1. TEORA DE RESTRICCIONES Ed. D. Juan Manuel Carrin Delgado

2. AGENDA 5.1 Introduccin 5.2 Eliminacin de restricciones fsicas y polticas 5.3 El modelo Tambor-Amortiguador-Soga (DBR) 5.4 Aplicaciones en ingeniera industrial 3. LA TEORA DE RESTRICCIONES TOC La Teora de Restricciones fue descrita por primera vez por Eli Goldratt al principio de los 80s desde entonces ha sido ampliamente utilizada en la industria. Es un conjunto de procesos de pensamiento que utiliza la lgica de la causa y efecto para entender lo que sucede y as encontrar maneras de mejorar. Est basada en el simple hecho de que los procesos multitarea, de cualquier mbito, solo se mueven en la velocidad del paso ms lento. En la descripcin de esta teora estos factores limitantes se denominan restricciones o cuello de botella. 4. CONCEPTO DE LOS SISTEMAS Las organizaciones y los sistemas existen para un propsito. El propsito es alcanzado mejor con la cooperacin de mltiples elementos independientes ligados juntos. Cada acontecimiento ligado depende en un cierto modo de los otros acoplamientos. El dueo del sistema determina el propsito. Cada sistema tiene relativamente pocas restricciones. 5. HAY UN ACOPLAMIENTO MS DBIL Las diversas capacidades del acoplamiento, la carga de trabajo, la variacin normal y la carga cambiante hacen posible balancear todo el sistema. Un elemento del sistema es ms dbil Cuando el sistema entero depende de la cooperacin de todos los elementos, el acoplamiento ms dbil determina la fuerza de la cadena. 6. RESTRICCIONES Se identifican 2 tipos de restriccin: Las restricciones fsicas que normalmente se refieren al mercado, el sistema de manufactura y la disponibilidad de materias primas. Las restricciones de poltica que normalmente se encuentran a tras de las fsicas. Por ejemplo: reglas, procedimientos, sistemas de evaluacin y conceptos. 7. TIPOS DE RESTRICCIN Restriccin de Mercado: La demanda mxima de un producto est limitada por el mercado. Satisfacerla depende de la capacidad del sistema para cubrir los factores de xito establecidos (precio, rapidez de respuesta, etc.). Restriccin de Materiales: Throughput se limita por la disponibilidad de materiales en cantidad y calidad adecuada. La falta de material en el corto plazo es resultado de mala programacin, asignacin o calidad. Restriccin de Capacidad: Es el resultado de tener equipo con capacidad no satisface la demanda requerida de ellos. Restriccin de Logstica: Restriccin inherente en el sistema de planeacin y control de produccin. Las reglas de decisin y parmetros establecidos en el sistema pueden afectar desfavorablemente en el flujo suave de la produccin. Restriccin Administrativa: Estrategias y polticas definidas por la empresa que limitan la generacin de Throughput. Fomentar la optimizacin local. Restriccin de Comportamiento: Actitudes y comportamiento del personal. la actitud de ocuparse todo el tiempo y la tendencia de trabajar los fcil. 8. LA TEORA DE RESTRICCIONES (TOC) 1. La capacidad de cualquier proceso de fabricacin es limitada por su recurso de capacidad restringida (restriccin) 2. El tiempo perdido en la restriccin se pierde para siempre (costos de oportunidad) 3. La variacin imposibilita el 100% de utilizacin. 9. LA TEORA DE RESTRICCIONES (TOC) 4. Ningn proceso de fabricacin secuencial puede trabajar ms rpidamente que su operacin ms lenta. 5. La operacin ms lenta es la restriccin (1) Esta fbrica puede hacer solamente 15 unidades por hora. (2) Trabajar la operacin A para alcanzar 100% de utilizacin generar una cantidad grande de inventario. (3) C no puede alcanzar ms que la utilizacin del 75%. Operacin A 25/hora Operacin B 15/hora Operacin C 20/hora 10. LA META La Meta de cualquier empresa con fines de lucro es ganar dinero de forma sostenida, esto es, satisfaciendo las necesidades de los clientes, proveedores, empleados, el entorno y accionistas. Si no gana una cantidad ilimitada es porque algo se lo est impidiendo: sus restricciones. 11. EL MODELO DE THROUGHPUT TOC usa las siguientes mediciones de rendimiento: 1. El Throughput: la utilidad marginal sobre cada venta real. 2. Inventario: El dinero que invertimos en artculos que planeamos vender. La contabilidad de costos trata el inventario como un activo. Bajo TOC, menos inventario es mejor. 3. Gasto de operacin: Dinero que gastamos para convertir existencias en el Throughput. Cualquier gasto que no convierte existencias en Throughput es desperdicio bajo el enfoque de Manufactura Esbelta. 12. LA META La Meta de Eliyahu Goldratt y Jeff Cox es una novela que ilustra las teora de restricciones. Una excursin de Boy Scouts utiliza una fila de los muchachos para representar un proceso. Distancia entre los excursionistas = WIP Los excursionistas detrs de la persona ms lenta (restriccin) no puede moverse ms rpidamente (trabajan con menor capacidad) que la persona ms lenta. Si los excursionistas delante de la persona ms lenta caminan lo ms rpido posible (trabajan a capacidad completa), la longitud de la columna (WIP) aumentan pero el grupo no llegar a su destino ms pronto. La nica manera de moverse ms rpidamente es ayudar a la persona ms lenta para ir ms rpidamente (levar la restriccin). 13. IDENTIFICAR LA RESTRICCIN En la meta, Herbie ( el excursionista ms lento) llevaba una carga enorme. No haba distancia (inventario, wip) entre la gente detrs de l. Herbie se fue retrasando cada vez ms porque los que caminaban delante de l caminaban tan rpidamente como podan (trabajando a capacidad completa) 14. LA VARIACIN IMPIDE LA UTILIZACIN AL 100% La variacin en el tiempo de procedimiento y el tiempo de transferencia del material hacen imposible operar una fbrica equilibrada al 100% de la capacidad. Simulacin de dados en La Meta: La produccin inicia: tire un dado, ponga en marcha de 1 a 6 unidades. Estaciones: transfiera al menor de los puntos en el dado y su inventario existente (usted no puede procesar ms de que usted tiene) a la prxima estacin. El flujo de proceso terico es de 3.5 unidades por turno. 15. SISTEMA DBR Es un proceso interactivo, que podramos describir simplificada mente de la siguiente manera: Programar las entregas de productos a los clientes utilizando las fechas de entrega. Programar las restricciones de capacidad considerando los programas de entrega y la informacin de despacho. Optimizar los programas de las restricciones de capacidad. Programar el lanzamiento de las materias primas y componentes teniendo en cuenta los programas de las restricciones y la informacin interna y de ensamblaje. 16. DBR Lanzamientos de trabajo Estacin de trabajo 1 Estacin de trabajo 2 Estacin de trabajo 3 (restriccin) Estacin de trabajo 4 La informacin Soga controla el inicio de ordenes de trabajo. El amortiguador consta de trabajo esperando en #3, o en progreso hacia l. No olvide que es esencial asegurarse de que la restriccin nunca se quede sin trabajo. 17. DRB Y KANBAN DRB es ideolgicamente similar a Kanban. Cuadros de Kanban y kanban. Haga partes solamente en respuesta a recipientes de kanban o cuadros vacos, o tarjetas de kanban que marcan una necesidad de ms partes. DRB: empiece el nuevo trabajo solamente en respuesta a la reduccin del amortiguador. Cada unidad que se procesa a travs de la restriccin indica que el amortiguador contiene una unidad menos. Esto elimina la necesidad de seales de kanban entre operaciones que no son restricciones. 18. PASOS DEL TOC PARA LA MEJORA CONTINUA Paso 0. Identificar la meta del sistema u organizacin. Paso 0.5. Establecer una manera de medir el progreso hacia la meta. Paso 1. Identificar la restriccin del sistema. Paso 2. Explotar la restriccin del sistema. Paso 3. Subordinar todo a la restriccin del sistema. Paso 4. Elevar la restriccin del sistema. Paso 5. Si la restriccin es mejorada, ir de nuevo al paso 1. pero no permitir que la inercia se convierta en una restriccin. 19. PASO 1: IDENTIFICAR LA RESTRICCIN DEL SISTEMA. Determinar cules son los recursos que limitan el funcionamiento del sistema (restricciones) 20. PASO 2: EXPLOTAR LA RESTRICCIN DEL SISTEMA. Si la restriccin es una mquina: Se le deben asignar los operarios ms hbiles. Se debe hacer control de calidad antes de la misma procese las piezas. Se debe evitar que quede sin trabajar por falta de materiales (incorporacin de amortiguadores de tiempo) Se le debera dotar de un programa ptimo donde cada minuto se aproveche para cumplir los compromisos con los clientes. 21. PASO 2: EXPLOTAR LA RESTRICCIN DEL SISTEMA. Si la restriccin est en el mercado (no hay ventas suficientes): Asegurarse que todos los pedidos se despachan en el plazo comprometido con los clientes. No hay excusa ya que la empresa tiene ms capacidad de produccin que la demanda del mercado. Muchas veces, al bajar la demanda se reduce la capacidad de produccin (despidos), esto lleva a que no se puedan cumplir los plazo comprometidos, lo que a su vez reduce an ms las ventas, lo que aumenta los despidos, etc. 22. PASO 2: EXPLOTAR LA RESTRICCIN DEL SISTEMA. Si la restriccin es una materia prima (el abastecimiento es menor que las necesidades de la empresa): Minimizar el scrap y las prdidas por mala calidad. No fabricar cantidades mayores a las que se van a vender en el corto plazo. 23. PASO 3. SUBORDINAR TODO A LA RESTRICCIN DEL SISTEMA. Este paso consiste en obligar al resto de los recursos a funcionar al ritmo que marcan las restricciones del sistema, segn lo ofrecido en el paso anterior. Como la empresa es un sistema, existe interdependencia entre los recursos que la componen. Por tal motivo no tiene sentido exigir a cada recurso que acte obteniendo el mximo rendimiento respecto de su capacidad, sino que se le debe exigir que acte a manera de facilitar que las restricciones puedan ser explotadas segn lo decidido en el Paso 2. 24. PASO 4. ELEVAR LA RESTRICCIN DEL SISTEMA Para seguir mejorando es necesario aumentar la capacidad de las restricciones. Este es el significado de ELEVAR. Ejemplo de ELEVAR las restricciones son: La compra de una nueva mquina similar a la restriccin. La contratacin de ms personas con las habilidades adecuadas. La incorporacin de un nuevo proveedor de los materiales que actualmente son restriccin. La construccin de una fbrica para satisfacer una demanda en crecimiento. 25. ELEVAR LA RESTRICCIN: LA TCNICA DE MANUFACTURA ESBELTA Muchas tcnicas de Manufactura Esbelta pueden mejorar la capacidad de la restriccin, y/o reducir la variacin en el procesamiento y los tiempos de transferencia de materiales. 26. TCNICAS PARA ELEVAR LA RESTRICCIN 1. Anlisis del flujo de valor VSM 2. Procesamiento en lotes pequeos y una sola pieza 3. Acortar distancias de transporte: celdas de manufactura 4. Reduccin de tiempo de ciclo 5. Menos existencias de amortiguador 6. Mantenimiento productivo total TPM 7. Cambio rpido del modelo (SMED) 8. Error proofing (Poka yoke) 27. PASO 5. VOLVER AL PASO 1 En cuanto se ha elevado una restriccin debemos preguntarnos si sta sigue siendo tal o si ahora existen otros recursos con menor capacidad. Debemos, entonces, volver al Paso 1, comenzando nuevamente el Proceso. Es importante hacer aqu una advertencia: CUIDADO CON LA INERCIA!. En los pasos 1 a 3 hemos definido las reglas de funcionamiento de la empresa considerando las restricciones existentes en ese momento. Si las restricciones han cambiado se debern modificar esas reglas. 28. LOS 5 PASOS APLICADOS A LAS OPERACIONES DE FLUJO. 29. IDENTIFICACIN DEL PROBLEMA 30. AMORTIGUADORES ADICIONALES 31. EJERCICIO Aplique los 5 pasos del TOC en el mejoramiento de su proceso. Identifique el sistema que va a analizar Identifique la meta del sistema y la forma d e medirla. 32. PASO 1. IDENTIFICAR LAS RESTRICCIN DEL SISTEMA 33. PASO 2. EXPLOTAR LA RESTRICCIN DEL SISTEMA 34. PASO 3. SUBORDINAR TODO A LA RESTRICCIN DEL SISTEMA. 35. PASO 4. ELEVAR LA RESTRICCIN DEL SISTEMA. 36. PASO 5. SI LA RESTRICCIN ES MEJORADA, IR DE NUEVO AL PASO 1.