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Sistemas de planificación y control de la producción (SPCP)

Enviado por sibarra



  1. Los sistemas MPR: MRP-I y MRP-II
  2. El sistema Just in Time (JIT)
  3. La teoría de las limitaciones (TOC): sistema OPT/ DBR
  4. TOC aplicada a la gestión del subsistema de producción
  5. La nueva solución TOC en producción: el sistema DBR: DRUM-BUFFER-ROPE
  6. La programación con DBR
  7. Referencias bibliográficas

INTRODUCCIÓN

Los Sistemas de Planeación y Control de la Producción/Operaciones, están formados por un conjunto de niveles estructurados (jerárquicamente) de planificación que contemplan tanto los Planes Agregados, los Planes Maestros, la Gestión de Materiales, así como, los niveles de Ejecución o Gestión de Taller.

En los últimos años se ha estado produciendo un notable incremento de la importancia que tiene el Subsistema de Producción en el desarrollo de la actividad empresarial. Los Sistemas de Gestión de la Producción integran las diferentes funciones de planificación y mando de la producción; a partir de la utilización de técnicas, diagramas, gráficos y software, que facilitan los cálculos y decisiones en torno a la selección de las mejores variantes de producción.

En la actualidad existen diferentes alternativas de Sistemas de Gestión de la Producción (SPCP), acorde a las características propias del proceso productivo (variedad, volumen de producción, complejidad del producto, nivel técnico y tecnológico, etc.), cuyo objetivo es controlar el proceso de producción dentro del sistema empresarial.

Cuando se habla de planificación y control de la producción, se suele hacer referencia a métodos y técnicas que se pueden subdividir en aquellas dirigidas a planificar y controlar "operaciones de procesos "y "operaciones de proyecto." Dentro del primer grupo se pueden citar las Sistemáticas siguientes:

  • MRP/ MRP-II (Planeación de Requerimientos Materiales y de Recursos Productivos), surgido en los Estados Unidos en la empresa IBM.
  • JIT (Just in Time), origen japonés y desarrollado inicialmente por Toyota Motor Co.
  • OPT (Tecnología de Producción Optimizada), desarrollada inicialmente por Eliyahu M. Goldratt, que más tarde dio lugar al surgimiento de la Teoría de las Limitaciones(TOC) y a su aplicación en producción (sistema DBR: drum-buffer-rope)
  • LOP (Load Oriented Production), control de Producción Orientado a la Carga, sistema desarrollado en Europa Occidental .

Cuando la producción es intermitente y/o unitaria (operaciones de proyecto), donde el artículo final esta formado por varios subconjuntos y componentes (complejos en muchos casos) , la tendencia es utilizar un sistema basado en la teoría de redes; es estos casos se emplean los Sistemas de Planificación y Control de Proyectos que hacen uso de los caminos críticos: el PERT y el CPM, fundamentalmente y los sistemas que utilizan la denominada Línea de Balance (LOB; Line of Balance).

Otra técnica útil en la Planeación y Control de la Producción, es la Simulación del proceso productivo a partir de varios software (SIMAN; SIN FACTORY, etc.), permitiendo conocer los diferentes estados del proceso con sólo variar las variables fundamentales del sistema.

La Gestión Integrada de Materiales (GIM), es otra técnica organizativa que últimamente está recibiendo mucha atención, donde la misma esta dirigida a lograr una visión integrada del flujo de materiales con enfoque logístico.

La utilización de un sistema u otro depende de la Estrategia de Producción que siga la organización y de la estructura espacial del proceso productivo. Los criterios de los Sistemas de Gestión citados, son diferentes y se parte de unos datos de entrada (inputs) distintos. Por ejemplo, los algoritmos de gestión de materiales en general, y en particular MRP como nombre genérico de gestión de materiales e inventarios, son técnicas de control de inventario de fabricación que pretenden responder a las siguientes preguntas:

¿Qué componentes y materiales se necesitan? ¿En qué cantidad? ¿Cuándo tienen que estar disponibles?

La idea básica del JIT, es producir los artículos necesarios en las cantidades adecuadas y en los instantes de tiempo precisos; esto conduce a lotes de fabricación muy reducidos. Para reducir los tamaños de las series es necesario que los tiempos de puesta a punto de las máquinas sean lo más pequeño posible y la posibilidad de rechazo mínima.

La finalidad del OPT/TOC/DBR, es maximizar el flujo de salida del proceso productivo, el cual es considerado como una red por la que circulan los productos. Un principio fundamental de dicho enfoque, es que solamente son "críticas" las operaciones que representan limitaciones en el sistema y serán aquellas denominadas "cuellos de botella", y que son los recursos u operaciones que van a determinar el nivel de outputs y facturación del sistema productivo.

LOP, es un sistema desarrollado a partir de 1987 que se emplea en algunas empresas europeas (fundamentalmente alemanas) y que es útil en el control de la actividad de la producción en talleres caracterizados por grupos de celdas productivas o puestos de trabajos los cuales juntos pueden producir una variedad de productos diferentes (producción por orden) y se basa fundamentalmente en el control de producción orientado a la carga.

El PERT y el CPM, constituyen sistemas para la planeación, programación y control de proyectos, actividad que ha tenido y seguirá teniendo una importancia crítica, yendo en aumento el tamaño y la complejidad de los mismos y estando presentes en un amplio abanico de grandes organizaciones. El PERT/CPM como muchos autores lo tratan en sus estudios, no es una metodología pasajera, sino que su difusión ha sido enorme en todo el mundo y ha estado vinculada a grandes proyectos científicos. Parte de descomponer el proyecto en una serie de actividades, entendiéndose por actividad la ejecución de tareas que necesitan para su realización el consumo de varios recursos (mano de obra, tiempo, máquinas y materiales), considerando como característica fundamental su duración. Persigue conocer la duración mínima posible del proyecto considerando conjuntamente los costes y recursos asignados.

Palabras clave: Sistemas; Planificación y Control de la Producción

Tipo de trabajo: Teórico (Journalistic)

LOS SISTEMAS MPR: MRP-I Y MRP-II

Este sistema surge en la década de 1960, debido a la necesidad de integrar la cantidad de artículos a fabricar con un correcto almacenaje de inventario, ya sea de producto terminado, producto en proceso, materia prima o componentes. Puede decirse que el MRP es un Sistema de Control de Inventario y Programación que responde como antes se mencionó, a las interrogantes ¿Qué orden fabricar o comprar?¿Cuánta cantidad de la orden?¿Cuándo hacer la orden?

Su objetivo es disminuir el volumen de existencia a partir de lanzar la orden de compra o fabricación en el momento adecuado según los resultados del Programa Maestro de Producción.

Su aplicación es útil donde existan algunas de las condiciones siguientes:

- El producto final es complejo y requiere de varios niveles de subensamble y ensamble;

- El producto final es costoso;

- El tiempo de procesamiento de la materia prima y componentes, sea grande;

- El ciclo de producción (lead time) del producto final sea largo;

- Se desee consolidar los requerimientos para diversos productos; y

- El proceso se caracteriza por ítems con demandas dependientes fundamentalmente y la fabricación sea intermitente (por lotes).

La función de un sistema integrado de planificación de inventarios de fabricación con MRP, consiste justamente en traducir el Plan Maestro de Producción o Plan Director como también se le llama, en necesidades y órdenes de fabricación y/o compras detalladas de todos los productos que intervienen en el proceso productivo. También proporciona resultados, tales como, las fechas límites para los componentes, las que posteriormente se utilizan para la Gestión de Taller. Una vez que estos productos del MRP están disponibles, permiten calcular los requerimientos de capacidad detallada para los centros de trabajo en el área de producción (taller). Un esquema general del sistema integrado de planificación con MRP, puede verse en la figura 1.

Para ver el gráfico seleccione la opción "Descargar" del menú superior

Figura 1: Sistema de Planeación de Requerimientos Materiales e Inventarios de Fabricación (M.R.P.-I).

Fuente: Elaboración propia a partir de Adam & Ebert (1991) y David de la Fuente (1997).

(ENTRADAS)

(No)

(Sí) (RESULTADOS)

 1. Objetivos y métodos del sistema MRP

Los sistemas MRP están concebidos para proporcionar lo siguiente:

  • Disminución de inventarios. El MRP determina cuántos componentes de cada uno se necesitan y cuándo hay que llevar a cabo el Plan Maestro. Permite que el gerente adquiera el componente a medida, por tanto, evita los costes de almacenamiento continuo y la reserva excesiva de existencias en el inventario.
  • Disminución de los tiempos de espera en la producción y en la entrega. El MRP identifica cuáles de los muchos materiales y componentes necesita (cantidad y ritmo), disponibilidad, y qué acciones (adquisición y producción) son necesarias para cumplir con los tiempos límite de entrega. El coordinar las decisiones sobre inventarios, adquisiciones y producción resulta de gran utilidad para evitar las demoras en la producción; concede prioridad a las actividades de producción, fijando fechas límite a los pedidos del cliente.
  • Obligaciones realistas. Las promesas de entrega realistas pueden reforzar la satisfacción del cliente. Al emplear el MRP, el departamento de producción puede darle a mercadotecnia la información oportuna sobre los probables tiempos de entrega a los clientes en perspectiva. Las órdenes de un nuevo cliente potencial pueden añadirse al sistema y planificarlas conjuntamente con las existentes manejando la carga total revisada con la capacidad existente y el resultado puede ser una fecha de entrega más realista.
  • Incremento en la eficiencia. El MRP, proporciona una coordinación más estrecha entre los departamentos y los centros de trabajo a medida que la integración del producto avanza a través de ellos. Por consiguiente, la producción puede proseguir con menos personal indirecto, tales como los expedientes de materiales, y con, menos interrupciones no planeadas en la producción, porque la base de MRP es tener todos los componentes disponibles en tiempos adecuadamente programados; la información proporcionada por el MRP estimula y apoya las eficiencias en la producción. (Adam y Ebert, 1991: p 575).

2. Componentes fundamentales del sistema MRP

La figura anterior muestra los componentes básicos de un sistema MRP. Tres elementos fundamentales de información son determinantes en el sistema: un Programa Maestro (PMP), un archivo del estado legal del inventario y un archivo de las listas de materiales para la estructura del producto (BOM). Usando estas tres fuentes de información de entrada, la lógica del procesamiento del MRP (programa de cómputo) proporciona tres tipos de resultados de información sobre cada uno de los componentes del producto: el informe de excepciones, el plan de fabricación y el plan de aprovisionamiento de las órdenes a fabricar y comprar respectivamente.

  • Programa Maestro de producción(PMP). El PMP se inicia a partir de los pedidos de los clientes de la empresa o de los pronósticos de la demanda anteriores al inicio del MRP; llegan a ser un insumo del sistema. Diseñado para satisfacer la demanda del mercado, el PMP identifica las cantidades de cada uno de los productos terminados (artículo final) y cuándo es necesario producirlo durante cada periodo futuro dentro del horizonte de planeación de la producción. Las órdenes de remplazo (servicio) de componentes (demanda independiente) a los clientes también son consideradas como artículos finales en el PMP. Por tanto, el PMP proporciona la información focal para el sistema MRP; en última instancia, controla las acciones recomendadas por el sistema en el ritmo de adquisición de los materiales y en la integración de los subconjuntos, los que se engranan para cumplir con el programa de producción del PMP.
  • Lista de Materiales (BOM: Bill of materials). La BOM identifica como se manufactura cada uno de los productos terminados, especificando todos los artículos, subcomponentes, su secuencia de integración, cantidad en cada una de las unidades terminadas y cuáles centros de trabajo realizan la secuencia de integración en las instalaciones. Esta información se obtiene de los documentos de diseño del producto, del análisis del flujo de trabajo y de otra documentación estándar de manufactura y de ingeniería industrial. La información más importante de la BOM es la estructura del producto.
  • Archivo del estado legal del inventario. El sistema debe de contener un archivo totalmente actualizado del estado legal del inventario de cada uno de los artículos en la estructura del producto.

Este archivo proporciona la información precisa sobre la disponibilidad de cada artículo controlado por MRP. El sistema amplía esta información para mantener una contabilidad precisa de todas las transacciones en el inventario, las actuales y las planeadas. El archivo del estado legal del inventario contiene la identificación (número de identificación), cantidad disponible, nivel de existencias de seguridad, cantidad asignada y el tiempo de espera de adquisición de cada uno de los artículos.

  • Lógica de procesamiento del MRP. La lógica de procesamiento o explosión de las necesidades del MRP, acepta el programa maestro y determina los programas de componentes para los artículos de menores niveles sucesivos a lo largo de las estructuras del producto. Calcula para cada uno de los periodos (normalmente semanas), en el horizonte del tiempo de programación, cuántos de cada artículo se necesitan (requerimientos brutos), cuántas unidades del inventario existentes se encuentran disponibles, la cantidad neta que se debe planear al recibir las entregas (recepción de órdenes planeadas) y cuándo deben de colocarse las órdenes para los nuevos embarques (colocación de las órdenes planeadas) de manera que los materiales lleguen exactamente cuando se necesitan. Este procedimiento continúa hasta que se hayan determinado todos lo requerimientos para lo artículos que serán utilizados para cumplir con el PMP.
  • Resultado de la explosión de necesidades. Como se comentó anteriormente, como resultado de la explosión MRP, se obtienen el plan de producción de cada uno de los artículos que han de ser fabricados, especificando cantidades y fechas en que han de ser lanzadas las órdenes de fabricación, el plan de aprovisionamiento que detalla las fechas y tamaños de los pedidos a proveedores para todos aquellas referencias que serán adquiridas en el exterior, y el informe de excepciones que permite conocer qué órdenes de fabricación van retrasadas y cuáles son sus posibles repercusiones sobre el plan de producción y en última instancia, sobre fechas de entrega de pedidos a clientes.

3. Requisitos del sistema MRP y técnicas de dimensionado del lote

Para que el sistema funcione correctamente es necesario que la lista de materiales esté perfectamente definida y que los plazos de entrega (tanto de fabricación como de aprovisionamiento) sean conocidos y constantes, además también se debe conocer exactamente las existencias en almacén.

El tamaño del lote a pedir y el dimensionado del stocks de seguridad de cada producto son decisiones que se toman al margen del sistema, aunque se tiene en cuenta a la hora de calcular las necesidades. Con relación a las políticas de determinación del tamaño de lotes, existen varios métodos de cómo determinar su magnitud. No obstante, las vías más utilizadas de lotificación en la práctica son: método de lote a lote, lote redondeado y el mínimo coste total.

Los pedidos lote a lote son los más simples de calcular y consiste en hacer el pedido igual a las necesidades netas de cada período, minimizando así los costes de posesión; en este caso son variables tanto los pedidos como el intervalo de tiempo entre ellos.

A veces, las necesidades del proceso, de empaquetado, de almacenamiento, de coste, etc., obliga a que los lotes deban ser múltiplos de alguna cantidad. Este caso se tiene en cuenta redondeando el lote obtenido hasta el múltiplo inmediatamente superior; lógicamente estos ajustes pueden dar lugar a excesos de inventario (stocks), que serán utilizados para satisfacer necesidades futuras.

En cuanto al mínimo coste total, su hipótesis básica es que la suma total, de costes de posesión y emisión, se minimizan cuando ambos son lo más iguales posible, ante lo cual se puede decir que si bien es cierto para demandas continuas, no tiene porqué cumplirse para demandas discretas.

4. Utilización de stocks de seguridad, determinación de las fechas de entrega y cálculo de necesidades.

Con el sistema MRP es posible considerar el mantenimiento del stocks de seguridad con cualquier producto. Cuando se analiza la conveniencia de su existencia, muchos investigadores se inclinan por utilizarlo fundamentalmente a nivel de productos finales o cuando la distancia de los proveedores sea muy grande, y por lo tanto, son los que realmente están sujetos a un consumo aleatorio.

Por el contrario cuando se trata de elementos sometidos a demanda dependiente, lo consideran como un elemento a revisar a la luz de la existencia de tiempos de suministros flexibles, de la posibilidad de revisión de prioridades y de la reprogramación en la emisión de los pedidos, cualidades que tienden a disminuir la necesidad del stocks de seguridad, al que consideran inactivo que se debe intentar eliminar.

Si bien está claro que el stocks de seguridad puede reducirse en gran medida para los productos con demanda independiente, no es evidente que pueda llegar a ser eliminado en todos ellos sin provocar riesgos de ruptura. La determinación de su cuantía constituye una de las vías de investigación más interesantes en el campo del MRP; no existen técnicas sofisticadas que garanticen el nivel de servicio deseado, suelen ser, por el contrario reglas intuitivas, que se van ajustando a la vista de los resultados reales .

De la fuente (1997) plantea que la fecha de entrega de los artículos viene dada por la siguiente expresión:

Fecha de entrega = fecha de entrega artículo de nivel superior - (Plazo de entrega + Plazo de seguridad)

Para los artículos comprados, el plazo de entrega es el plazo de compra; para los artículos fabricados es el plazo de fabricación.

En cuanto a la determinación de las necesidades, el mismo autor plantea que las mismas vienen dadas por la expresión matemática siguiente:

N = Q x Numerador x 100__

Denominador 100 - R

donde: N: Necesidades de artículo inventariable de bajo nivel

Q: Cantidad de la orden del artículo de nivel superior

R: Ratio de defectos

La relación numerador/ denominador representa la relación nivel superior/ nivel inferior, o sea cuántos componentes son necesarios para formar un artículo de nivel superior. Lógicamente se suele comenzar empleando el MRP-I para planificar y programar inventarios y producción y luego incluir en la planificación y control de la producción, el análisis y planificación de la capacidad; el MRP-II.

5. Extensión del sistema MRP: La Planeación de los Recursos de Manufactura (MRP-II)

Vista la mecánica del MRP-I, descrita anteriormente, resulta obvio que es posible planificar a partir del Plan Maestro de Producción, no solamente las necesidades netas de materiales (interiores y exteriores), sino cualquier elemento o recurso, siempre que se pueda construir algo similar a la lista de materiales que efectúe la pertinente conexión.

Así se produce paulatinamente la transformación de la planificación de necesidades materiales en una planificación de necesidades de recursos de fabricación; a esta última se le conoce por MRP-II (Manufacturig Resource Planning).

El sistema MRP-II (J.A.D. Machuca y García) se define "como una ampliación del MRP de bucle cerrado que, de forma integrada y mediante un proceso informatizado on-line con una base de datos para toda la empresa, participa en la planificación estratégica, programa la producción, planifica los pedidos de los diferentes ítems componentes, programa prioridades y actividades a desarrollar por los diferentes talleres, planifica y controla la capacidad disponible y necesaria, gestiona los inventarios, y partiendo de los outputs obtenidos, realiza cálculos de costes y desarrolla estados financieros en unidades monetarias, todo ello con la posibilidad de corregir periódicamente las divergencias entre lo planificado y la realidad, partiendo además de simular diferentes situaciones mediante la alteración de los valores de las variables que incluye, y expresando las variaciones que se darían en los resultados".

5.1 La mecánica del sistema MRP-II

El sistema parte de los datos sobre demanda recogidos en el mercado mediante diferentes técnicas de previsión, lo que permite obtener el Plan de Ventas al que se tendrá que asociar un Plan de Producción. Con la información facilitada por este último, se procede a confeccionar el Plan Agregado de Producción (PAP) que sirve de entrada a la Planificación Agregada de Capacidad a medio plazo, que debe determinar la viabilidad del mismo.

Una vez comprobada la viabilidad del PAP, éste sirve de inputs para obtener el PMP periodificando y dimensionando los lotes. A partir del PMP se realizará la Planificación Aproximada de la Capacidad. Posteriormente a la aceptación del PMP se desarrollará la Planificación de Materiales (PRM), cuya viabilidad será comprobada a través de la Planificación Detallada de la Capacidad.

A la vez, los pedidos planificados de componentes adquiridos en el exterior, servirán de entrada para la Programación de Proveedores y Gestión de Compras, mientras que aquellos que se fabricarán en la organización productiva servirán de inputs a la Gestión de Talleres. Esta última efectuará la Programación de las Operaciones (PO) de cada pedido, programando los momentos de entrada y salida de los mismos en cada centro de trabajo en base a las distintas prioridades.

5.2 Entradas y salidas del sistema MRP-II

Las entradas se pueden agrupar en general, en el Plan de Ventas, la Base de Datos del Sistema y la Retroalimentación obtenida desde las fases de ejecución de la planificación. Concretamente, la Base de Datos del Sistema puede ser diferente de acuerdo al software empleado, pero entre los principales ficheros se pueden incluir los siguientes:

Las salidas del sistema MRP-II genera determinadas informaciones o reports que son necesario aprovechar, dado que sin un adecuado conocimiento de estas salidas, se podría convertir el mismo en una simple técnica de gestión de inventarios. Debido a que las salidas del sistema, están condicionadas también a las características de los software existentes en el mercado, presentaremos aquellas consideradas principales y típicas del sistema MRP-II. Estas salidas son:

  • El plan de pedidos, que constituye el output fundamental y contiene los pedidos planificados de todos los artículos o elementos: de proveedores, si se trata de un ítems adquirido en el exterior, o de talleres, si se trata de un ítems fabricado por la empresa,
  • El informe de acción, que indica para cada uno de los artículos la necesidad de emitir un nuevo pedido o de ajustar la fecha de llegada a la cantidad de algún pedido pendiente,
  • Los mensajes individuales excepcionales, que son generados como respuesta a las transacciones de inventarios introducidas en el sistema. Estos mensajes incluyen códigos de identificación no existente, código de transacción no existente, exceso en el número de dígitos de la cantidad de un pedido pendiente de recibir o de la cantidad disponible, etc.,
  • Informe de las fuentes de necesidades, que relaciona las necesidades brutas de cada ítem con la fuente que la produce, ya sea pedidos como piezas de repuesto o pedidos planificados de ítems de niveles superiores,
  • El informe de análisis ABC, que en función de la planificación, refleja el estado y el valor de las existencias previstas en stocks en función de un análisis ABC,
  • El informe de material en exceso, que refleja en unidades monetarias las existencias que van a resultar excedentes una vez cumplidas las necesidades previstas por las demandas y el PMP de los diferentes ítems en inventario, y
  • El informe de compromiso de compras, reflejando el valor de los materiales planificados que la empresa va a pagar a sus proveedores por los artículos que éstos últimos le van a servir durante un cierto período de tiempo.

6. Limitaciones y Ventajas del sistema MRP

Las limitaciones del MRP se originan de las condiciones en que se encuentra antes de iniciar el sistema. Es necesario contar con un equipo de cómputo, la estructura del producto debe estar orientada hacia el ensamblado; la información sobre la lista de materiales y el estado legal del inventario debe ser reunida y computarizada y contar con un adecuado programa maestro. Otra consideración importante, es la integridad de los datos. Los datos poco confiables sobre inventarios y transacciones, provenientes del taller, pueden hacer fracasar un sistema MRP bien planeado. El capacitar el personal para llevar registros precisos no es una tarea fácil, pero es crítica para que la implantación tenga éxito en el MRP. En general el sistema debe ser confiable, preciso y útil para quien lo utiliza, de lo contrario será un adorno costoso desplazado por sistemas informales más adecuados (Adam y Ebert, 1991: p591).

Según estos mismos autores, la naturaleza dinámica del sistema MRP es una ventaja decisiva, pues reacciona bien ante las condiciones cambiantes, y de hecho, promueve el cambio. El cambiar las condiciones del programa maestro en diversos períodos hacia el futuro puede afectar no sólo la parte final requerida, sino también a cientos y hasta miles de partes componentes.

Como el sistema de datos producción-inventario está computarizado, la gerencia puede ordenar realizar una corrida de ordenador del MRP para revisar los planes de producción y adquisiciones con el propósito de poder reaccionar rápidamente a los cambios en las demandas de los clientes, tal como lo indica el programa maestro. Para realizar este procedimiento es muy importante la capacidad de simulación de que dispone el propio sistema.

EL SISTEMA JUST IN TIME (JIT)

El concepto "Just in Time" fue creado por el ejecutivo de Toyota Motor Co., el señor Taiichi Ohno un día de 1954 en el que visitaba un supermercado en EE.UU. Observó cómo los compradores empujaban sus carros de arriba y abajo entre las filas de estantes, seleccionando solamente los tipos y cantidades de artículos que precisaban. Este tipo de compras en el que el usuario final (el comprador) puede "extraer" exactamente los tipos y cantidades de productos necesarios de una amplia gama de stocks de los estantes, era aún un sueño por entonces para el comprador medio japonés.

Le pareció a este ejecutivo de Toyota qué, el facilitar que el comprador (proceso siguiente) seleccionara libremente y extrajese justamente lo que necesitase del proceso anterior, tendería de una forma natural a eliminar los problemas relacionados con el montaje, tales como, paradas debido a piezas no existentes, sobreproducción, compras en exceso, y desperdicio en stocks. Por tanto, en este momento nació el primer principio de la producción JIT: los procesos "aguas abajo", "extraer" o "arrastrar" los productos de los procesos anteriores según se necesitasen en el proceso posterior. En este sentido, como plantea el señor Kenichi Sekine , "...se puede decir que los Estados Unidos facilitaron la inspiración para el nacimiento del Sistema de Producción de Toyota- el Just in Time".

El enfoque JIT supone una nueva forma de gestión constituida por un conjunto de técnicas y prácticas de organización de la producción, que pretende que el cliente sea servido cuando lo precise (justo a tiempo) y en la cantidad y calidad requeridas. Las dos estrategias básicas de este enfoque consisten en la eliminación de todas las funciones innecesarias en las operaciones industriales (llamadas desperdicios) y en producir los distintos productos y componentes en el momento en que se necesiten, en la cantidad en que se precise y con la máxima calidad.

La gestión JIT, aplicada de forma generalizada en Japón donde comenzó a utilizarse a partir de 1970, esta experimentando una rápida difusión en occidente de la mano fundamentalmente de las empresas multinacionales.

Sin embargo, la filosofía JIT no es adecuada para todo tipo de industria. Es aplicable especialmente a las configuraciones productivas repetitivas de unidades discretas, en las que el flujo de trabajo va a ser dirigido por la programación del ritmo de producción - tasa de producción diaria-, y no por unas órdenes de producción de desigual tamaño. Preferiblemente puede aplicarse ante una demanda estable, con gama de productos y opciones reducida, rutas de fabricación fijas, proceso de producción simple y rápido y estructuras de productos lo más planas posibles. También se precisa de una distribución (layout) de máquinas adecuada preferiblemente con una estructura espacial en forma de "U" conformando celdas productivas de alto rendimiento.

1. Las Metas y Objetivos del sistema Just in Time

Frente a las características perniciosas básicas que los japoneses identifican en la gestión de la producción occidental, indicadas por Schonberger : fabricación por lotes- Muri(exceso), control de la calidad por métodos estadísticos- Muda(desperdicio) y stocks de seguridad- Mura(irregularidad), se plantean como objetivos o metas a alcanzar por el JIT, las siguientes: cero defectos, cero averías, cero stocks, cero tiempo ocioso y cero burocracia; recogidas en la denominada "teoría de los cinco ceros" (Georges Archier y Hervé Seryex, 1984).

Para ello se pretende llegar a eliminar los costes originados por la utilización de los recursos productivos innecesarios, y fundamentalmente por la existencia de stocks innecesarios de productos terminados y de componentes empleados en el proceso de fabricación que generan unos costes excesivamente elevados. A continuación se describen brevemente las metas JIT.

1.1 Cero defectos- Las empresas japonesas parten de un concepto de la Calidad total, incorporando ésta desde la etapa de diseño del producto y continuando en su proceso de fabricación, de modo que se aplica en todos los ámbitos de actuación empresarial. Se utilizan máquinas que producen piezas de calidad uniforme, se concierta una calidad 100% con los proveedores, se crean programas participativos con incentivos que promueven mejoras de la calidad, se emplean programas permanentes de mantenimiento preventivo y se lleva a cabo una comprobación continua de la línea de producción mediante sistemas automáticos y por el propio personal de la factoría.

1.2 Cero Averías- Es necesario poder mantener funcionando simultáneamente todas las piezas de la maquinaria industrial. Esto se facilita mediante una distribución en planta adecuada, con programas de mantenimiento preventivo y con personal polivalente.

1.3 Cero Stocks- Los stocks son considerados perjudiciales para la empresa, no sólo por el coste que implican, sino también porque vienen a ocultar ciertos problemas de producción y de calidad, como incertidumbre en las entregas de los proveedores, paradas de máquinas, falta de calidad, demanda incierta, etc.

1.4 Cero Tiempo Ocioso- Para reducir al máximo los ciclos de fabricación de los productos (lead time), es necesario eliminar en la mayor medida posible todos los tiempos no directamente indispensables, en particular los tiempos de espera, de preparaciones y de tránsito.

1.5 Cero Burocracia (cero papel)- Las tareas administrativas se ven considerablemente simplificadas gracias a una red de ordenadores que agiliza la transmisión y acceso a la información desde las distintas secciones.

Estas cinco metas perseguidas por el sistema puede que siempre no las encontremos en todos lo proyectos JIT, dado que la mayoría de las ocasiones encontraremos aplicaciones parciales. Tal vez se deba recalcar que este sistema busca los cero stocks por una razón fundamental; ayuda a la detección de deficiencias e ineficiencias en el sistema productivo y permite a través de su seguimiento desarrollar un proceso de mejora continua.

Uno de los objetivos fundamentales del sistema es la eliminación de los problemas que se encuentran ocultos, y la manera de detectarlos y eliminarlos es mediante la disminución de los stocks. Como se explica a través de la analogía de las "rocas y el agua".

".....El agua simboliza los inventarios que las fábricas tradicionalmente utilizan para encubrir sus problemas, y estos problemas, quedan representados mediante rocas que al tener un elevado nivel de inventarios no aparecen en la superficie del río. Al disminuir los inventarios (nivel del agua), los problemas (rocas) emergerán a la superficie, convirtiéndose entonces el inventario, en una medida de la eficacia total de la producción. El objetivo entonces, es sacar las rocas del agua de forma que desaparezcan los obstáculos para que el flujo de pueda circular con seguridad, teniendo en cuenta que debajo de la superficie pueden permanecer otros obstáculos (rocas) que no serán vistos si el nivel de agua (inventarios) no baja lo suficiente" ( Bañeguil; 1993: pp. 73-74).

Con lo cual se considera apropiado exponer las líneas de actuación de la gestión JIT y los instrumentos que utiliza esta filosofía productiva para alcanzar las cinco metas principales antes mencionadas.

2. Líneas de actuación de la gestión Just in Time

Para llegar a alcanzar una mejora de la competitividad, el Just in Time plantea tres vías de actuación: flexibilidad del aparato productivo, mejora de la calidad y minimización del coste.

2.1 Flexibilidad del aparato productivo

Esta vía se encamina a conseguir la implantación del concepto de flujo de producción en el que se fabrica unidad a unidad (pieza a pieza) lo que el mercado pide en cada momento.

Normalmente las empresas disponen de unas herramientas de gestión de producción que permiten establecer un calendario de fabricación en base a las necesidades que se prevén en el mercado en un determinado período de tiempo. Son sistemas basados en previsiones de la demanda y que establecen de una manera relativamente rígida la actuación de cada línea de producción durante un período de tiempo; planifican las materias primas y componentes necesarios, la capacidad de producción a utilizar, los lotes de producto a fabricar y la cadencia de fabricación de los mismos. Estos son los sistemas de planificación denominados tipo "push", en los que los lotes de fabricación <empujan> a la producción. Esto dificulta la flexibilidad de adaptación a los cambios originados por la alteración de algún proceso o por fluctuaciones en la demanda. Véase la figura 1.7.

Por el contrario, en el sistema JIT, cada proceso retira las piezas del proceso anterior, de manera que un centro de trabajo está trabajando sólo en el caso de que el proceso siguiente le comunique la necesidad de piezas. Este tipo de sistema se conoce por sistema "pull" (de tirón o de información descentralizada); en él, el flujo de producción se considera en sentido inverso al tradicional, al ser las necesidades de montaje final las que van <tirando> de los materiales. De este modo, no es necesario elaborar a un tiempo los programas mensuales de fabricación para el conjunto de los procesos. En su lugar, basta con informar a la sección final de los programas de producción previstos y de los cambios que se vayan originando.

La herramienta utilizada para comunicar a todas las secciones la información sobre la cantidad y tipo de elementos que deban entregarse al proceso siguiente, así como las cantidades que deben producirse en la sección para cubrir el pedido solicitado, se denomina kanban, y es normalmente una tarjeta de cartón similar en su contenido a un documento de pedido. Existen dos modelos genéricos de kanban, el kanban de transporte, que especifica la cantidad a retirar por el proceso posterior, y como particularidad del sistema, el utilizarla también para el proveedor exterior, ya que el sistema JIT lo considera como una sección más de la empresa; y el kanban de producción, que indica el tipo y cantidad a fabricar por las estaciones productivas.

Así cuando la línea final esté montando el producto, utilizando las piezas almacenadas junto a ella, un operario las irá recogiendo del proceso anterior, al que acude con los contenedores vacíos y los kanbanes de transporte correspondientes. A su vez este centro de trabajo producirá exactamente las cantidades que le han sido retiradas, siguiendo lo indicado en los kanbanes de producción que habían sido despegados de los contenedores retirados.

Las ventajas que implica este procedimiento según Martínez Sánchez ( 1996: p 96) son las siguientes:

- Las órdenes de fabricación son siempre las mismas tarjetas, simplificándose así las tareas administrativas. Los mismos kanbanes de transporte pueden servir como pedidos para los proveedores o para los talleres externos.

- Cada operario sólo puede fabricar en función de las necesidades que el operario posterior le ha retirado; por tanto sólo se fabrica cuando es necesario en base a necesidades reales.

- Los stocks intermedios son muy pequeños y fáciles de calcular. De este modo, los problemas típicos de producción, tales como averías de máquinas, etc., se hacen patentes en el momento en que surgen.

- El nivel de stocks y el ratio de producción se puede regular simplemente reduciendo o aumentando el número de tarjetas kanbanes y contenedores en circulación, así como la frecuencia de entrega de los kanbanes.

Así mismo los requisitos necesarios para la implantación de la técnica kanban son:

- Minimizar las fluctuaciones de la producción en la cadena de montaje final. Ello puede conseguirse con un programa de producción nivelado (estable), del cual se generen programas de fabricación diarios similares,

- No tener que responder a corto plazo, a cambios no planificados en los proceso productivos

- Utilizar lotes de proceso y fabricación lo más reducidos posible, además los lotes de transferencia no tienen que ser del mismo tamaño que los de procesos,

- Estandarización de las operaciones de fabricación,

- Flexibilidad en la utilización de la mano de obra (polivalencia),

- Disciplina estricta en los talleres,

- Autocontrol de la calidad en el proceso productivo, para asegurar que no pasen unidades defectuosas al proceso siguiente

- Desarrollar el mantenimiento autónomo por parte de los operarios.

2.2 Mejora de la calidad

A través de las técnicas del JIT se pretende llegar al concepto de Calidad Total. Son los mismos operarios los que rechazan los artículos defectuosos sin que éstos pasen al proceso siguiente, y a través de los círculos de calidad proponen sugerencias de mejora. Esta responsabilidad que conlleva una mejora en los procesos productivos a propuesta del trabajador supone, además una motivación para el mismo.

2.3 Minimización del coste

Como es conocido el coste constituye hoy día una variable competitiva, que permite competir en precios a las empresas; por tal motivo es necesario un constante cuestionamiento de los costes y una decidida actuación encaminada a reducirlos.

3. Los instrumentos de la filosofía Just in Time

El sistema JIT propone diversas acciones para mejorar y agilizar la producción, utilizando de una forma más eficiente los recursos y minimizando así los costes. Entre las acciones fundamentales que lo caracterizan como modelo de gestión, se pueden mencionar las siguientes:

3.1 La producción nivelada

El JIT requiere que el flujo de producción sea lo más uniforme posible, es decir, que los materiales fluyan en el proceso de fabricación de forma continua y estable. Por tanto, es necesario utilizar mecanismos de atenuación de las variaciones en la tasa de producción.

El nivelado de la producción, además de perseguir una tasa de producción uniforme de todos los productos y componentes, pretende que una línea de producción no fabrique un único tipo de producto en grandes series, sino que produzca muchas variedades diarias como respuesta a la demanda cambiante de los consumidores. Así se mantendrá actualizada la producción y se reducirán los stocks.

El tamaño reducido de lote y los programas nivelados permiten el uso de contenedores estándar, que facilitan el control e identificación de los materiales en la planta. Los lotes reducidos se transportan en estos contenedores de una forma fluida a través de las distintas fases de fabricación y montaje. Según Martínez Sánchez (1996) se consiguen una serie de ventajas:

  • El nivel de inventario en proceso de productos semielaborados se mantiene al mínimo. La

inversión en circulante se reduce, ahorrándose también espacio en la planta.

  • Los tiempos y ciclos de fabricación (Lead Time) se reducen, lo que facilita la planificación,

obteniéndose mejores resultados del sistema al aumentar la tasa de rotación del inventario.

  • Se produce un aumento de la calidad de los productos. Al reducir los lotes, la fabricación sin calidad conduciría a continuas interrupciones del flujo de fabricación.

El mismo autor plantea que para conseguir una producción nivelada son necesario los siguientes requisitos:

  • El empleo de máquinas flexibles y universales adecuadas para la fabricación de los distintos

productos variados en series pequeñas.

  • Reducción de los plazos de fabricación de los distintos productos, lo que a su vez requiere

reducir los tiempos improductivos de preparación, tránsito y esperas, para poder así minimizar

los tamaños de lotes.

  • Establecer una relación estrecha con los proveedores de forma tal que puedan realizar entregas frecuentes de lotes reducidos.

3.2 Relación con los proveedores

Conseguir las metas perseguidas por la filosofía JIT, aplicando los instrumentos que propone el sistema, conlleva la adopción de un modelo de producción que requiere una progresiva evolución, no sólo del área de producción, sino de la totalidad de la empresa, e incluso, de sus relaciones con proveedores y clientes. Así pues, si nos centramos en los cambios en el ámbito interno, obtendremos mejoras en el proceso de fabricación, pero para continuar el proceso de mejora se tendrá que conseguir cambios en las relaciones con los proveedores y clientes (ámbito externo).

Los fabricantes japoneses contemplan a sus proveedores como una extensión de la propia planta, y la relación entre ambos es muy estrecha. Los contratos no suelen tener detalladas especificaciones para la realización de los aprovisionamientos.

Las negociaciones pueden realizarse de forma periódica y global, llegando a acuerdos de compra sobre el plan de producción del fabricante, que suele ser conocido por el proveedor.

La expansión del JIT a la red de proveedores, como exponen Machuca y otros es un proceso delicado, que debe ser efectuado de manera adecuada. Esta extensión tiene como finalidad la concepción de un sistema de relaciones mutuas en las que el proveedor llegará a ser considerado como el inicio del proceso productivo de la empresa cliente y donde la lealtad y la confianza serán elementos fundamentales.

Para ello, la filosofía JIT propone cambios en la relación tradicional y antagónica con proveedores, para pasar a una relación basada en la cooperación de ambas partes con el objetivo de obtener beneficios conjuntos. El JIT propone la eliminación o reducción de stocks en forma de existencia, hecho que comporta, en las relaciones con los proveedores, la reducción de las cantidades de los pedidos. Para que tal disminución sea operativa es necesario evitar que, tanto el precio de compra como los costes de pedido y transporte se incrementen significativamente.

Con la reducción del tamaño de los lotes de pedido se incrementa la frecuencia de estos y se hace imprescindible simplificar la burocracia para que existan menos trámites relacionados con los pedidos. Esta simplificación se puede obtener realizando un único pedido formal, pero que lleve programadas varias entregas parciales o semanales del mismo e incluso pueden ser diarias.

Con la reducción de la cantidad solicitada aumenta el número de entregas, lo que comporta mayores costes de transporte, al tener que efectuarse más viajes. Así pues, en el sistema JIT se propone la sustitución de las entregas con base en un sistema radial, en el cual cada proveedor entrega directamente a la fábrica, por un sistema eslabonado, en el cual los distintos proveedores cercanos entre ellos se ponen en contacto para entregar de forma conjunta sus suministros. No obstante, para proveedores de grandes cantidades, se pueden mantener las entregas directas, si las cantidades lo justifican.

Los pedidos realizados a los proveedores suelen ser con "calidad certificada" al proponer el sistema JIT la eliminación de los puntos de inspección de recepción, manteniéndose únicamente para piezas nuevas o en el caso de nuevos proveedores.

El sistema JIT propone el comprar cada pieza o elemento a pocos proveedores; idealmente a un proveedor único especializado. Es decir, resalta la conveniencia de tener un sólo proveedor que suministre cada ítems, aumentando así el volumen por proveedor y reduciendo el número de suministradores; este enfoque no propicia la competencia en precios de proveedores, y los contratos son basados en relaciones a largo plazo con plenas ventajas para ambos; con ello se obtienen las siguientes ventajas: se aprovechan las economías de escala de los proveedores, al manejar mayores volúmenes; los proveedores pueden justificar una inversión en la mejora del proceso; el proveedor se siente motivado a mantener cierto grado de lealtad al comprador, lo que puede ayudar a obtener un mejor servicio; y a la vez, se disminuyen los problemas de gestión al tener que tratar con menos cantidad de proveedores.

También se trata de trabajar con proveedores localizados geográficamente cerca a la empresa cliente. Esto se justifica porque, al disminuir la distancia entre ellos, se facilitan las entregas más frecuentes de lotes pequeños, economizando costes de almacenamiento (posesión) y menores plazos de entrega (tiempo de suministro), sin que los costes de transporte se eleven excesivamente.

En la selección de los proveedores, se realiza una primera preselección de las empresas candidatas, en función del criterio precio, estableciéndose un límite superior de aceptación. Posteriormente, se realiza la selección definitiva mediante un "test de calificación" basado, fundamentalmente en criterios de calidad, capacidad de suministro, precio, proximidad geográfica, flexibilidad de su equipo productivo, utilización de técnicas eficaces de control de calidad, la conformidad en permitir la inspección a sus instalaciones, el interés mostrado respecto a la idea de colaboración, la voluntad de mejorar la productividad, la calidad y la fiabilidad, como expone García Vázquez . Por tanto el criterio de decisión será el coste total de adquisición en el que incurrirá el comprador en su relación con el proveedor.

3.3 Diseño apropiado de la distribución en planta

La producción JIT evita en lo posible la distribución en planta por funciones (por conjuntos de máquinas homogéneas), en las que suele trabajarse con lotes de producción grandes con objeto de aumentar la eficiencia de cada departamento (óptimos locales) y son importantes los tiempos de manipulación y tránsito, que no generan valor añadido al producto. Se intenta sustituir por una distribución que siga el flujo de procesos intentando a la vez agrupar aquellos que son comunes para varios productos. Esta es la distribución en planta por producto que combina líneas en forma de "U". Véase la figura 1.9.

Figura 1.9: Célula de fabricación en forma de "U"con personal reducido (tres trabajadores que atienden siete puestos que fabrican una gama de productos (familias) con procesos similares).

Fuente: Elaboración propia a partir de la literatura.

Suministros de

de Materias Primas

O O

Salidas de Producto O

Terminado

Con esta distribución en planta se consiguen fundamentalmente dos objetivos :

  • Reducción de las distancias entre los procesos secuenciales, eliminando transportes de

materiales semielaborados por la planta.

  • La distribución de las máquinas en "U" permite que un trabajador pueda controlar a la vez varias máquinas sin grandes desplazamientos.

El Cuadro 1.5 refleja las diferencias fundamentales entre la distribución en planta tradicional y la propuesta por el sistema Just in Time.

Fuente: Angel Martínez Sánchez (1996: p 85) ESIC Market, Abril-junio.

SISTEMAS TRADICIONALES

SISTEMA JUST IN TIME

- Secciones por tipo de máquina (por funciones).

- Líneas de proceso independiente para cada gama

de producto.

- Personal especializado en un tipo de máquina.

- Secciones por proceso con diversas máquinas.

- Agrupación de procesos comunes para diversas gamas de producto.

- Personal polivalente especializado en un proceso con utilización de diversas máquinas.

3.4 La reducción de los tiempos de preparación

La disminución de los tiempos de fabricación de los distintos artículos supone reducir los tiempos de espera entre procesos, los tiempos de transporte y los tiempos de procesamiento de los lotes. Para reducir los últimos, es necesario reducir los tamaños de los lotes a ejecutar y para ello se deben reducir los tiempos de preparación de las máquinas. La reducción de los tiempos de preparación se alcanza con las siguientes prácticas :

  • Adaptar en lo posible las operaciones que actualmente se realizan con las máquinas "paradas" a operaciones de preparación con la máquina en marcha.
  • Estandarización de utillajes y elementos accesorios y disposición de los mismos, especialmente cuando son necesarios en operaciones con máquina parada.
  • Organización del personal, de forma que en los momentos de preparación de las máquinas puedan realizar las diversas tareas entre varios operarios, reduciendo el tiempo de preparación aunque no se disminuya el tiempo total necesario.
  • Eliminación en lo posible, de los tiempos de ajuste de la máquina al nuevo lote, mediante la estandarización de medidas, ajustes mecánicos de piezas y utillajes, etc.

En cuanto al tiempo de cambio de herramientas, se han desarrollado un conjunto de técnicas conocidas como SMED (Single Minute Exchange Die), que tratan de reducirlo. Se pretende conseguir con ellas que al mismo tiempo que se realiza el cambio se fabrique una pieza, se transporte instantáneamente a la próxima máquina y se pueda realizar otro cambio para procesar otro lote de la pieza siguiente.

Esta reducción de los tiempos de preparación aporta a la empresa, además del incremento de productividad, una serie de ventajas adicionales como plantea García Sánchez(1996):

  • Pude minimizarse el tamaño del lote y disminuir así stocks de productos intermedios y finales.
  • Gracias a la producción de lotes reducidos, puede acortarse el plazo de fabricación, permitiendo a la empresa adaptarse mejor a las posibles fluctuaciones y cambios en la demanda.
  • El nivel de utilización de la máquina sobre su capacidad total se incrementa, al reducirse los tiempos de preparación (máquina inactiva).

3.5 Adaptación a la demanda

La flexibilidad en el número de trabajadores de una sección para adaptarse a las modificaciones de la demanda se denomina- Shojinka. Ello supone la reasignación de los obreros a las máquinas en función de la tasa de producción requerida con objeto de incrementar la productividad del proceso. Los requisitos necesarios para la existencia de Shojinka, son un diseño adecuado de la Distribución en Planta y un personal bien entrenado y polivalente.

Los operarios deber estar entrenados para manejar distintos tipos de máquinas, realizar los cambios necesarios y el mantenimiento de las mismas. Deben ser capaces de responder a las variaciones del ciclo de fabricación, de las rutas de operaciones y de los contenidos de las tareas individuales, es decir, cada trabajador debe ser polivalente.

La distribución en planta utilizada permite que cada trabajador pueda manejar tipos diferentes de máquinas al mismo tiempo. Con esto no desaparece el concepto tradicional de especialización del trabajador, puesto que el objetivo sigue siendo la alta formación técnica de cada operario, pero ahora en un grupo de máquinas. Según Martínez Sánchez, se establece un cuadro de doble entrada en el que se reflejan los tipos de máquinas en una coordenada y los trabajadores de esta sección en la otra coordenada, y se analiza y refleja cuáles son polivalentes y en qué máquinas. En base a este cuadro se establece el Plan de Formación, el calendario de su implantación y los medios para la misma.

Las ventajas que conlleva la flexibilidad en la utilización de recursos humanos, además del incremento de la productividad, son:

  • La motivación en los trabajadores, gracias a una mayor formación, menos rutina en el trabajo y más responsabilidad sobre su propia actividad, tanto en seguridad, calidad, coste y cantidad de producción de su sección.
  • La posibilidad de evitar rupturas en el proceso productivo a causa del ausentismo laboral en especialistas.
  • La eliminación de los tiempos inactivos en la mano de obra, al atender un operario más de una máquina.
  • La posibilidad de reasignación de tareas entre los trabajadores en base a la programación del día, destinando personal sobrante a otras secciones en que se necesite.Es preciso también destacar que con la polivalencia no se crean operarios imprescindibles, sino que se crea flexibilidad de capital humano.

3.6 Importancia de la gestión del mantenimiento

Si el flujo de materiales en la planta está equilibrado y se están procesando pequeños lotes, las averías de las máquinas puede alterar completamente el sistema. Para evitar y prevenir esta circunstancia, es necesario un mantenimiento adecuado de los equipos. El trabajador tiene la posibilidad de conocer suficientemente bien la(s) máquina(s) con que opera y poder detectar con rapidez cualquier fallo de la(s) misma(s).

Los trabajadores y el staff técnico deben trabajar conjuntamente para mantener los equipos en operación, satisfaciendo el programa de fabricación. En este aspecto debe señalarse la importancia del llamado Mantenimiento Productivo Total (TPM) que incrementa la efectividad del sistema JIT, donde se potencia en inicio al mantenimiento autónomo de los operarios.

3.7 La automatización y robotización

El sistema JIT plantea la automatización de operaciones una vez que éstas han sido mejoradas al nivel máximo a nivel manual. Generalmente sólo se tiende a la automatización cuando ésta ahorra efectivamente mano de obra, excepto aquellas operaciones que aún no ahorrando costes inciden en la seguridad de los trabajadores.

Las mejoras en maquinaria de un determinado proceso requieren la estandarización previa de la operación de fabricación. Con ello se persigue eliminar todas las operaciones innecesarias, frecuentemente manuales, que no incorporen valor añadido al producto, obtener la utilización óptima de las instalaciones, materiales y mano de obra, simplificando así los trabajos con objeto de lograr un flujo uniforme de producción y reducir los costes de fabricación.

Para Monden la estandarización de operaciones consiste, básicamente, en determinar el orden secuencial de las mismas que ha de ejecutar un operario polivalente al manejar distintas máquinas, de forma que se obtengan los siguientes objetivos:

  1. Una alta productividad por utilizar el mínimo de trabajadores posibles y eliminar todas las tareas o movimientos inútiles.
  2. Equilibrar todos los procesos en términos de tiempo de producción
  3. Utilizar la mínima cantidad posible de trabajo en curso

Sin olvidar que la estandarización de operaciones ha de tener en cuenta la seguridad de los trabajadores y la cantidad del producto.

Sin embargo, las inversiones en automatización no han sido tan importantes de cara a la productividad de las empresas japonesas como las técnicas de gestión de la fabricación, sino que ha sido la productividad de la mano de obra la que ha marcado las mayores diferencias con las empresas occidentales. En efecto, la productividad japonesa creció a una media del 9% anual durante los años 60’s, descendiendo al 5% en la década de los 70’s, coincidiendo con los años en que se iniciaron las inversiones en automatización programable, y al 3% en los 80’s. Así mientras las empresas occidentales tratan de adoptar una tecnología compleja y sofisticada en caminada al CIM, las empresas niponas tienen preferencia por los robots menos sofisticados.

Como plantea Martínez Sánchez, existen dos razones explicativas para este fenómeno: por una parte, la mayoría de los robots de montaje se utilizan en líneas de montaje multirobots en lugar de en células, por lo que no requieren tanta destreza; por otro lado, se compensa la simplicidad de los robots prestando mayor atención a las cuestiones organizativas. En efecto, en Japón los empleados son polivalentes y tienen una buena formación, existe mucha comunicación entre departamentos y estrecha relación con los proveedores, por lo que los productos son diseñados para fabricarlos con sencillez y utilizando componentes de alta calidad.

Por el contrario, en los países occidentales la comunicación entre los departamentos de diseño, fabricación, proveedores y ventas es mucho más reducida, con lo que la calidad de los componentes no esta igualmente garantizada, ni el diseño del producto es el más adecuado para fabricarlo con sencillez. Las compañías occidentales, con objeto de superar estas deficiencias organizativas, se ven obligadas a emplear tecnologías de fabricación complejas, que hacen disminuir la flexibilidad del sistema.

3.8 Programas de recogida y aprovechamiento de las ideas y sugerencias

El concepto de Soikufu supone la implantación de sistemas de sugerencias individuales y de grupos reducidos, como los Círculos de Calidad. Estos constituyen pequeños grupos de 10-12 personas que se reúnen periódicamente para discutir aspectos relacionados con su entorno de trabajo que pueden ser mejorados. La actividad de estos grupos data de hace aproximadamente 25 años, cuando los fabricantes japoneses trataban de mejorar la calidad de sus productos en los mercados internacionales. En aquel tiempo el problema más acuciante era la calidad, llegando a conocerse los grupos como Círculos de Control de la Calidad.

Desde sus comienzos, estos Círculos de Calidad ampliaron su ámbito de operación a otras esferas. Así se formaron pequeños grupos cuya misión era la reducción de los tiempos de cambio de herramientas, la reducción del tamaño del lote, etc. Estas y otras mejoras hicieron posible la implementación con éxito de la producción JIT. La contribución de estos pequeños grupos a los Modernos Sistemas de Producción ha sido muy relevante.

Con la implantación de los Círculos de Calidad se consiguen entre otras, las siguientes ventajas:

  • Fomentar grupos de estudio en los que participen mandos y obreros
  • Dinamizar las capacidades individuales
  • Aplicar los resultados obtenidos a las fábricas para conseguir una dirección más eficiente y un mejor entorno de trabajo.
  • Enriquecer la personalidad del trabajador, su integración y participación en el grupo de trabajo.
  • Contribuir a la formación permanente de los trabajadores.

3.9 El control automático de defectos

El Control automático de defectos (Jidoka) consiste en la utilización de equipos productivos con mecanismos automáticos de retroalimentación que detectan las anormalidades o defectos en los ítems fabricados. Cuando esto sucede, la línea o la máquina implicada se detiene automáticamente o con ayuda de los operarios. Se eliminan los departamentos de verificación fuera de la línea, tanto de productos de fabricación propia como en la recepción de piezas del exterior. Para ello, se realiza un control de calidad efectivo al impedir que las piezas defectuosas pasen al proceso siguiente. La detección de la anomalía, en el mismo momento de producirse, permite modificar inmediatamente las condiciones de producción hasta corregirla, ya sea manualmente o mediante un control adaptable en los sistemas automatizados.

La aplicación del Jidoka conlleva comporta las siguientes ventajas:

  • Garantizar la calidad de salida de los componentes después de cada fase de producción y, por consiguiente, también de los productos terminados, permitiendo ajustar la producción a la demanda.
  • Reducir los ciclos de fabricación, ya que al integrarse la inspección en la línea de producción se evitan desplazamientos de las piezas a un centro de verificación.
  • Permitir fabricar sólo lo requerido, sin incrementos, para prevenir un cierto porcentaje de piezas defectuosas.
  • Reducir de forma importante los puestos de trabajo de inspección manual.

4. Limitaciones y Ventajas del sistema Just in Time

En el orden de mencionar algunas limitaciones a la implementación del sistema JIT, al revisar la literatura y estudiar los intentos de implantación por empresas de diferentes sectores como Automoción, Tecnologías de la Información y Construcciones Mecánicas, lo que se observa son más bien excusas para la no implantación. Si se observan los estudios sobre estas empresas los problemas planteados por ellas son entre otros los siguientes:

  1. Los proveedores no suministran las materias primas en pequeños lotes ni con una periodicidad diaria.
  2. La línea de producción sufre paradas, y la producción se retrasa constantemente.
  3. Se necesita un software especializado que resulta muy costoso.
  4. Se pierde la pista de los materiales dentro de la fábrica con las órdenes de trabajo y así el control de las existencias.
  5. Producen en pequeñas escalas, por lo que no les interesan estos nuevos sistemas tan complicados.
  6. Deben fabricar en lotes grandes, porque sólo fabrican sobre pedidos.
  7. No hay necesidad de modificar sus sistema productivo actual, porque su fábrica ya funciona bien como está.

Los beneficios que proporciona el sistema JIT ya han sido expuestos a lo largo del estudio y la caracterización del mismo; lo que sí se puede resaltar es que, al ser la filosofía de fabricación Justo a Tiempo un proceso de mejora continua, las ventajas no se acaban con su aplicación, sino que habrá que buscar y se podrán conseguir mejoras adicionales durante muchos años; como dijera su creador Taiichi Ohno "...el sistema Just in Time es un sistema de mejora continua que se puede decir no tiene techo límite visible".

De acuerdo con los conceptos del JIT, entendemos que la fábrica es un sistema que necesita una evolución continua y equilibrada, y no un cambio revolucionario; la mejora continua y las inversiones realmente necesarias son vistas como un <coste de supervivencia> para la empresa. Según como dice T.M. Bañeguil (1993: p 243), "...pensemos que los japoneses no ven el futuro en el JIT, sino que es la fábrica futura la que necesita el JIT para optimizar su automatización. Ya no se trata sólo de ver < qué se fabrica > sino < cómo se fabrica>. La regla principal es < nunca dar un resultado como definitivo>.

Una metodología de trabajo que se verá implantada en la fábrica del futuro será, cada vez más, la del análisis del valor para lograr mediante su aplicación una mejora continua en el producto y en el proceso, aumentando de esta manera la calidad y la productividad, evitando los costes que no producen valor añadido- "contenido fundamental de la filosofía JIT ".

LA TEORÍA DE LAS LIMITACIONES (TOC): SISTEMA OPT/ DBR.

Introducción

Otra alternativa para los enfoques de planeación y programación de la producción es la Teoría de Producción Optima u Optimizada (OPT), que constituye un sistema mediante computadora para realizar la planeación de la producción, las necesidades de materiales y la utilización de los recursos. La OPT se introdujo por primera vez en EE.UU. en 1979 a través de la Empresa Consultora Creative Output Inc. ubicada en Milford, Connecticut.

Este software se basa principalmente en el equilibrado del flujo de producción y en la gestión, en base a los recursos con limitación de capacidad (CCR) o cuellos de botella, y fue rápidamente aplicado en numerosas empresas norteamericanas; en 1986 lo empleaban 22 de las 100 mayores empresas de EE.UU., las que alcanzaron rápidamente resultados muy satisfactorios.

Por el relativo éxito que tuvo el sistema de planificación y programación OPT, en el Subsistema Productivo de empresas fabriles, su creador comenzó a ampliar sus estudios con el propósito de conformar un nuevo cuerpo teórico que sirviese para mejorar la gestión de todos los subsistemas de cualquier tipo de organización, ya fuera industrial o de servicios. Para este siguió el mismo esquema básico de análisis que ya utilizaba OPT, es decir, descubrir las limitaciones del sistema y hacer girar todo el proceso de gestión en base a ellas. A la teoría que poco a poco, iba conformando la llamó: Teoría de la Limitaciones (TOC: Theory of Constraints).

LA TEORÍA DE LAS LIMITACIONES (TOC)

TOC es un modelo sistémico de gestión. Sistémico significa que ve a la organización como un "sistema" y no como una suma de partes. Todo sistema productivo, y cualquier organización se supone que lo es, generan valor con un coste y tienen un tiempo de respuesta. TOC pretende la óptima operatividad del sistema incrementando su tasa de generación de valor. Para ello también busca la mejora del tiempo de respuesta. En cuanto al coste consigue reducciones del coste unitario real mediante el aumento de la tasa de generación de valor, es decir las ventas, y la reducción de inventarios que conlleva la mejora del tiempo de respuesta.

El punto de partida de TOC es: "... en toda cadena de valor sometida a incertidumbre, la tasa máxima de generación de valor está determinada por un sólo eslabón: el eslabón limitador". La gran mayoría de las empresas están lejos de alcanzar la tasa máxima de generación de valor acorde con los recursos actualmente disponibles, es decir, están lejos de la óptima explotación de sus recursos limitadores.

La razón de esto hay que buscarla en la gestión; existen limitaciones de gestión que determinan la tasa real de generación de valor muy por debajo de la máxima posible. Son políticas de gestión, o ausencia de ellas, en cualquiera de las áreas funcionales de la empresa: Producción, Comercial, Distribución, Proyectos, etc...Políticas que suelen apuntar a "óptimos locales" desalineados del "óptimo global".

TOC parte del hecho de que entre las muchas políticas inadecuadas de cualquier organización, sólo existen algunas que son las más limitadoras y que han de ser abordadas en la secuencia correcta. TOC identifica la secuencia de limitaciones que han de ser resueltas a través de un plan de mejora: La Diagnosis TOC, que constituye el primer paso del Proceso de Mejora Continua. La identificación y solución de las limitaciones de gestión requiere de las dos vertientes de TOC:

- Un modelo de gestión en dos tiempos para el Proceso de Mejora Continua:

  1. Subordinación del sistema a la óptima explotación de sus recursos limitadores para alcanzar el óptimo con los recursos disponibles.
  2. Elevación de la capacidad de los recursos limitadores.

- Un conjunto de Procesos de Razonamiento para identificar y resolver las limitaciones de gestión que impiden lo anterior.

Goldratt considera que la meta para cualquier organización con ánimo de lucro, independientemente de sus características, es la misma: ganar dinero ahora y en el futuro. Así pues, considera que la productividad es un medio para conseguir el objetivo o meta, de forma que todo aquello que lleve a la compañía más cerca de su meta es considerado productivo y todo aquello que la aleje se considera improductivo.

Una vez que se define la meta para cualquier empresa, nos debemos preguntar cómo podemos saber si una empresa está ganado dinero o no. Para esto, su creador propone tres parámetros de gestión:

  1. Beneficio neto (BN): como medida absoluta, nos informa de cuánto dinero se está ganando.
  2. Rentabilidad de la inversión (ROI): como medida relativa, relaciona el dinero ganado con el dinero invertido.
  3. Liquidez: como medida de supervivencia, nos indica la situación de éxito o fracaso para la empresa en función de si existe o no liquidez financiera.

Un aumento de estos tres parámetros indica el acercamiento hacia la consecución de la meta, aunque estos indicadores son demasiados generales como para ayudar a la toma de decisiones en los niveles operativos de la empresa. Por tal motivo, Goldratt, propone otros tres parámetros que expresan, perfectamente la meta de ganar dinero y al mismo tiempo permiten establecer una serie de procedimientos operativos para dirigir la fábrica. Estos tres parámetros denominados de explotación, son:

  1. Facturación: es el dinero que el sistema genera por cobrar las ventas de los productos que ha fabricado.
  2. Inventario: es el dinero que el sistema ha invertido en adquirir bienes que luego pretende vender.
  3. Gastos operativos: es el dinero que gasta el sistema para convertir el inventario en facturación.

Para que cualquier acción a nivel de la empresa contribuya al acercamiento a la meta de la organización, debe simultáneamente, aumentar la facturación y disminuir los inventarios y los gastos operativos.

La Teoría de las Limitaciones considera que todo sistema que quiera lograr un proceso de mejora continua en la búsqueda de sus metas globales debe partir, en primer lugar, de identificar en su estructura jerárquica piramidal si se producen problemas como consecuencia de que cualquier mando intermedio intenta buscar el óptimo local, y en segundo lugar, se deben de orientar los esfuerzos de los directivos hacia los eslabones más débiles de la empresa que impiden a la organización acercarse a la meta. Según TOC, para lograr un proceso de mejora continua en la búsqueda de las metas globales, se deberían seguir los pasos que se exponen seguidamente (Goldratt; 1994: p50 y ss):

  1. Identificar las limitaciones del sistema- Localizar aquellos recursos que por su escasa disponibilidad de capacidad, limitan el rendimiento global del sistema productivo. Una vez identificados deberán ser explotados al máximo aprovechando toda su capacidad potencial.
  2. Decidir cómo explotar las limitaciones- Significa obtener el máximo rendimiento de la limitación o recurso limitante (CCR), ya sea este un puesto, un centro de trabajo o el propio mercado; ello implicaría eliminar cualquier causa de tiempo improductivo en el sistema.
  3. Subordinar todo a las decisiones adoptadas en el paso anterior- En la fase anterior se establecía explotar al máximo las limitaciones del sistema, ahora hay que subordinar el resto del sistema a estos recursos que limitan el rendimiento global de la organización, ya que estos son los que indican el ritmo o tasa de producción y la facturación final. Hay que sincronizar la producción de los no cuellos de botella en función de la limitación principal (CCR).
  4. Elevar las limitaciones- Hay que superar las limitaciones marcadas por su falta de capacidad con el propósito de desaparecerla o de trasladarla en último caso a otro lugar del sistema. Es conveniente no precipitarse y realizar este procedimiento en su justo momento.
  5. Si en pasos anteriores se ha roto alguna limitación hay que iniciar el proceso nuevamente; volver al primer paso- Significa que una vez superada y resuelta la(s) limitación(es), hay que volver a identificar las nuevas limitaciones del sistema y reiniciar el ciclo de mejoramiento continuo.

Las limitaciones impactan en todo el sistema (áreas de la empresa) por tal motivo hay que identificarlas y resolverlas de la mejor forma posible. También pueden surgir limitaciones políticas (reglas formales e intuitivas) que de no ser revisadas y superadas pueden limitar el rendimiento global.

Después de terminar de enunciar los cinco pasos anteriores, E. M. Goldratt (1994; p 35) comenta que, en realidad, este enfoque, sencillo e intuitivo, seguramente sería conocido con anterioridad, pero que rara vez, ha sido utilizado debido a que los directivos están atenazados por su educación tradicional, encontrándose inmersos en un mundo donde predominan los análisis basados en los costes. Por último asegura que el proceso anterior, que debe estar acompañado del deseo de cambio de todos los miembros de la organización, conducirá a cualquiera empresa a una mejora continua. Para la implantación de la Teoría de las Limitaciones en un empresa cualquiera es necesario desarrollar el procedimiento genérico siguiente:

Figura 1.10: ¿Cómo implantar TOC en su empresa?

Fuente: Material de Información General del A. Goldratt Institute Ibérica, S.A. (1998).

El proceso a seguir:

PRIMER CONTACTO CON TOC

Lectura de "LA META" u otras publicaciones,

asistencia a un seminario divulgativo,

Internet (Webs Goldratt),

comentario de terceras personas.

 Para ver el gráfico seleccione la opción "Descargar" del menú superior

TOC APLICADA A LA GESTIÓN DEL SUBSISTEMA DE PRODUCCIÓN

Como se pudo ver en la introducción del epígrafe, la Teoría de las Limitaciones dio sus primeros pasos, desarrollando un nuevo enfoque de Planificación y Programación de la Producción en la Dirección de las Operaciones Productivas de la empresa; de ahí la denominación de Tecnología de Producción Optimizada; OPT.

El OPT es básicamente un producto software muy optimizado (unas 100 veces más rápido en sus cálculos que los paquetes MRP). La característica más importante de la OPT es que hace hincapié en la meticulosa utilización de recursos de trabajo que constituyen cuellos de botella (personas o máquinas) en las operaciones de taller. El sistema OPT reconoce que el manejo de los cuellos de botella es la clave para obtener éxito, donde la producción total del sistema puede maximizarse y los inventarios en proceso pueden reducirse.

El software de la OPT está integrado por cuatro módulos fundamentales, a saber: 1) BUILDNET, 2) SERVE, 3) SPLIT, y 4) OPT.

  1. Módulo BUILDNET: Elabora una red para el producto, que identifica la situación en el taller. Incluye definiciones de cómo se elabora cada producto (su secuencia de elaboración, la cédula de materiales y su circulación a través del taller), los requerimientos de tiempo del producto (puesta en marcha, corrida, retrasos en el programa), la disponibilidad de cada recurso (centro de trabajo, máquina, trabajador) y los volúmenes de pedidos y las fechas límite de las órdenes de trabajo en el taller.
  2. Módulo SERVE: Su propósito inicial es programar en forma tentativa procesos para las órdenes de trabajo en el taller. Posteriormente elabora un programa más refinado. La información crucial que se obtiene de este programa inicial es un cálculo del porcentaje de utilización de los distintos recursos en el taller.
  3. Módulo SPLIT: Separa los recursos críticos de los no críticos, de acuerdo con su porcentaje de utilización en el programa inicial. Los recursos que se utilizan cerca o por encima del 100% representan los cuellos de botella (CCR) en las operaciones. Estos cuellos de botella y las operaciones que les siguen en la elaboración del producto son el conjunto de las operaciones "críticas"; todas las demás restantes, que tienen menor porcentajes de utilización, son las llamadas operaciones "no críticas".
  4. Módulo OPT: Este módulo programa nuevamente la parte crítica de la red utilizando un procedimiento prospectivo de programación (PUSH), que considera las capacidades finitas de los recursos. Después que la parte crítica de la red ha sido programada dentro de este módulo, el procedimiento regresa al módulo SERVE para programar nuevamente los recursos no críticos a través de un procedimiento PULL de programación en función de las necesidades de los recursos limitantes.

El paquete OPT, no sólo está integrado por software, sino también por servicios de asesoría y de entrenamiento para su puesta en práctica. Un esquema del sistema OPT se presenta en la figura 1.11.

El sistema OPT se fundamenta en una serie de principios o reglas que conforman las ideas básicas sobre la programación de la producción del sistema. Las mencionadas reglas son:

  • No se debe equilibrar la capacidad productiva, sino el flujo de producción:

Así pues, al tener que son los recursos limitantes los que marcan la capacidad de generación de ingresos, se debe procurar que sean estos los que marquen la programación de la producción. Por lo cual no hay que preocuparse de equilibrar la capacidad de la planta, sino de intentar equilibrar el ritmo de producción de los recursos no limitantes en función de aquellos reconocidos como limitantes, y en segundo lugar, debe elevarse la capacidad de estos últimos hasta lograr un equilibrio del flujo con la demanda del mercado.

Figura 1.11: Sistema Informático OPT

Fuente: Elaboración propia adaptada a partir de Larrañeta y otros (1989) y Adenso Díaz (1993).

. Rutas de Operaciones Costes Lanzamiento

. Tiempos y Ciclos Eficiencia

. Existencias Posibilidad de horas

. Recursos utilizados extras, etc.

. Lotes de transferencia

. Lista de Materiales

. Previsiones de

Demanda

Para ver el gráfico seleccione la opción "Descargar" del menú superior

  • La utilización de un recurso que no es cuello de botella no viene determinado por su propia capacidad, sino por alguna otra limitación del sistema:

En ningún caso son los recursos no cuello de botella (NCCR) los que determinan la facturación del sistema. Si éstos trabajan por encima de la capacidad de los recursos limitantes, lo único que se conseguirá es aumentar los inventarios en curso, no lo ingresos netos. Por tanto la utilización de los recursos NCCR se medirá y estará en función de la utilización de los recursos CCR.

  • Activar un recurso no es lo mismo que utilizarlo:

El recurso no limitante estará siendo utilizado sólo cuando produzca lo que tiene que producir. Cuándo éste se encuentre fabricando estará activado, pero, si fabrica en exceso, seguirá activado pero no estará siendo utilizado, sino mal utilizado porque estará creando inventario, y a su vez costes al sistema.

  • Una hora perdida en un recurso cuello de botella es una hora perdida en todo el sistema:

Si los recursos limitantes CCR son los que determinan en última instancia la tasa de generación de valor en el sistema, cualquier parada o reducción de la capacidad de los mismos incidirá directamente en el resultado final alcanzado.

  • Una hora ganada en un recurso no cuello de botella es un espejismo:

El tiempo y el dinero ahorrados en un recurso no CCR no contribuye en lo absoluto al rendimiento del sistema. Es decir, si se intenta ocupar todo el tiempo disponible a los recursos no limitantes con el propósito "ideal" de aprovecharlos más, estaremos creando inventario y mayores gastos de operaciones, pero no más facturación.

  • Los cuellos de botella rigen el inventario así como la facturación del sistema:

De las reglas anteriores se puede deducir que los cuellos de botella determinan la facturación y , por tanto, los ingresos netos de la empresa. Es por ello que puede afirmarse que siempre que la demanda sea superior o igual a la capacidad de éstos, todo lo que se produzca podrá venderse.

Con relación al nivel de inventario, se puede decir que éstos se acumularán antes o después del recurso limitante (cuello de botella) como consecuencia de la restricción de capacidad que éste impone. Se acumularán antes en el caso de que el cuello de botella sea aprovisionado por otras secciones no limitantes que no consideran la limitación de capacidad del primero; y, se acumularán después del cuello de botella aquellos inventarios que necesiten un elemento o parte procedente de algún cuello de botella para su transformación.

  • El lote de transferencia puede no ser, y de hecho muchas veces no debe ser, igual al lote de proceso:

En las fábricas existen dos tipos de lotes bien diferenciados: el lote de transferencia, que es el que se utiliza para transportar ítems entre dos centros de trabajo, y el lote de proceso, que es la cantidad de ítems procesados en un centro de trabajo entre dos operaciones sucesivas.

Con esta regla se pretende disminuir el tiempo de fabricación total a través de transportar cantidades inferiores a las de procesamiento de manera tal que el siguiente centro pueda comenzar su operación antes de lo previsto inicialmente.

  • El lote de proceso debe ser variable a lo largo de su ruta y también en el tiempo:

Se pretende dar libertad para acortar, dividir y solapar los lotes con el objetivo de adaptarse más fácilmente al comportamiento dinámico de cualquier sistema de producción.

  • Las prioridades sólo se pueden fijar teniendo en cuenta simultáneamente todas las limitaciones del sistema. El tiempo de fabricación es un derivado del programa.

La prioridades tradicionalmente se definen de forma que se procesa por lo general, los productos que tienen un tiempo de fabricación mayor, asegurando así servir los pedidos más complejos e importantes. Sin embargo, si no se comprueba la interacción entre la capacidad y las prioridades a lo largo del ciclo productivo, se pueden producir algunos percances que impedirán cumplir correctamente el plan estimado. Esto viene motivado por la deficiente manera de planificar y programar la actividad productiva y que no se debe achacar a los imprevistos.

El sistema OPT, se plantea que fue sólo un modesto éxito como mucho, y que hubo algunos clientes muy insatisfechos. En ocasiones se desconocen las razones de sus descontentos, pero según el criterio de algunos estudiosos de la TOC, la OPT fallaba cuando se instalaba en fábricas donde las operaciones eran inherentemente inestables e impredecibles debido a la forma en que eran gestionadas o en otras donde la alta dirección no apoyaba totalmente los objetivos implícitos en OPT, que a menudo se dirige contra metas tales como la minimización de costes.

Se plantea por estos investigadores que este episodio oscureció la reputación de Goldratt, pero que aprendió que: "las operaciones deben ser mejoradas y estabilizadas antes de la instalación de un sistema de programación satisfactorio. Insertar un sistema de programación en un sistema operativo caótico, no resuelve el problema y puede incluso empeorarlo".

Esta percepción llevó al creador de la TOC al desarrollo de herramientas de gestión más generales presentadas en La meta. En tal entorno de situaciones, surge la solución DBR: Drum-Buffer-Rope.

LA NUEVA SOLUCIÓN TOC EN PRODUCCIÓN: EL sistema DBR: Drum-Buffer-Rope

La TOC, actualmente ha desarrollado tres aplicaciones genéricas fundamentales. El siguiente Cuadro 1.6 muestra las áreas de implantación y la aplicación genérica correspondiente.

Así mismo, Goldratt tampoco comparte el mismo criterio de contabilidad de costes que aplican y defienden muchos académicos de esa área económica. En tal sentido ha desarrollado un nuevo enfoque con relación a la Contabilidad de Gestión, a lo que Goldratt denomina "Contabilidad del Valor".

Cuadro 1.6: Aplicaciones Genéricas de TOC.

Fuente: Material Informativo del A..Goldratt Institute Ibérica, S.A. (1998).

ÁREA DE GESTIÓN

APLICACIÓN GENÉRICA DE TOC

DISTRIBUCIÓN

Logística de Reposiciones (Replenishment)

GESTIÓN DE PROYECTOS

Cadena Crítica ( Critical Chain)

PRODUCCIÓN

Sistema DBR (Drum-Buffer-Rope)

En nuestro estudio, el área que más nos interesa, es la correspondiente a Producción y será la aplicación TOC que más profundizaremos. Primeramente haremos una breve descripción del objetivo y contenido de las otras aplicaciones del cuadro.

Sistemas de Distribución TOC

El objetivo de un Sistema de Distribución es asegurar las ventas con el mínimo stocks en el sistema. La limitación es la inversión en stocks. La aplicación TOC a Distribución se basa en la reposición del material consumido en cada punto de distribución/ venta desde el anterior punto de distribución. Cada punto de distribución/ venta ha de tener un stocks dimensionado en función del consumo previsible durante el tiempo de suministro desde el punto de distribución anterior. La "gestión de buffer" es adaptada para el control de los stocks en los diferentes puntos de distribución/ venta.

La diferencia de la aplicación TOC a Distribución estriba en la estrategia de contención "aguas arriba "de los materiales demandados en diversos puntos de distribución/ venta; frente a la estrategia "Push" para proteger cada punto de consumo con sus propios stocks en función de sus previsiones locales. Cada stocks TOC protege a todos los puntos de consumo "aguas abajo" en función de previsiones globales.

Gestión de Proyectos TOC

El objetivo de la Gestión de Proyectos es la conclusión de los proyectos dentro del plazo. Presupuesto y alcance. En la Gestión de Proyectos interactúan dos limitaciones: tiempo y recursos. TOC maneja ambas limitaciones a través del concepto de "Cadena Crítica", subordinando los proyectos a ella mediante una estrategia de buffers concentrados en puntos selectivos.

La diferencia de la Gestión de Proyectos TOC estriba, en el tratamiento de los recursos por los que compiten diferentes actividades del proyecto. Por otra parte, TOC tiene bien en cuenta el hecho casi general de que la intensidad del esfuerzo dedicado a una actividad se concentra en el tiempo inmediatamente anterior al hito de terminación de la misma.

Contabilidad de Gestión

El sistema de contabilidad de Goldratt tiene tres bloques principales: thruput, gastos operativos y pasivos. El thruput se define como la tasa de generación de dinero del sistema( esto es, incremento de cash flow) a través de las ventas. Los pasivos se definen como todo el dinero que el sistema invierte en la compra de cosas que el propio sistema intenta vender. Los gastos operativos son definidos como todo el dinero que el sistema gasta en convertir el inventario en thruput.

La actual definición oficial de thruput (Noreen, Smith y Mackey; 1997), es ingresos menos "costes totalmente variables." No obstante, en la mayoría de escritos sobre TOC thruput ha sido definido como ingresos menos materia prima. En la práctica se emplean ambas versiones ya que se parte del criterio de que no hay otros costes variables significativos que los de materia prima.

Los pasivos en la Contabilidad del Valor son idénticos a los pasivos en la contabilidad financiera convencional excepto en lo relativo a inventarios. En la Contabilidad del Valor, los inventarios consisten únicamente en costes totalmente variables en los que se ha incurrido por parte de artículos en inventario. Los gastos operativos son todos los gastos que no han sido deducidos para calcular el thruput.

La aplicación de TOC en Producción es DBR (Drum-Buffer-Rope) un sistema para la Planificación, Programación y el Control de un sistema productivo. DBR localiza el óptimo global del sistema productivo en sus limitaciones físicas: recursos cuellos de botella o, en su caso, la demanda del mercado.

La planificación DBR consiste en concentrar la planificación en la limitación del sistema (el drum) en proteger dicho programa con un colchón de tiempo (buffer) y en subordinar los inicios de los trabajos al programa en la limitación (cuerda o rope). El sistema de control DBR consiste en concentrar el control en el buffer: La "gestión de buffer" permite detectar las desviaciones y corregirlas en el momento preciso antes de que se produzca el incumplimiento, pero no antes de que sea necesario, para evitar excesos de control muy costosos.

La gestión de buffer tiene un modo de funcionamiento adicional que permite seleccionar aquellos procesos productivos que más perturbaciones están causando en la actuación global del sistema; es por tanto un instrumento de priorización de mejoras de procesos en función de resultados globales.

La diferencia entre DBR y otras técnicas de Planificación y Control de Producción, a criterio de Goldratt, es la concentración de la planificación y el control en muy pocos puntos, porque el óptimo global, a su criterio, no puede pretenderse a través de la suma de óptimos locales cuando el nivel de respuesta exigido es paralelo al nivel de incertidumbre. Así, DBR establece buffers sólo para proteger las limitaciones, no cada operación del sistema. En la figura 1.12 puede observarse un esquema resumido del sistema DBR.

Figura 1.12: Sistema DBR: Drum-Buffer-Rope.

Fuente: Adaptado de J.A.D. Machuca y otros (1995: p. 281).

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LA PROGRAMACIÓN CON DBR

Llegados a este punto, la lógica DBR parece estar clara, sólo falta concretar cómo puede llevarse a cabo la programación de la producción en cada uno de los recursos productivos del sistema. Para esta programación es fundamental saber que tipo de relación guarda cada recurso con el recurso de limitación de capacidad (CCR: Constraints Capacity Resource).

Los pasos recomendados (Goldratt & Fox; 19: p.103 y ss.) para realizar una programación basada en los principios de DBR son los siguientes:

  • Programación del recurso con limitación de capacidad (CCR)

En primer lugar se debe programar el trabajo a realizar por el cuello de botella, lo que es una tarea fácil, pues sólo se tendrá en cuenta su propia limitación de capacidad y los datos relevantes de la demanda que tiene que cubrir.

Esta programación consiste en ir programando hacia adelante (Push) desde el momento presente, decidiendo que producto programar primero, en qué cantidad y cuánto tiempo llevará producirlo, y seguir repitiendo este procedimiento. Cuando se ha utilizado la capacidad disponible del primer día, empezar con el segundo día y así sucesivamente. Es necesario elegir la secuencia adecuada para la programación del cuello de botella. Al considerar siempre los pedidos de los clientes como limitaciones del sistema, éstos deben protegerse con la creación de un buffer de tiempo, que en este caso de denomina buffer de envíos. Su misión será la de proteger la fecha de entrega a los clientes, para lo cual y como regla general el cuello de botella deberá comenzar su trabajo con una antelación igual a este buffer de envíos.

  • Programación de los recursos no limitantes (NCCR) que siguen en la secuencia de operaciones al CCR y que, por tanto, utilizan componentes ya procesados por él.-

Se deberá realizar una programación subordinada a la ya realizada para el cuello de botella. Sólo se ha de tener en cuenta la fecha de terminación de los componentes por parte del CCR y el tiempo de operación correspondiente a cada uno de ellos. Cada uno de estos centros deberá empezar a trabajar cuando disponga de material para ello. Todos aquellos trabajos que utilicen piezas de un CCR ensamblándolas a otras provenientes de recursos NCCR deben guiar sus actividades teniendo en cuenta la fecha de entrega del pedido y por supuesto la duración del buffer de envíos, retrasando el submontaje si las piezas del CCR llegasen antes de lo debido.

  • Programación de los recursos no limitantes (NCCR) que anteceden en la secuencia de operaciones al CCR y que por tanto, le suministran componentes-

La programación de estos recursos se realizará a partir de los datos obtenidos para el CCR, de forma que se asegure el pleno funcionamiento de éste. Para conseguirlo es necesario establecer un buffer de tiempo que proteja al CCR de las perturbaciones que se puedan producir.

  • Programación de los recursos que si bien no tienen conexión directa con el CCR, procesan ítems que, posteriormente se unirán a otros procesados por este para componer el producto de ensamble-

En este caso, de acuerdo con el DBR, el programa de ensamble estará determinado por la fecha en la que estén disponibles los ítems que, en algún momento han tenido que pasar por el CCR, ya que es esta disponibilidad la que determinará cuando podemos ensamblar y expedir los productos. Por ello para proteger la producción y sus fechas previstas de entrega, se debe procurar que en ningún momento falten ítems procedentes de recursos NCCR, puesto que eso perturbaría el programa de montaje. Para evitarlo se deberá crear otro buffer de tiempo delante del proceso de ensamble y realizar la programación de la primera actividad de esta cadena NCC, con una antelación igual al buffer de tiempo estimado. El resto de las operaciones, desde la primera hasta el ensamble, comenzarán cuando les vaya llegando el material.

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Santiago Ibarra Mirón

Ingeniero Industrial por la Universidad Central de Las Villas (UCLV).

Diploma Europeo en Administración y Dirección de Empresas.

Magíster (M.Sc.) en Creación, Estrategia y Gestión de Empresas por la Universidad Autónoma de Barcelona, España.

Doctor (Ph.D.) en Ciencias Técnicas por la Universidad Central de Las Villas (UCLV).

Departamento de Ingeniería Industrial

Universidad Central de Las Villas (UCLV).

01/ 03 / 2005


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