una filosofía de excelencia de manufactura
basada en la eliminación planeada de todo tipo de desperdicio, el respeto por el
trabajador y la mejora consistente de productividad y calidad. También es una
designación en el mundo occidental de lo que significa la filosofía Justo a Tiempo
en Japón.
Metodología de los Sistemas Suaves: SSM [Soft Systems Methodology]
(Conformada por Checkland, 1981) está conformada por siete estadios cuyo orden
puede variar de acuerdo con las características del estudio.
Modelo: En relación a la ingeniería de sistemas puede definirse un modelo como
una representación cuantitativa o cualitativa de un sistema.
El MRP (Planeación de Requerimientos de Materiales): Es la fuerza que
mueve al sistema de planeación de la producción. El principal objetivo de
MRP es determinar los requerimientos, demanda directa de cada
componente en cada balde de tiempo. Requiere tres insumos
importantes: un programa maestro de producción, los registros del estado
del inventario y una lista de materiales.
Paradigma: Es un vocablo que deriva del griego paradeigma, se utiliza en la vida
cotidiana como sinónimo de ‘ejemplo’ o para hacer referencia a algo que se toma
como “modelo”.
Pensamiento esbelto: Paradigma de sistemas que persigue la eliminación de los
desperdicios, que son aquellos elementos y/o procesos que resultan innecesarios
para el desarrollo de un producto final.
Poka-Yoke: Dispositivos a prueba de errores. Cualquier mecanismo que ayuda a
prevenir los errores antes de que sucedan, o los hace muy obvios para que el
trabajador se dé cuenta y los corrija a tiempo.
74
Polivalencia: En cuanto a la fuerza de trabajo flexible, significa variar el número
de trabajadores para ajustarse a los cambios de demanda. Cuando menos, los
empleados deben conocer la operación anterior y la posterior a la que están
realizando y ser capaces y estar dispuestos a ejecutar diferentes tipos de
actividades en otras áreas de la empresa.
Proceso: Decisiones que implican la elección del tipo de proceso físico, clase de
tecnología y de equipos, flujos, localización y distribución en planta. Aspectos que
suelen definir un pedido o fabricar un producto. Sistémicamente el cliente está
cerca o define el proceso.
Producción en masa: También llamada producción rígida o dura, la idea principal
de la producción dura es producir grandes cantidades de productos poco
diferenciados, utilizando un alto grado de mecanización. La producción en masa
es el enfoque más tradicional, cuya máxima expresión son los sistemas de
Planeación de Recursos de Manufactura (MRP) surgidos en occidente.
Producción esbelta:
Ver manufactura esbelta.
Producción múltiple: Proceso que obtiene varios productos diferenciados y que
técnicamente pueden ser interdependientes o no. En el primer caso se habla de
producción múltiple independiente o con procesos simultáneos; en el segundo (el
más normal), si del proceso se obtienen diferentes productos con factores
comunes, se define la producción compuesta o conjunta, y si los factores se
pueden aplicar alternativamente a uno u otro proceso y producto, se tiene la
producción alternativa.
En el tercero, los procesos de producción se pueden ordenar según las fases o
etapas en las que se desarrollan los flujos de operaciones.
75
Productividad: Capacidad o grado de producción por unidad de trabajo,
superficie de tierra cultivada o equipo industrial. En sistemas de manufactura es
una medida de efectividad, en cuanto al número de productos entregados por
unidad de recurso.
ProModel: Software empleado para simulación de sistemas esbeltos y de
producción, distribuido por ProModel Corporatión®.
Reducción de las preparaciones (SMED): Son conceptos y técnicas que
pretenden reducir los tiempos de preparación hasta poderlos expresar en minutos
utilizando un solo dígito, o sea, no llegar a 10.
Seiketsu (Estandarizar): El estandarizar pretende mantener el estado de limpieza
y organización alcanzado con la aplicación de las primeras 3'S. El estandarizar
sólo se obtiene cuando se trabajan continuamente los tres principios anteriores.
En esta etapa o fase de aplicación (que debe ser permanente), son los
trabajadores quienes adelantan programas y diseñan mecanismos que les
permitan beneficiarse a sí mismos.
Seiri (Clasificar): Clasificar consiste en retirar del área o estación de trabajo todos
aquellos elementos que no son necesarios para realizar la labor, ya sea en áreas
de producción o en áreas administrativas.
Seiton (Ordenar): Consiste en organizar los elementos que hemos clasificado
como necesarios de modo que se puedan encontrar con facilidad. Ordenar en
mantenimiento tiene que ver con la mejora de la visualización de los elementos de
las máquinas e instalaciones industriales.
Seiso (Limpieza): Significa eliminar el polvo y suciedad de todos los elementos de
una fábrica. Desde el punto de vista del TPM implica inspeccionar el equipo
durante el proceso de limpieza.
Shitsuke (Disciplina): Significa evitar que se rompan los procedimientos ya
establecidos. Solo si se implanta la disciplina y el cumplimiento de las normas y
76
procedimientos ya adoptados se podrá disfrutar de los beneficios que ellos
brindan. La disciplina es el canal entre las 5'S y el mejoramiento continuo.
Shojinka: Se define como la flexibilidad en el número de trabajadores en una
determinada línea para adaptarse a los cambios de demanda, manteniendo o
aumentando así su productividad.
Simulación: Imitación de la operación de un sistema o proceso real a través del
tiempo. Ya sea por computadora o en forma manual la simulación se refiere a la
generación de una historia artificial del sistema y la observación de esta historia
para proyectar inferencias sobre las características del sistema real.
Sistema: es una serie de elementos interrelacionados que realizan alguna
actividad, función u operación. Se puede definir también como un conjunto de
componentes que interactúan para alcanzar algún objetivo.
Sistema de producción Toyota: Es un revolucionario sistema adoptado por las
compañías japonesas después de la crisis petrolera de 1973. La compañía Toyota
lo empezó a utilizar a principios de los años 50´s del siglo XX, y el propósito
principal de este sistema es eliminar todos los elementos innecesarios en el área
de producción.
Sistema Kanban: Es un sistema de información que controla la producción de los
artículos necesarios en las cantidades necesarias, en el tiempo necesario, en cada
proceso de la compañía y también de las compañías proveedoras.
Soikufu: Son grupos de mejora en la empresa que, con la participación de los
trabajadores, recolecta y aprovecha las ideas y sugerencias de éstos para mejorar
la productividad.
Takt Time: Es el ritmo de producción que marca el cliente. Se calcula dividiendo el
tiempo de trabajo de producción disponible (por turno o por día) entre la demanda
requerida (por turno o por día).
77
Tiempos de preparación: La preparación de una máquina se manifiesta en el
tiempo que toma el conjunto de operaciones por realizar para proceder al cambio
de producto, entre la última pieza producida del lote previo y la primera pieza
producida del siguiente lote, en tiempo y con calidad. La aplicación de sistemas de
preparaciones rápidas es obligada en empresas que fabriquen series cortas y con
gran diversidad de productos, como lo recomienda la manufactura esbelta.
Lista de Tablas
Tabla 1 Industrias metálicas básicas XVI
Tabla 1.1 Tipos de desperdicios 10
Tabla 1.2 Herramientas básicas de la calidad 19
Tabla 1.3 Diferencias entre dos sistemas, Ford y Toyota 29
Tabla 2.1 Eventos de desperdicios 48
Tabla 2.2 Weltanschauung. 50
Tabla 4.1 Planeación de las corridas de simulación 60
Tabla 4.2 Resultados de la simulación 61
Tabla 4.3 Comparación de los parámetros 63
Lista de Figuras
Figura 1 Participación de la industria manufacturera en el valor agregado
XV
Figura 1.1 Entradas y salidas en un proceso de producción 4
Figura 1.2 Sistema Justo a Tiempo 12
Figura 1.3 Ante el reto de la competitividad 13
Figura 1.4 Señalización Andon 17
78
Figura 1.5 Producción equilibrada, Heijunka 18
Figura 1.6 El Modelo Kanban 21
Figura 1.7 Mejora continua, Kaizen 22
Figura 1.8 Mejora continua SMED 23
Figura 1.9. Arreglos Físicos, Shojinka 24
Figura 1.10 Tak Time 25
Figura 1.11 Mantenimiento productivo total, TPM 26
Figura 1.12 Proceso de construcción de modelos y sus usos en la solución de problemas
31
Figura 1.13 Etapas para guiar la construcción de un modelo de simulación 34
Figura 1.14 Metodología de Checkland 40
Figura 2.1 Proceso de producción de la empresa productora de escaleras de aluminio
44
Figura 2.2 Situación del problema no estructurado 45
Figura 2.3 Situación del problema expresado 46
Figura 2.4 Visión Rica de la empresa fabricante de escaleras de aluminio 47
Figura 3.1 Pasos en la aplicación de la simulación 58
Figura 4.1 Diagrama de los estados de operación 63
Figura 1. Anexo I
Representación en ProModel del sistema analizado 79
Figura 2. Anexo I
Representación en ProModel del sistema analizado, con resultados
83
Figura 1 Anexo III
Sistema Empujar o Push 93
Figura 2. Anexo III
Sistemas de jalar o Pull 94
79
Anexos
Anexo I. Representación en promodel del sistema analizado
Para ilustrar la pantalla resultante en ProModel con el modelo desarrollado,
se presenta la Figura Siguiente
Figura 1 Anexo 1. Representación en ProModel del sistema analizado.
Fuente: Del software ProModel 4.2
Localidades
Se han establecido las siguientes localidades de la planta fabricante de escaleras
de aluminio para efectuar la simulación:
Almacén de materia prima y partes, con una capacidad de 750 unidades.
80
Estación o proceso 1, es el primer proceso productivo y es de capacidad
múltiple, es el de corte de perfiles y su destino es al troquelado y barrenado.
Estación o proceso 2 de capacidad múltiple es troquelado y barrenado en
esta estación de trabajo. Se detecta si hay anomalías de fabricación y prevención
de defectos, su destino es colocación de escalones y remachado, en donde
también se prevén defectos y anomalías.
81
Estación o proceso 3 de capacidad múltiple y es colocación de escalones y
remachado. También aquí se detectan anomalías en la colocación de escalones o
en cuestión de mantenimiento.
El almacén intermedio se utiliza para tener cantidades suficientes de
producto y surtir a la siguiente estación de trabajo.
Estación 4 es lavado acabado y empacado. Aquí se realizan estas
actividades para mandar las escaleras al almacén de producto terminado.
82
Las entidades para este caso se consideran la materia prima, que son los
perfiles de aluminio para fabricar escaleras; producto terminado, que se manejan
de manera intermedia y defectos.
El proceso adecuado al ProModel será:
En el almacén de materia prima se reciben los perfiles y se mandan a la
estación 1 de trabajo.
En la estación uno se recibe la materia prima en donde se cortan los
perfiles de acuerdo con el modelo de escalera que se va a fabricar.
El código del modelo de simulación desarrollado dentro del lenguaje de
ProModel posee las definiciones de elementos, procesos y variables que se
encuentran en el texto que se transcribe a continuación.
Diseño del Modelo de Simulación ProModel®
Se Desarrolla el modelo de simulación propuesto y variables para la
experimentación, con el que se aportaría la Solución al problema expuesto en esta
tesis.
Las variables que se manifiestan en el ProModel son inicialmente dos:
1. Unidades de tiempo: en minutos
2. Unidades de distancia en: Pies
Se citan las variables lógicas de razón que es igual a lo no disponible entre 13150.
Lo disponible 1 = 1 – razón
Cumplimiento_2 = 1 – 0.01por la entrega
Calidad_3 = producido / (producido + fallido)
Desempeño = disponible_1 x cumplimiento_2 x calidad_3
83
Figura 2. Anexo 1. Representación en ProModel del sistema analizado, con
resultados.
Fuente: Del software ProModel 4.2
84
Codigo del Modelo de Simulación
85
86
87
Anexo II. Diferentes softwares de simuladores
Hay en el mercado gran cantidad de software de simulación debido a la
creciente demanda que está teniendo esta técnica de ayuda a la toma de
decisiones.
Entre los paquetes disponibles se encuentran Arena, Flexsim, Plant
Simulation, ProModel, Simul 8, Super pro, Witness.
Cada uno con características distintas en cuanto a su capacidad de
modelización, su rapidez, su rigurosidad estadística, su capacidad gráfica, su
facilidad de análisis y su costo.
Decidirse por uno u otro dependerá de la experiencia que tenga el
analista con los diversos programas, del tipo de sistema a simular, así como el
costo para la adquisición del paquete, el hardware necesario para su utilización
y el aprendizaje del personal.
1. Arena
Introducción: Arena es un potente software de modelado y simulación de
diferentes áreas de negocio.
Se ha diseñado para analizar el impacto de los cambios que suponen los
complejos y significativos rediseños asociados a la cadena de suministros,
procesos, logística, distribución y almacenaje y sistemas de servicio.
Arena Software es un simulador intuitivo gracias a que la programación se
basa en la colocación y unión gráfica de distintos módulos de proceso.
2. FlexSim
Flex Sim Software Products ha sobrepasado los límites del software de
simulación durante más de 20 años. Nuestro objetivo es crear el mejor software de
simulación, crear herramientas potentes y fáciles de usar.
FlexSim es diferente a otros desarrolladores de software de simulación, ya
que estamos totalmente centrados en generar valor para usted y su negocio.
88
Escuchamos con atención las necesidades de nuestros clientes e
invertimos la mayor parte de nuestro tiempo y recursos en el desarrollo de
soluciones, en lugar de marketing y publicidad. De forma tal que nuestro software
de simulación puede proporcionar el máximo valor a nuestros clientes. Nuestra
base de usuarios activos y personal capacitado de apoyo técnico está listo y
dispuesto a ayudarle a sacar el máximo provecho de su experiencia de simulación.
Sabemos que usted quiere respuestas sobre sus procesos de negocio, y
queremos ayudarlo a encontrar estas respuestas.
Simular. Analizar. Optimizar. Todo con FlexSim.
3.- Plant Simulation
Principales capacidades y beneficios
Capacidades
Modelos orientados a objetos con estructura jerárquica
Arquitectura abierta con varias interfaces estándar
Administración de bibliotecas y objetos
Optimización basada en algoritmo genético
Análisis automático de los resultados de simulación
Generador de informes basado en HTML
Beneficios
Ahorro entre 3% y 6% en la inversión inicial
Aumento de la productividad del sistema existente entre un 15% y un 20%
Reducción del costo de nuevos sistemas entre un 5% y un 20%
Optimización del consumo de recursos y su reutilización
Reducción de inventarios de 20% a 60%
Reducción del tie
mpo de producción de 20% a 60%
89
4. SIMUL8
SIMUL8 Standard es un ambiente integrado para trabajar con diversos modelos
de simulación. Esta aplicación le permite crear simulaciones con precisión,
flexibilidad y velocidad.
SIMUL8 Standard es la aplicación más fácil de utilizar en todo el mercado para la
simulación de negocios. Ofrece todo lo que usted pueda necesitar para empezar a
construir sus simulaciones desde que instala el producto. La herramienta de ayuda
es sensitiva al contexto, lo cual hará que la solución de todos sus problemas o
dudas sea resuelta eficazmente.
SIMUL8 Professional ofrece toda la funcionalidad de SIMUL8 Standard, pero
también ofrece poderosas herramientas para la simulación profesional que harán
que su uso cotidiano sea extremadamente más eficiente y productivo.
Además de las características de SIMUL8 Standard, SIMUL8 Pro le ofrece:
Realidad Virtual, represente su simulación en un ambiente 3D realista
Mejora para las herramientas para reparación de errores (debugging)
Cree sus propias aplicaciones
Análisis ABC Costing
Además, cada copia de SIMUL8 Professional contiene el SIMUL8 Viewer,
que usted puede distribuir libremente y permitirá comunicar todos sus resultados a
las personas que desee.
5.- SIMUL 8 for Education 2007
Enseñar el proceso de simular con SIMUL8 es extremadamente fácil.
Después de una hora de introducción a la simulación, los estudiantes son capaces
de construir y correr su primera simulación completamente.
SIMUL8 tiene una estructura tal que la construcción de las simulaciones es
muy fácil. Los estudiantes pueden empezar con un tutorial que viene con el
software para recibir diferentes ayudas a medida que van progresando. Además,
90
SIMUL8 utiliza tecnología Expert System, la cual entrega trucos y consejos al
estudiante a medida que trabaja.
No hay necesidad de tener conocimientos en programación. SIMUL8
contiene su propio lenguaje de simulación, aunque toda la construcción puede
llevarse a cabo utilizando simplemente los objetos y las ventanas de SIMUL8.
6. ProModel
Un simulador de procesos en computadora, usualmente encadena las
propiedades de una serie de máquinas e instalaciones (localidades) para
transformar materias en productos (entidades). Se presta para experimentar con
propuestas de mejora en magnitud y variabilidad de los tiempos de ejecución, en
proporción de productos de calidad correcta, en reducción de tiempos de
preparación o en acortamiento de tiempos de paro por mantenimiento, todos ellos
sugeridos por los métodos del pensamiento esbelto.
En cambio, otros métodos, que propugnan la iniciativa del participante
humano para limpiar, ordenar, inspeccionar, realizar mantenimiento preventivo, ser
polivalente o sugerir acciones de mejora continua, no cuentan con comandos que
lo representen en la paquetería de simulación.
ProModel, es un software de simulación de gran flexibilidad, especializado
en evaluar procesos de producción. Permite modelar cualquier tipo de proceso.
Ofrece las facilidades necesarias para que las empresas modernicen y agilicen
sus procesos de evaluación o planes pilotos. Su amigable ambiente gráfico
permite a un usuario construir modelos y escenarios sin necesidad de
conocimientos específicos de lenguajes de programación, ni de modelamiento
matemático. Para el tratamiento inicial de ajuste de curva de datos a distribuciones
de probabilidades posee un módulo propio llamado Stat: Fit.
ProModel es una herramienta software basada en simulación para
evaluación, planeación y/o rediseño de Sistemas de Producción, Logísticos y de
Servicios. La herramienta permite a los usuarios construir una representación, en
91
computadora, de sus sistemas y evaluarlos en una variedad de escenarios. La
Animación y Reporte Gráfico de Salidas, con información estadística, muestra la
conducta de un sistema bajo cualquier conjunto de parámetros operacionales.
7. Súper Pro
Es una valiosa herramienta para ingenieros y científicos que deseen
modelizar sus procesos en un en batch y semi-contínuos. Entre las aplicaciones
donde SchedulePro puede ser utilizado están:
Planificación de la producción
Estudio de capacidades
Análisis de planta
Eliminación de cuellos de botella
Reducción del tiempo de ciclo
Diseño de instalaciones multi-producto.
8. WITNESS
Es uno de los más usados, más confiables y mejor conocidos entre los
software de SED (Simulación de eventos discretos).
El concepto de construcción de modelos en WITNESS consiste en la
construcción de bloques similares a los de SIMUL8, excepto por los bloques Inicial
y Terminal.
El WITNESS contiene muchos elementos para manufactura discreta de
partes y es fuertemente orientado a máquinas. Por ejemplo, las máquinas pueden
ser sencillas, en lotes, producción, ensamble. El WITNESS contiene muchos
elementos para manufactura discreta de partes y es fuertemente orientado a
máquinas. Por ejemplo, las máquinas pueden ser sencillas, en lotes, producción,
ensamble, multi-estaciones o multi-ciclo. Las bandas transportadoras pueden
acumular o no acumular. Existen opciones para la mano de obra, vehículos y
cuadrillas de trabajo. El WITNESS también contiene elementos para
92
procesamiento continuo, incluyendo flujo de fluidos a través de procesadores,
tanques y pipas. Se pueden especificar variables y atributos. Las partes que llegan
pueden ser programadas usando un archivo. Se pueden usar funciones y
distribuciones para especificar tiempos de operación y para otros propósitos. Los
tiempos muertos de las máquinas pueden programarse sobre la base de
operación, tiempo de uso o tiempo disponible. La mano de obra es un recurso que
puede ser de preferencia, usando un sistema de prioridades, y ser una base
programada para las condiciones actuales del modelo.
ANEXO III. SISTEMAS EMPUJAR O PUSH
Cuando la planeación empuja la producción (enfoque push), los tamaños de
las órdenes de producción se basan en pronósticos de mediano o largo plazo, por
lo que generalmente son grandes y variables, y generan altos inventarios, cuyo
costo se compensa por las economías de escala del producto.
Este enfoque es conveniente cuando la manufactura del producto enfrenta
importantes economías de escala y, en particular, cuando la demanda es
estacional se aplica la estrategia de mantener inventarios para la temporada pico,
así se evita invertir en capacidades de producción muy altas.
Los sistemas empujar o push tienen una componente técnica, al igual que
los conceptos administrativos esenciales. La componente técnica se refiere a la
manera en que se mandan los trabajos al sistema de producción y su flujo a través
del sistema. Se hace notar que el tiempo de entrega es un parámetro de
planeación determinístico.
El riesgo que enfrenta el enfoque push radica en la ocurrencia de cambios
radicales en los patrones de demanda, que hacen obsoleto al producto en
inventario, por lo que este enfoque sólo funciona en caso de bienes poco
diferenciados comerciables o cuando existen contratos de suministro que
aseguren la venta del producto. El almacén central determina las cantidades a
enviar a cada delegación, basándose en las previsiones globales de ventas, tanto
93
a nivel de delegación, como en mensualidades y en el stock disponible en cada
uno de los almacenes.
El programa de fabricación. Es el sistema que suele prevalecer en el control
centralizado de las existencias, ya que conlleva un mejor control, menores
costos de las existencias y almacenaje, normalmente, una mayor calidad de
servicio al cliente. Es decir, se produce todo cuanto permite la productividad
y se empuja hacia el proceso siguiente, y así sucesivamente hasta llegar al
consumidor final, quien decidirá la compra o espera hasta que aparezca un
producto o servicio que se ajuste a sus necesidades.
Figura 1 Anexo III. Sistema Empujar o Push.
Fuente: Domínguez, (1995)
Sistema de Jalar
Es un sistema de producción donde cada operación consiste en producir
sólo lo necesario, tomando el material requerido de la operación anterior. Su meta
óptima es mover el material entre operaciones de uno por uno.
En la orientación de jalar o pull, las referencias de producción provienen del
precedente centro de trabajo; entonces la precedente estación de trabajo dispone
de la exacta cantidad para sacar las partes disponibles a ensamblar o agregar al
producto, Villaseñor (2009).
94
La orientación pull es acompañada por un sistema simple de información
llamado Kanban. Así la necesidad de un inventario para el trabajo en proceso se
ve reducida por el empalme ajustado de la etapa de fabricación. Esta reducción
ayuda a sacar a la luz cualquier pérdida de tiempo o de material, el uso de
refacciones defectuosas y la operación indebida del equipo, Villaseñor (2009).
Las ventajas de los sistemas pull, en relación con los sistemas push, se
centran fundamentalmente en la posibilidad de operar de forma autónoma, con un
mejor conocimiento de causa. Así como la posibilidad de utilizar instrumentos
informáticos más rudimentarios, que implican menos gastos de comunicación y
proceso de datos, Villaseñor (2009).
Figura 2. Anexo III. Sistemas de jalar o Pull
Fuente: Domínguez, (1995).
Los sistemas de empujar o push y de jalar o pull, son dos enfoques de
gestión de operaciones. Son sistemas de producción integrados, los sistemas
empujar también llamados en masa, MRP y sistemas jalar también llamados justo
a tiempo, esbeltos.