ud. op. t8. planificación y control de la producción

Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial

TEMA 8

PLANIFICACIÓN Y CONTROL DE LA

PRODUCCIÓN

Ing. Alex Rayón Jerezhttp://www.alexrayon.es

http://paginaspersonales.deusto.es/alrayon

17 de Noviembre del 2011

http://www.alexrayon.es/

http://paginaspersonales.deusto.es/alrayon


Índice de contenidos

Planificación empresarial Planificación de la capacidad Planificación agregada

3Organización de la Producción – 2011/2012 – 5º Ingeniería en Automática y Electrónica Industrial

Planificación empresarialLa planificación en la empresa

Para que una empresa pueda alcanzar los objetivos que haya establecido, es necesario que planifique cuidadosamente sus decisiones

Desde el punto de vista empresarial, se suelen considera los siguientes niveles de planificación:

Estratégica

Horizonte a largo plazo (3 años)

Establece los objetivos generales de la empresa

Afecta a distintas áreas de la empresa

Táctica

A medio plazo

Une planificación Estratégica con Operativa

Detalla más los objetivos estratégicos


Planificación empresarialLa planificación en la empresa (II)

Niveles de planificación (continuación)

Operativa

A corto plazo (llega más al detalle)

Traduce a acciones concretas todos los objetivos

Adaptativa

Establecer medidas correctoras por desviaciones entre Resultados y Objetivos

Paralelamente, las actividades productivas deben planificarse siguiendo un enfoque jerárquico, que permite la coordinación entre los objetivos, planes y actividades de los distintos niveles estratégico, táctico y operativo

Ello quiere decir que cada nivel perseguirá sus propias metas, pero teniendo siempre en cuenta las del nivel superior, de las cuales dependen, y las del nivel inferior, a las cuales restringen


Planificación empresarialLa planificación en la empresa (III)

Los distintos niveles de planificación van a utilizar distintos tipos de unidades. De menor a mayor grado de agregación:

Componente: trabajo con MRP (Plan Maestro de Producción)

Producto: trabajo con MRP

Familia: trabajo con la Producción Agregada. Una familia es aquel conjunto de productos que tienen unas características de producción iguales

Tipos: tipos de producto: grupos de familias que tienen un comportamiento parecido


Planificación empresarialFases

En el proceso de Planificación y Control de la Producción se suelen identificar cinco fases:

1) Planificación Estratégica o a largo plazo

2) Planificación Táctica o a medio plazo o Planificación Agregada

3) Programación Maestra (Plan Maestro de Producción)

4) Programación de Componentes o planificación detallada (Planificación de Materiales)

5) Control de planta


Planificación empresarial1) Planificación estratégica

Planificación Estratégica o a largo plazo

Unidad de trabajo: tipos de productos

Unidad temporal: años

Elementos que forman parte:

Plan de ventas a l/p

Plan de producción a l/p

Plan financiero


Planificación empresarial2) Planificación Táctica

Planificación Táctica o a medio plazo o Planificación Agregada

Unidad de trabajo: familias de productos

Unidad temporal: meses

Horizonte temporal: año o año y medio

Resultado: Plan Agregado de Producción


Planificación empresarial3) Programación Maestra

Programación Maestra (Plan Maestro de Producción)

Nivel operativo

Unidad de trabajo: Productos finales

Unidad temporal: semanas

Horizonte temporal: 1 año

Resultado: Plan Maestro de Producción


Planificación empresarial4) Programación de Componentes

Programación de Componentes o Planificación Detallada o Planificación de Materiales

Nivel operativo

Unidad de trabajo: materiales y componentes


Horizonte temporal: un trimestre o semestre

Establece las unidades a producir/comprar


Planificación empresarial5) Control de planta

Nivel operativo

Comprende varias actividades

Programación de operaciones: ordena los trabajos en función de los recursos (scheduling)

Lanzamiento de órdenes: traduce el Programa de producción en órdenes concretas a los equipos

Ejecución: ejecución física de las operaciones


Planificación de la capacidadIntroducción

Capacidad: cuánto se puede producir en una unidad temporal

Carga: cantidad que se debe producir de una unidad productiva durante un cierto período para poder hacer frente a la demanda de ese período

La capacidad es la cantidad de producto o servicio que puede ser obtenida de una determinada unidad productiva durante un cierto período de tiempo

Debe adaptarse a la capacidad necesaria o carga en función de la demanda que la empresa desea satisfacer en el futuro

Ello lleva a la necesidad de afrontar la continua adecuación de la una y la otra, objeto fundamental de la Planificación y Control de la Capacidad


Planificación de la capacidadIntroducción (II)

La capacidad debe adaptarse a la carga en cada periodo

¡Ojo! La demanda no es constante, varía con el tiempo

Cada nivel de planificación de la producción debe ser contrastado desde el punto de vista de la capacidad

La determinación de las necesidades de capacidad se concreta en un plan de carga

1 21

Se puede producireste exceso enla 1ª semana

2

Con este exceso yano se podría hacernada. Entonces:

- Subcontratación- Postergar

entrega


Planificación de la capacidadAlternativas de viabilidad

Si un plan de carga no es viable desde el punto de vista de la capacidad, se tienen dos opciones:

Actuar sobre la demanda [Opción activa/agresiva/proactiva]

Pedir a los clientes el atraso de las entregas

Actuar sobre la capacidad [Opción pasiva/reactiva]

Medidas de ajuste de capacidad de carácter estructural (tiene sentido si hablamos del l/p)

Medidas de ajuste de capacidad de carácter transitorio (respuesta a c/p)

Si pese a las medidas no logramos la viabilidad, habrá que relajar las condiciones del plan anterior


Planificación de la capacidadNivel jerárquico

Nivel jerárquico Fase Plan a obtener

EstratégicoPlanificación estratégica a

largo plazo

(Plan de ventas y financiero)

Plan de producción a l/p

TácticaPlanificación agregada a

m/pPlan agregado de

producción

Operativo

Planificación Maestra Planificación de

Materiales Control de Planta

PMP Plan de Materiales Plan o Programa de

producción


Planificación de la capacidadFactores clave

Existen una serie de factores clave en la medida de la capacidad disponible

No todas las horas de una jornada de trabajo se dedican a producir

Por ello, hay que buscar una unidad de medida realmente homogénea

Factor de utilización (U)

% que indica el porcentaje de horas productivas

Es el cociente entre el número de horas productivas desarrolladas (NHP) y el de horas reales (NHR) de jornada por período

Utilización U = NHP / NHR


Planificación de la capacidadFactores clave (II)

Factor de eficiencia (E)

% que mide la rapidez con la que se hace el trabajo

Los distintos conocimientos, habilidad y rapidez de la mano de obra pueden hacer que distintas personas desarrollen una misma labor empleando distintos tiempos productivos, es decir, con distinta eficiencia

Se necesitan, por lo tanto, una medida horaria homogénea, que se denomina hora estándar

Si se denomina NHE al número de horas estándar, y E al factor de eficiencia

Eficiencia E = NHE / NHP

NHE= NHR*U*E


Planificación de la capacidadTipos

Existen dos tipos de Planificación de la Capacidad

Capacidad Infinita (MRP)

Asigna carga a los recursos presuponiendo que su capacidad es ilimitada

Después la compara con la capacidad disponible

Capacidad Finita (MRP II)

Asigna carga a los recursos siempre que lo permita su capacidad disponible


Planificación agregadaIntroducción

El Plan Agregado de Producción es un plan de producción a medio plazo, factible desde el punto de vista de la capacidad, que permite lograr el plan estratégico de la forma más eficaz posible

Se denomina agregado porque todavía trabaja con familias de productos

Trabaja con periodos mensuales y suele abarcar año y medio de plazo

a) Trabaja con familias de productos

b) Unidad de tiempo: meses

c) Horizonte temporal: año o año y medio


Planificación agregadaCaracterísticas

Es un plan que no entra en detalle

Trabaja con previsiones

Se analizan alternativas en función de la fluctuación de la demanda:

Contratación temporal

Uso de inventario

Subcontratación

Horas extras

Incremento o Ralentización del ritmo de actividad


Planificación agregadaCaracterísticas (II)

Funciones básicas

Concretar el Plan de Producción a l/p

Asegurar su viabilidad desde el punto de vista de la capacidad

Entradas

Plan de Producción a l/p

Previsiones de demanda a c/p y m/p

Pedidos recibidos


Planificación agregadaFactores

Para llegar al Plan Agregado, hay que tener en cuenta, por una parte, las cantidades anuales del Plan de Producción a Largo Plazo, las previsiones de demanda a corto y medio plazo, así como la cartera de pedidos existente

Por otra parte, para la elección del plan más adecuada, se deberán tener en cuenta los siguientes factores:

Las limitaciones del entorno: marco laboral-legal

Las políticas de la empresa: uso de horas ociosas, reglamentación horas extras, contratación-despidos

Los costes derivados de las distintas alternativas: coste de hora ociosa/productiva

La satisfacción del cliente: cumplimiento de la fecha de entrega


Planificación agregadaEstrategia

La generación de un plan agregado puede realizarse siguiendo dos estrategias

1) Estrategia de caza

Tiene como meta ajustarse a la demanda

Es decir, producir en función de la demanda que se tiene en un período

Ventaja: no hay inventario

Desventaja: la plantilla fluctúa mucho: insatisfacción, etc.

2) Estrategia de nivelación

Puede ser de dos tipos, según se persiga mantener constante la mano de obra o la producción total del período

Trabaja con la demanda promedio de un conjunto de períodos

Ventaja: trabajo estable

Desventaja: stock


Planificación agregadaObjetivos

Determinar las cantidades a producir

De familias de productos, no de productos finales

Mensual o trimestralmente para el horizonte de planificación considerado

Lograr un plan factible

Facilitar la consecución del Plan Estratégico

Cubrir las necesidades de producción del plan a l/p, para lo cual deberá responder a las necesidades de producción del Plan de Producción a Largo Plazo, las previsiones de venta a corto y medio plano, de la cartera de pedidos

Lograr la mayor eficacia posible

En relación con los objetivos tácticos: en particular, estos objetivos son lograr los mejores niveles de servicio al cliente: calidad, plazos, etc.


Planificación agregadaModelos

Tres grupos fundamentales

1) Intuitivos

Constituyen la aproximación más utilizada en la práctica

Sentarte con papel y boli a hacer el plan agregado

2) Analíticos

Se basan en modelos matemáticos (utilizan la regresión lineal) de dos tipos:

Basados en la programación matemática: persiguen una solución óptima

Heurísticos: permiten alcanzar una solución satisfactoria

3) De simulación

Se prueban múltiples soluciones, las cuales se van mejorando mediante determinadas reglas de búsqueda. Se utiliza software con datos e hipótesis, y se simula qué ocurre con esas hipótesis


Planificación agregadaModelos (II)

1) Métodos intuitivos (gráficos y tablas)

1. Determinar la demanda en cada periodo.

2. Determinar la capacidad en jornada normal, empleando horas extras y subcontratación.

3. Calcular los costes asociados a la mano de obra, contratación y despido, así como los costes de mantener inventario.

4. Considerar la política de la empresa en relación a los trabajadores y existencias.

5. Diseñar planes alternativos y calcular sus costes.


Programación maestraPlan Maestro de Producción

Una vez elaborado el plan agregado, hay que determinar el Plan Maestro de Producción (PMP), el cual puede definirse como un plan detallado que establece cuántos productos finales serán producidos y en qué períodos de tiempo.

Entradas al PMP:

Plan Agregado

Inventario productos finales

Productos en curso (pedidos anteriores que se van a terminar de fabricar en el periodo de planificación)



Programación maestraPlan Maestro de Producción (II)

El PMP desarrolla dos funciones básicas:

Concretar el Plan Agregado: tanto en las cantidades como en el tiempo

Obtener un Plan Aproximado de Capacidad: que permitirá juzgar la viabilidad del Plan Maestro y, con ello, del Plan Agregado.

Asegurar su viabilidad desde el punto de vista de la capacidad: Plan Aproximado de Capacidad

El PMP es el punto de partida para la planificación de materiales

El horizonte de planificación del Plan Maestro no suele exceder el año


Programación maestraPlan Maestro de Producción (III)

Si se producen problemas de factibilidad, pueden plantearse dos opciones:

Medidas adicionales de aumento transitorio de capacidad

Modificación del PMP propuesto, o del Plan Agregado superior

Para la obtención del PMP se deben cumplir los siguientes requisitos básicos:

La suma de las cantidades contenidas en el PMP deben coincidir con las correspondientes del Plan Agregado

La desagregación debe ser eficiente (de familias a productos finales), lo cual implica que el dimensionamiento y periodificación de los lotes del PMP debe hacerse con criterios de carácter económico

Deben evitarse disponibilidades de inventario negativas a finales de periodos, ya que éstos indicarían retrasos en el servicio


Programación maestraPlan Maestro de Producción (II)

Se han desarrollado diferentes modelos para llevar a cabo la Planificación Maestra, los cuales pueden clasificarse en tres grupos fundamentales:

1) Intuitivos: que se basan en la habilidad de los planificadores. Las empresas suelen apoyarse en este tipo de procedimientos. Es el que nosotros veremos (basado en la experiencia de un individuo)

2) Analíticos

3) Simulación

Una vez determinado el PMP, ha de comprobarse que es viable desde el punto de vista de la capacidad

Para ello, debe compararse la capacidad que requiere su elaboración con la capacidad disponible planificada


Programación maestraPlan Maestro de Producción (III)

Planificación aproximada de la capacidad

Es la tarea que permite comparar la capacidad que requiere la elaboración del PMP con la capacidad disponible planificada

Las técnicas más difundidas para la resolución de esta tarea son dos:

Las Listas de Capacidad

Los Perfiles de Recursos


Programación maestraPlan Maestro de Producción (IV)

Planificación aproximada de la capacidad

Listas de capacidad

Permite calcular las cargas que va a provocar el PMP en los distintos centros de trabajo. Requiere la siguiente información:

Rutas de productos finales y componentes

Tiempos de carga unitarios por cada una de las operaciones (tcijk) [i=operación;j=ruta;k=centro de trabajo]

Lista de materiales, que detalla los componentes que intervienen en el producto final y sus cantidades (BOM = Bill Of Materials)

El Programa Maestro de Producción propuesto (PMP inicial)

Con dichos datos se determina la carga que genera en cada centro de trabajo la obtención de una unidad de cada uno de los productos finales. Después, sólo hay que multiplicar por cada una de las cifras que componen el PMP propuesto y acumularlos por centro de trabajo y periodo. Finalmente se calcula la desviación de la capacidad necesaria frente a la disponible


Programación maestraPlan Maestro de Producción (V)

Planificación aproximada de la capacidad (continuación)

Perfiles de Recursos

Corrige uno de los inconvenientes básicos de las Listas de Capacidad: el relativo a la periodificación de las cargas

En esencia, el procedimiento no varía, pero una vez calculadas las cargas de los pedidos, se procede a repartirlas entre los períodos que abarca el tiempo de suministro del producto final y sus componentes


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Profesor: Ing. Alex Rayón JerezBilbao, Septiembre 2011

5º de Ingeniería en Automática y Electrónica IndustrialFacultad de IngenieríaUniversidad de Deusto

Departamento de Tecnologías Industriales, Facultad de Ingeniería, Universidad de DeustoAvda. de las Universidades, 24, 48007 Bilbao, País Vasco, España

Alex Rayón Jerez

[email protected] contactar conmigo, muchas formas :-)

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ud. op. t8. planificación y control de la producción

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