1 Planeacion '". ~agregada ' ~1 "I " .. ; -J " ,'of~ ~.'j INTRODUCCION Chrisespropietario ydirector deunapequeiia compafiia quefabrica unproducto -cajas de plastico para guardar discos de computadora-. Hacerlas es sencillo: se alimenta pliisticoados maquinas demoldeo por inyeccion; unamaquina hace latapa, ylaotra hace la caja.Lasdos partes seunen enforma manual, se colocan en cajas de empaque y seenvian. Lasmiiquinasde inyeccion son identicas y pueden hacer 550piezas porhora. Un trabajador puede unirlasdos partes y colocar elproducto terminado enlascajas a unatasade55por hora. Apartir de lospronosticos, Chris espera ventas estables de80000 cajas al mes durante el proximo afio.Con cuatro semanas al mes, estosignifica 20 000 cajas por semana. Suponiendo1 !que trabajan cinco diasa la semana, la empresa debe fabricar 4000 cajas por dia. Trabajando un tumo de 8 horas yproduciendo 500 cajasporhoraseobtiene la cantidad deseada. Por 10 tanto, 1 Chris debe planear quelas maquinas de moldeo porinyeccion operen a una tasa de500 piezas por hora ydebe tener 10 trabajadores para elensamble..! Este plan deproduccion escasi ideal.Latasade produccion constante se puede satisfacer con capacidad constante; la capacidad se define como la cantidad quepuede producir un sistemade produccion. Para Chris, es sencillo disefiar la instalacion para lograr 4000 cajas ~ l dia. La \ fuerza detrabajo sera constante y latasade produccion es unpoco menor quela capacidad de personas y maquinas, 10queda una buena utilizacion sinsobrecargar lasinstalaciones. Debido ala tasade produceionconstante, el usode materia prima tambien es constante y como los proveedores y clientes estan cerca, los envios frecuentes de materia prima y producto terminado se conservaran bajo elinventario. Desafortunadamente, lademanda constante es poco usual; cuando la demanda no es constante,la determinacion delos niveles de produceion se complica. Existen varias estrategias paramanejar lafluctuaciondelademanda.Sepuedecambiar lademanda,producir a una tasa constante detodas maneras, variar latasade produccion 0usar una combinacion. Estaestrategiaesunplande produccion y eseltema deestecapitulo. ~ .LINFLUENCIA ENLADEMANDA v En lugar de planear respecto a una demanda fluctuante, es mejor convertir lademanda en constante.Existen tres enfoques para hacer esto: Nosatisfacer lademanda durante losperiodos pico. ..--------------_...._ - - - - ~ ..- ~ - - _ . _ - - - - - - - - -176PLANEACION Y CONTROL DE LAPRODUCCION Cambiar lademanda de periodos pico a periodos nopico 0crear unanueva demanda para losperiodos nopico. Producir varios productos con demanda pica enotros periodos. Laprimera estrategia tiene unacapacidadmenor que la demanda pico y mantiene unatasa de produccion constante dentro de la capacidad. Esta estrategia nosatisface toda la dernanda y se perderan algunas ventas. Los fabricantes de automoviles japoneses con frecuencia toman-; taposicion.Deterrninan elporcentaje demercado yproducen aesenivel.SeesperadespuCsoff::. I:::: queel personal encargado de la comercializacion venda esa cantidad. Muchas veceshay faltan.11.. It::l4"tes.Lafacilidad dela planeacion debe compararse con losingresos perdidos. .(:=.l:::c::.:: Por 10general, crear una nueva demanda para los periodos no pico se hace a traves depu.:,::k. blicidad 0depromociones.LosfabricantesdeautornovilesenEstados Unidosofrecen descuentos durante losperiodos no pico, esperando atraer a clientes nuevos. Unejemplo del area deservicios es el sistema de precios diferenciales de una cornpafiia telefonica para animar alos clientes a hacer llamadas en periodos nopico. Estas estrategias son Miles para suavizar lademanda. )Por ultimo, se pueden fabricar varios productos con patrones dedemanda quese compen- sen.Para tener exito, los productos deben ser similares, de manera quefabricarlos no implique demasiadas diferencias, Unejemplo serian motos para nieve y acuamotos, estos productos son complementarios, pues sutecnologia essimilar, pueden usar losmismos motores y el trabajo de carroceria es similar. Otros ejemplos incluyen podadoras y removedores de nieve, abrigos y,ropa deplaya, botas ysandalias 0equipo defutbol ydebeisbol. ! 3PLANEACIONDELAPRODUCCION i I Cuando la demanda varia, los niveles de produccion deseados no son obvios. Debe determinar- .\ seunplan deproduccion -cmintos ycuandofabricarcada producto--.Lametaeshaeer (coincidir la tasa de produccion y la tasadedemanda, para fabricar losproductos cuando se ne. cesitan. I l Igual quecon lospronosticos, la produccion se planea para diferentes horizontes de tiempo a traves de un enfoque jerarquico. Escomun quesedesarrollen tresplanes condistintosho- . rizontes, en forma secuencial. Estosson los planes a largo, mediano y corto plazo. Dentro deun enfoque dearriba hacia abajo,elplan alargo plazo sedesarrolla primero ysusdecisionesse; convierten eninformacion de entrada para el plan a mediano plazo. Este proporciona ia enrraua para unplan a corto plazo. Elenfoque deabajo hacia arriba comienza con e1corto plazo y trabaja hacia ellargo plazo.~ i ~Cualquiera delosdosenfoques queseuse,lostresplanes operan enunhorizonte cam'.-.biante, Un plan se hace para todoslosperiodos en el horizonte, pero en el siguiente periodo ser ~elabora un nuevo plan. El primer periodo de un plan se conge1a, es decir, las decisiones para ese~ periodo sebasan enelplan actual.Noobstante, ladecisiones tomadas enelsegundo periododependen mucho masdelnuevo plan desarrollado enelprimer periodo. Para unhorizonte de, seis rneses,elplan iucluye decisiones deenero a junic. Lasdccicicnes deenero secongelan.; pero lasde febrero a junio se completan mastarde. Enenero, el plan se rehace para febrero ajU'; lio.Las decisiones para febrero pueden diferir delasdelplan original, perose basan eninfor- - ~macionactualizada.Debido aquelaincertidumbrecrececonlalejania enelfuturo,elhen zonte dinamico perrnite cambiosenperiodos posteriores conforme seconstruyen losnuevos planes. .4.1 CAPITULO5:PLANEACI6N AGREGADA177 Unplan a largo plazo puedecubrir unperiodode3 a10 afios y usualmentese actualiza cada afio,Es un plan a nive1corporativo y consideratodas las plantas y productos. La entrada es Polpn:\l1i,,,tit:o agregadoa largeplazoy la capacidad realdeia planta.Las unidades de medida ,paralos pron6sticos y la capacidad estan agregadas,10mas probable en dolares 0en horas es \ . ~ ~ ' .tandar.Las decisionesse relacionancon la capacidad 0los productos.Una decision de capaci.. :(;jdad puedeconsistir en construir una plantanueva 0ampliar una existente.Un ejemplo de pro--,"Iducto puede ser si la compafiia amplia, contrata 0elimina lineas de productos 0crea nuevas. El,.' . : ~plandetermina los niveles gruesos de produccion para cada planta y linea de producto y las ne.i ~ jcesidades delos proveedoresa largo plazo. ./ ~ .Despues se hace un plan a mediano plazo.Unhorizonte intermedio es de 6 meses adosk r ~..afios con actualizaciones mensuales 0trimestrales. Los planestipicosse hacen para un afio con actualizaciones inensuales.La entrada incluye decisiones sabre capacidad y productos del plan a largo plazo. De nuevo las unidades de medida estan agregadas; perc tal vez por linea 0familia de productos y departamentos en la planta.Las decisiones comunesson cambios en la fuerza de trabajo, maquinas adicionales, subcontratacion y tiempo extra. Tambien pueden formar partedel planla determinacion de los procesos que se usaran paracada familiade productos,las tasasde producci6n y los niveles de inventario.Estasdecisiones identifican la cantidad de materiaprima necesaria,y permiten firmarcontratosconvariosproveedores graciasa lacapacidad. Porultimo,se desarrollaunplan a corto plazo. Esteplan puedecubrir de unasemanaa seis meses,con actualizaciones diarias 0semanales. Es corminun horizontede un mes con actualizacion semanal.Determina el tiempoen que se haceun producto en particular en una rnaquina especifica. Las unidades puedenser productos especificos; y la capacidad, puedeser las horasdisponiblesen unamaquina dada.Esteplandeterminaeltiempoextrayel tiemposobrante, al igual que la posibilidad de no satisfacer la demanda, Se dan detalles a los proveedores paraque entreguen cantidades especificasen fechas establecidas. Recuerde que en la tabla 1-1 se dieron marco de tiempo, unidades, entraday decisiones para tres tipos distintos de plantas.ILa funcion de planeacion de la produccion puedeser muy compleja.Varios factores afectanestacomplejidad,incluyendoel mimerode productos,el patrondedemandayla incertidumbre, e1numerode periodosen el horizonte, los procesos alternativospara hacer el producto,la subcontratacion, el tiempoextray elinventario. Este capitulo estadedicadoa la planeacion a mediano plazo.Seagregandiferentespro.,w.... ductosen una unidad comun; esto se conoce como planeacion agregada. El enfoque es similar aldelos problemasa largoy cortoplazo. ASPECTOS DELA PLANEACION AGREGADA Lostresaspectosmasimportantesdela planeacion agregadasonla capacidad,las unidades agregadas y los costos.A continuacion se haraun breve analisisdecada uno. Capacidad ,.,c._La capacidad se defmecomo cuanto puedefabricar un sistema de produccion, La definicion de la capacidad depende del sistema:la capacidad de una universidad es distintade la capacidad deunaplanta deGeneral Motors,peroambasindican cuanto puede producir el sistema. i ~t \ 178PLANEACI6N Y CONTROL DELA PRODUCCI6N , ... ,. Lacapacidad semidedemuchas fonnas diferentes;pero pOI 10general hayuna medida ~r:::::: natural. Para la planta de General Motors, puede ser el mimero de automoviles producidos por hora.Para unauniversidad, podria ser el numero de estudiantes quese graduan por periodo.EI nivel dedetalle necesario puede dictar lamedida usada. La capacidad de fahricacion de un tallerpuede seruna preocupacion mayor quetodala planta 0deunaunidad mercado16giea. Como quiera quese midan,la capacidad y lademanda deben estar enlasmismas unidades. Para satisfacer lademanda, lacapacidad delsistema debe excederla, al menos en ellargo plaza.Sinembargo, elexceso decapacidad escostoso.Una planta quepuede produeirlOoo unidades al diacuando solose requieren 500tiene capacidad ociosa querepresenta una inversion desperdiciada. En el corto plazo, se pueden hacer cambios en la capacidad, pero casi siem. pre son pequefios. Porejemplo, se puede usar tiempo extra. Losgrandes cambios en la capaci. dadrequieren untiempo maslargoysehacen enincrementos discretos,como construiruna planta aagregar unamaquina 0 unturno. 4.2Unidades agregadas La produccion incluye muchos productos hechos de diversas maneras. Losplanes a medianoy largo plaza nonecesitan estenivel dedetalle, por 10quelosproductosse juntan paraformar uno solo.Losplanes a largo plaza se Haman planes de capacidad;los planes a mediano plaza se Hamanplanesagregados. Con frecuencia,un producto agregado se expresa enterminos detiempo 0dinero. Al hacerlo, se pueden agregar los diferentes productos usando la misma unidad demedida. Por sencillez, suponga que los productos A, B y C requieren 5,2.5 y 0.75horas de produccion, respectivamente. Para convertir la demanda mensual de los productos a demanda mensual de horasde produccion, se multiplica el tiempo requerido para producir cada producto por el numero necesario, y sesuman. Esteproceso daunademanda mensual para unproducto agregado en horas de produccion,Si la demanda de A es200unidades, la demanda de B es100 Yla de C es1000. una demanda equivalente dehoras deproduccion es 5x200+ 25 x100+ 0.75x1000=2000 horas Unproducto agregado en dolaressedefme demanera analoga usando elcoste deproduce ion enlugar deltiempo deproduccion. La capacidad se debemedir en las mismas unidades quela produccion agregada. Las horas son unamedida natural; la capacidad es la cantidad de horas disponibles par unidad detiernpo. Can 50 trabajadores detiempo completo hay50x168 =8400unidades detiempo deproduecion disponible par mes,Eltiemposepuede convertir adolaresusando lastasasestandar de mana deobray elcoste delequipo. 4.3Costos Muchos costos afectan ei pian de producci6n. En terminos generales son loscostas de produccion, loscostas deinventario yloscostos decambiar lacapacidad. Loscostos de produccion incluyen materiales, mana de obra directa y otros costas atribuibles a producir unaunidad, par ejemplo, costos detiempo extra a de subcontratacion. Loscostasquesonconstantes respecto ala decision quesevaa tomardebenignorarse. Loscostos de \ flGLRA 5-1 Castosdealmacenaje

CAPITULO5:PLANEACIONAGREGADA179 Real/:f\ I ,V ,Aproximado5 } , .\ I

::1 I 'I

I " )...I2 I 1 2 3 4 5 67 89I{\ Unidades-periodos reparacionesgeneralespuedenserconstantesyaqueseincurre' enellosindependientemente del plan de producci6n que se use. Los costos de otras reparaciones relacionadas con el proceso pueden afectarlas decisionesy debenincluirse.Lasituacion particular determina quecostos hay queconsiderar. Loscostosrelacionadosconelinventario sonalmacenajey faltantes.Elcoeficientedel costo de almacenaje es el costo real de mantener una unidad en inventariodurante un periodo. Incluyelos costos de perdida de oportunidad, seguros,impuestos,articulosaveriados,hurtos, desperdicios, equipo y personal para manejar el inventario y, tal vez, espacio.Incluye solo los costosafectadospor las decisionestomadas.Unaunidadvendida perono entregada debidoa un faltantese llama ordenatrasada.El coeficiente de costosporfaltantesse calcula parauna unidad que falta en un periodo.Incluyelos registros especiales y el manejode los articulosen las 6rdenesatrasadas,al igual que la perdida del ingreso y dela buenavoluntadde los clientes. En unasituacion de manufactura, si el "cliente" esla siguiente etapadel proceso iJocurreun faltante,puedeser que tengaque parartodala planta;el resultadoseriaun costo porfaltantes muyalto.El capitulo6 da mas detallessobrelos costosdeinventario. Con frecuencia,se supone quelos costos de almacenaje y por faltantes son lineales. Asi, el costode mantener dos unidades en inventario es el doble de manteneruna. En la realidad, ningunodelosdoseslineal.Porejemplo,si todala demanda se formadeordenesatrasadas,es probable que los clientes encuentren otros proveedores, y el costo seria muy alto. De igual manera, no es probable que el costo de almacenar 1000 unidadesduranteun periodo sea1000 vecesel costode una unidaden inventario elmismotiempo.Se suponeque la aproximaci6n linealesrazonabledentrodelrangodevaloresprobables.Elanalisisdesensibilidad puede ayudar a validar tal suposicion,En la figura 5-1 se da una grafica de los costos de inventario. Se muestra la curva de costos reales y una aproximacion lineal. Una grafica de costos por faltantes seriasimilar. Loscostosde cambioen la capacidad incluyenla contrataci6n y capacitacion de trabajadores,y puedenincluir un costo de la capacidad perdida hasta que el trabajador este bien entrenado. Al despedir trabajadoresse incurre en costosdirectosde separacion y costossimilaresa la perdida de buena voluntad.Una compafiia que despide trabajadores con frecuenciaencuentra dificil contratarlos. Los costos de contratacion y despidoson similares a los de inventario y faltantes. 180PLANEACI6N Y CONTROLDE LA PRODUCCI6N Despues de estudiar la capacidad, la manera de agregar y loscostos, se venin los metod para generar un plan deproducci6n agregado.Elenfoque dela planeaci6n agregada se pue: usar para productos especificos. Si setratade muchos productos, la complejidad aumenta mu. cho.Existen dostipos deenfoques: losmetodos conhojadecalculo y losmetodos cuantitati. vOS.Secomenzara conlosmetodoscon hoja decalculo, SECCION4EJERCICIOS 5.1.Sefiale productos complementarios para 10 siguiente: . a)Bloqueador para sol b)Botas de esquiar c)Podadoras d)Sofas columpio e)Cascos para hockey f)Canoas de aluminio 5.2.Explique como mediria la capacidad de 10 siguiente: a)Un restaurante de hamburguesas preparadas en serie b)Su departamento acadernico c)Una camioneta de carga (pick-up) d)La cocina de su casa e)Una operacion de reparto de pizzas f)Una oficina de correos g)Un fabricante de lapices 5.3.i.Quecostos deben considerarse en la planeacionagregada? 5.4.i.Queharia si un costo, digamos el costo por faltantes, no es lineal? 5.5.i.Porque se pronostica y se planea para mas de un periodo? 5METODOS CONHOJADE CALCULO , Existen muchas fonnas de desarrollar un plan de producci6n. Se examinara unmetodo sencillo quepuede noobtener lamejor solucion, pero confrecuencia proporciona soluciones buenas. Este metodo esun enfoque de prueba y error, facilde implantar conunahoja de calculo. El enfoque seilustrara conunejemplo sencillo. Se tienen dosestrategias opuestas. La primera, de_ .segunda, una estrategia.ill; niyel deproducci6n, fabrica unacantidad constante cada periodo. Las variacionesenlademandasesatisfacen manteniendouninventario.Ademas,hay unaestrategia mixta; en la que sedispone tanto de un inventario como deuna fuerza detrabajo cambiante. Precision Transfer,hace masde300 prcductos difcrcntcs,tcdos cngranes de precision.Lasoperaciones para hacerlos son sirnilares, pero eltiempo ylosmateriales requeridos son distintos. Como todos losengranes hechos por Precision son similares, la unidad para gar esunengrane. Un engrane agregado se define a partir deestandares para losengranes que deben hacerse en lospr6ximos seismeses.Lospron6sticos de lademanda agregada se dan en latabla 5-1. 't .'.,.,,, --- -------L.. CAPiTULO 5:PLANEACI6N AGREGADA181 ,JTAlH\ 5-1 MesEneroFebreroMarzoAbrilMayoJunioTotalp"c)1l0,riC')dela demandJpara Demanda (cajas)2760332039703540,180i9 Of\) deprecision ,\ I}I 1, .i' j "I EI afio pasado, Precision fabrico 41 383engranes de distintos tipos. Se trabajaron 260dias ysetuvounpromediode40trabajadores.Entonces,Precisionfabrico41383 engranesen l.j :; 10400 dias-trabajador.En promedio, untrabajador puede hacerj 41383 engranes/ano 10400 dias-trabajador /afio=3.98""4 engranes/ dias -trabaiador Loscostas de produccion, exciuyendo la mana deobra,no cambian enel horizonte de planea cion y se ignoran. Una unidad producida peronovendida en el messecuenta como inventario durante todo el mes(inventario defmdemes). Tambien puede usarse el inventario promedio mensual. EI costo de mantener elinventario de fin de mes es $5 porengrane por mesoAl princil\pio de se pu7den a UE.,trab!1jador. Los trabajadores actuales se puedeyn Lossalarios y bene\,ficiospara u.!l1raba..i.'ldof.j!on QJ:jJ 5 por pero ales pagan 8 horas de trabajo al dia. ...._.__....._Plan deinventario cero Prirnerosedesarrolla unplan deinventario cero (tambienIlamado plandelotepor lote)para Precision. Cada messe produce justo la cantidad demandada, y no se almacena. Lostrabajadores se aumentan cuando crece la demanda y se despiden cuando decrece. Se quiere encontrar el numero detrabajadores necesarios cada meso Latabla 5-2 muestra loscalculos parael plan !deinventariocero,dados enunformatodehojadecalculo.Algunas partesdelatablanose usan para este plan,pero seconservan para preservar la consistencia enelformato dela tabla I usa do para todos losplanes.! EI numero deengranes quepuede hacer untrabajador pormesesigual alnlimero !JJ.leun \ trabajador Q!oduce enun diamultiplicado por el n)lmero dedta..del meso EI numero necesario __ ".-....."- ..... ._--aor.. '........_-...,,.,..... _._=,,'-'.200t .Ef ~ ~ : 100 ~ FIGLRA 5-4 e'Producci6nconstaute: ~ \ sinfal tantes oL EneroFebreroMarzoAbrilMayoJunia1 fMes ~ I ~ ,un inventario, por 10que se produce s610 la demanda. Cua1quier mesque requiere el maximo t } mimero de trabajadores termina con inventario cero. Despues de ese messe produce para alma~ :[, cenar si un mes posterior necesita el maximo mimerode trabajadores. La tabla5-5 muestra algunos calculos para el plan de fuerzade trabajo constante sin faltantes.Al final de junio, no hay inventario, se tienen 40 personas y el costo de los seis meses es $627 800. La grafica delinven~ 0t >\cTABLA5-6lim pi'" ml", EneroFebreroMarzoAbrilMayoJunioTotal 212023212222 ! 129 848092848888 516 27603320397035403180290019670 383842423535 230 35 3838 42 4235 nd 3 0 4 0 0 0 7 J, . 13500 1800000 3150 0000 707 0000 42000 4200 383842423535 230 95760912001159201058409240092 400593520 31923040386435283080296619670 4321524634 - 660nd 2160760230170003320 0000 9900 99C 99270919601179501060109759092400605180 ion = decomralacion"deilrnacenaje= 'uaITounidadesltrabajador/diaSalariesy beneficios=Sl20ltrabajadoridi. =S450/trabajadorCosta de despido=S600/trabaj.dor S5/unidadlmes Costo de orden atrasadaeeS15/unidadimes 188PLANEACI6N Y CONTROLDE LA PRODUCCI6N tarionetosemuestra enlafigura5-4.Esta grafica estasiempre arrriba decero,10que indica quenose permiten faltantes. 5.3Planesmixtos Hastaahora solosehan considerado estrategias puras. Por 10 general,losplanes mixtos que' permiten inventarios, ordenes atrasadas y fuerza detrabajo variable son superiores a las esm, tegias puras. La tabla 5-6 describe un ejemplo de un plan mixto. El mimero de trabajadores usado eneste plan es unaestimacion basada en losplanes de inventario ceroy fuerza detrabajo nivelada. El plan de inventario cerodespedia dos trabajadores en enero y contrataba nueve en febrero. En' lugar de despedir trabajadores al principio, se contratan tres,10queda un totalde 38 trabaja'doresen enero.Aligual queen el plan defuerza de trabajonivelada, el inventario satisface lade. \ ,manda demeses posteriores. Enmarzo, secontratan otroscuatro empleados paracubrir elincremento delademanda enmarzo yabril.Enmayosedespiden siete por lareducci6n enla demanda demayo y junio. Lagrafica delinventario netoenellado izquierdo de la figura 55 muestra quela produccion seacerca masa la demanda quelos planes nivelados. En ellado derecho delafigura5-5sevequeel cambio enla fuerza detrabajo esmenos drastico que enel plan de inventario cero.El costo del plan mixto es de $605180, y termina con 35 trabajadoresy sininventarios. Observe queesteplan permite faltantes;despedir aseistrabajadores en mayo elirninaria estos faltantes pero aumentaria el costo. Con la hojadecalculo, essencillo cambiar elnumero detrabajadores paradeterminarel costo de los diferentes planes. Sin embargo, encontrar el plan menos costoso por prueba yerror estara sujeto tanto a la suerte, como a la cantidad detiempo disponible para generar planes alternativos. 450 E o 350

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