606-S34 1 DE AGOSTO, 1981
DAVID A. GARVIN
Tipos de procesos Si bien todos los procesos de producción son únicos en ciertos aspectos, se pueden identificar una serie de categorías generales. En combinación, estas categorías aportan una forma útil de pensar acerca de los sistemas de producción, ya que destacan diferencias que pueden ser de gran interés para la dirección. Por ejemplo, a menudo los distintos tipos de procesos tienen características operativas muy diferentes, que requieren diversas cualidades y sensibilidades. En algunos casos, las relaciones laborales y la supervisión de los trabajadores serán críticos, mientras que en otros tendrán más importancia la utilización de la capacidad y el tiempo de inactividad de las máquinas. Reconocer estas diferencias es un primer paso importante para garantizar el funcionamiento eficaz de un sistema operativo. En esta nota se identificarán y expondrán varios procesos de producción distintos. Entre ellos se incluyen los proyectos, talleres, procesos discontinuos, procesos de producción en línea y procesos continuos. La próxima sección de esta nota presenta cada uno de estos procesos, explorando sus características básicas y aportando una serie de ejemplos.
Los principales tipos de procesos Si bien la mayoría de los procesos de producción pueden distinguirse entre sí en varias dimensiones, dos de estas dimensiones son de una importancia primordial. Se trata del volumen de producto fabricado (tanto el total como el tamaño de lote) y de la interconexión o coordinación entre las diversas piezas del sistema operativo. Juntas, estas características a menudo bastan para distinguir las principales diferencias entre los tipos de procesos. Además, son complementarias y tienen implicaciones de gran importancia para las ventajas e inconvenientes competitivos de los distintos sistemas operativos. Los proyectos, por ejemplo, consisten en general en una serie de pasos separados diseñados para producir un artículo único. Se ha de coordinar cuidadosamente una amplia variedad de actividades, que incluyen planificación, diseño, compras y producción. La programación y clasificación de las tareas, por tanto, cobra una importancia primordial, y los diagramas de redes, como el que se muestra a continuación, se utilizan a menudo para subrayar la interdependencia de las tareas1. En ellos, los círculos representan las actividades a realizar, y las flechas indican el orden de preferencia de las distintas tareas. En este ejemplo, la tarea 4 no puede empezar hasta finalizar primero las tareas 2 y 3. Tampoco puede iniciarse la tarea 3 hasta completarse la tarea 2. Debido a la complejidad de las interrelaciones entre las actividades, se han creado técnicas sofisticadas de planificación como el método de caminos críticos (CPM), que distingue las tareas que han de completarse puntualmente para finalizar 1 Los diagramas de procesos de esta nota provienen de «A Note on Types of Processes», Harvard Business School, Intercollegiate
Case Clearinghouse, 9.675.051, Boston. _________________________________________________________________________________________________________________ La nota de LACC número 606-S34 es la versión en español del caso HBS número 9-682-008. Copyright 1981 President and Fellows of Harvard College. No se permitirá la reproducción, almacenaje, uso en plantilla de cálculo o transmisión en forma alguna: electrónica, mecánica, fotocopiado, grabación u otro procedimiento, sin permiso de Harvard Business School.
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un proyecto según el programa previsto (es decir, aquellas tareas que se sitúan en el «camino crítico»), de aquellas en las que se puede permitir un margen (y que se sitúan fuera del camino), con el fin de simplificar el problema resultante de programación. Figura 1. Una red de proyectos
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Es importante reconocer que tanto los servicios como los productos fabricados deben ser considerados como proyectos, al igual que ciertas actividades especiales realizadas dentro de una empresa. El lanzamiento de la campaña publicitaria de un nuevo producto, por ejemplo, puede considerarse como un proyecto, así como un programa específico de investigación y desarrollo. Otros ejemplos de este tipo de proceso de producción incluyen proyectos de construcción de gran envergadura, como presas o carreteras, productos fabricados según especificaciones del cliente, como coches de carrera o buques transoceánicos, y productos de alta tecnología, como satélites o misiles. A diferencia de los proyectos, los sistemas de producción tipo taller y los procesos discontinuos típicamente implican un gran número de productos, cada uno de ellos fabricado en volúmenes relativamente pequeños. Según algunas estimaciones, más del 75% de la producción estadounidense entraña estos volúmenes, demasiado pequeños para el uso eficaz de las cadenas de montaje u otras técnicas altamente automatizadas2. Con frecuencia, los productos se fabrican según especificaciones individuales, y cada uno puede comportar distintas tareas o seguir distintas secuencias en el proceso de producción. En la sala de urgencias de un hospital, por ejemplo, que es representativa de un sistema de producción tipo taller, algunos pacientes se someten a radiografías, otros a transfusiones de sangre y otros a tratamiento quirúrgico; sin embargo, todos ellos serán «procesados» inicialmente por una enfermera. La Figura 2 muestra un esquema de este tipo de proceso, indicando cómo los distintos productos (pacientes) pueden seguir distintos patrones de flujo. En este ejemplo, el producto A requiere las tareas 1, 2 y 3; el producto B ha de pasar por las tareas 4, 2, 5 y 6; y las tareas 7, 8, 1, 5 y 9 han de emplearse para el producto C. Debido a estas diferentes secuencias y a los distintos tiempos necesarios para cada paso, los diferentes equipos soportan distintas cargas, y los inventarios de trabajos en curso pueden acumularse, en ocasiones apareciendo en distintas partes del sistema. En líneas generales, esto implica un alto grado de intervención y cualificación de la mano de obra; a menudo se emplea maquinaria para aplicaciones generales, y los trabajadores pueden estar capacitados para manejar distintas máquinas.
2 «Those Smart Young Robots on the Production Line», en Fortune, 17 de diciembre de 1979, pág. 90.
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Figura 2. Talleres y procesos discontinuos
Producto A
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Producto A
Producto B
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Producto B
Producto C
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Producto C
En general, los procesos discontinuos se distinguen de los sistemas de producción tipo taller por el mayor tamaño de lote, la mayor uniformidad de los productos y la relación más estrecha entre las tareas necesarias. Los sistemas de producción tipo taller generalmente ofrecen una mayor adaptabilidad a las distintas exigencias de los clientes, presentándose más a menudo en aquellas actividades que requieren prototipos o la fabricación por encargo. En consecuencia, tanto la maquinaria como la mano de obra han de ser altamente flexibles y adaptables. Los procesos discontinuos implican una mayor similitud de las unidades fabricadas y requieren una menor flexibilidad para adaptarse a las variaciones del producto. En este caso, sin embargo, sus volúmenes reducidos por producto impiden el uso eficaz de cadenas de montaje. Estas categorías incluyen tanto servicios como productos fabricados. Ejemplos de los sistemas de producción tipo taller incluyen talleres mecánicos, talleres de reparación de automóviles, fabricantes de muebles especiales y modistas, mientras que ejemplos de procesos discontinuos incluyen encuadernadores de libros, fabricantes de equipos electrónicos complejos y fabricantes de instrumentos musicales. De todos los sistemas de producción, los procesos de producción en línea y procesos continuos típicamente fabrican los mayores volúmenes de productos. La uniformidad se convierte en una característica crítica, y algunos productos, como el petróleo, productos químicos o papel, constituyen productos genéricos relativamente indiferenciados. En muchos procesos continuos, las materias primas y los materiales en curso de fabricación se transportan automáticamente de una parte a otra, con poca intervención humana. Durante su recorrido, el material es procesado o transformado químicamente –en hornos, separadores, mezcladoras, etc.– hasta alcanzar gradualmente su forma final comercializable. A menudo la única responsabilidad de los trabajadores en estas fábricas es la verificación de los distintos instrumentos de medición y calibración que controlan la marcha del proceso. Los procesos de producción en línea también son altamente automatizados, aunque algunos de ellos, como en el caso de los establecimientos de comida rápida, comportan una mayor intervención de la mano de obra en el proceso. En cualquier caso, las tareas se definen minuciosamente y existe una marcada división de ellas. El proceso de producción se descompone en una serie de operaciones relativamente sencillas y los trabajadores normalmente se especializan en un número reducido de tareas (con excepción de aquellos procesos continuos en los que los trabajadores dedican la mayor parte de su tiempo a verificar instrumentos, en cuyo caso pueden tener responsabilidades bastante amplias). La repetición y sencillez son características esenciales de cada actividad. Como indica la Figura 3, las distintas etapas del proceso de producción están estrechamente interconectadas; los productos semiacabados fluyen ininterrumpidamente de una etapa a otra. La mayoría de los productos sigue normalmente la misma secuencia de producción.
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Figura 3. Procesos de producción en línea y procesos continuos
Materias primas 0
Materias primas 1
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En general, los procesos continuos se diferencian de los procesos de producción en línea por su mayor volumen, la diferenciación más limitada de sus productos, la mayor dependencia de los bienes de equipo, la relación más estrecha entre las diversas etapas de sus sistemas operativos y el uso más intensivo de equipos automatizados de manipulación y transferencia de materiales. Entre los productos elaborados en procesos de producción en línea se incluyen los automóviles, las calculadoras de bolsillo y los bolígrafos; entre aquellos fabricados mediante procesos continuos se encuentran el acero, los productos químicos y el papel.
Coincidencia entre productos y proceso Una consecuencia de los argumentos anteriores es que los distintos procesos de producción poseen características que les hacen más o menos aptos para distintos entornos competitivos. No existe ningún proceso que sea adecuado para todas las circunstancias. Por ejemplo, debido a su falta de flexibilidad, es poco probable que un proceso continuo sea especialmente eficaz en un mercado regido por productos de bajo volumen e individualizados, del mismo modo que un taller no es el medio más idóneo para fabricar un producto genérico. Todo ello sugiere que las características del producto y el proceso a menudo son complementarias; los procesos son elegidos en sintonía con las características principales de los mercados a los que se destinan sus productos. Por ejemplo, los proyectos y los talleres son más indicados en aquellos mercados con predominio de productos de bajo volumen y relativamente costosos, en los que los compradores se preocupan más por su calidad que por su precio. Después de todo, estos procesos de producción a menudo implican un gran consumo de tiempo y típicamente requieren una mano de obra altamente cualificada. Por otra parte, los procesos de producción en línea y los procesos continuos se adaptan mejor a los mercados en los que la producción estandarizada de alto volumen constituye la norma y los compradores son especialmente sensibles a los precios de los productos. La ventaja de estos sistemas es su capacidad para emplear técnicas con aplicación intensiva de capital para fabricar productos similares a un coste relativamente reducido. Los procesos discontinuos se situarían entre estos dos extremos, al ser apropiados para volúmenes menores que los de los procesos de producción en línea y mayores que los de los talleres, permitiendo aún una cierta estandarización del producto. Aquí podría ser útil ofrecer un ejemplo. Consideremos las distintas formas en que se fabrican automóviles. Si bien normalmente pensamos en el montaje de automóviles como un proceso de producción en línea o cadena (Henry Ford fue el «padre» de la moderna cadena de montaje), no siempre son apropiadas las técnicas de producción en línea. Es poco probable que se emplee este método para construir un coche de Fórmula 1 o un Rolls Royce de diseño especial. En estos casos, el volumen reducido, la atención a la calidad y a las prestaciones, y la insensibilidad del comprador al precio, son
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argumentos a favor de otros métodos. Quizá la técnica más indicada para construir un coche de carreras sea la de producción por proyectos, mientras que un proceso tipo taller o un proceso discontinuo cumpliría mejor las necesidades de montaje del Rolls Royce. Los procesos más automatizados, diseñados para chasis y carrocerías estandarizados, son muy poco flexibles y serían inapropiados para estas circunstancias. La ventaja habitual de estas técnicas intensivas en capital –su capacidad de fabricar a grandes volúmenes y a costes comparativamente bajos– no concuerdan con las exigencias de los mercados de coches de carreras o Rolls Royce. En el otro extremo, se está preparando la producción de un «coche mundial», es decir, vendiendo el mismo coche básico en varios países diferentes. Los esfuerzos para explotar estos mercados globales han dado como resultado una mayor estandarización de los diseños de automóviles y motores. En estas circunstancias, los procesos continuos son cada vez más idóneos, puesto que una mayor estandarización implica más volumen, menos ajustes de maquinaria y la reducción de la necesidad de flexibilidad. La reducción de costes se convierte en un factor crítico y obliga a un mayor énfasis en las técnicas intensivas en capital. Por ejemplo, Nissan, un importante fabricante japonés de automóviles, se ha encaminado hacia esta meta mediante la implantación de robots industriales en su proceso de fabricación, lo que constituye un grado de automatización que ahora se considera deseable debido a los cambios producidos en la naturaleza del producto y del mercado.
El espectro de procesos A pesar de los esfuerzos para distinguir con precisión los principales tipos de procesos y presentar ejemplos pertinentes, estas categorías siguen siendo poco más que generalizaciones. Es probable que sea extraordinariamente difícil establecer una correspondencia exacta entre cada tipo de proceso y los procesos de producción en la práctica, puesto que la coincidencia entre los dos nunca llegará a ser perfecta. Además, los procesos de producción a menudo contienen elementos de diversos tipos de procesos. Consideremos, por ejemplo, una empresa que fabrica juguetes de plástico. En el proceso se emplean tres operaciones principales. Primero, el plástico es extruido en un proceso más o menos continuo, en el que se crean las piezas básicas mediante técnicas de moldura. Segundo, expertos artesanos dan forma a las piezas. Se emplea maquinaria para aplicaciones generales, revistiendo esta etapa del proceso características similares a los sistemas de producción tipo taller. Por último, las piezas se montan para producir un número reducido de artículos uniformes en una cadena de montaje móvil. Evidentemente, este sistema contiene elementos de varios procesos diferentes y no puede clasificarse bajo un solo tipo de procesos. Incluso los procesos más uniformes son difíciles de clasificar, puesto que rara vez es fácil distinguir los sistemas de producción tipo taller de los procesos discontinuos, o los procesos de producción en línea de los procesos más continuos. Por consiguiente, es preferible visualizar los procesos de producción como si se tratara de un espectro, con los distintos tipos de procesos entremezclándose y sin una clara división entre cada uno. Como muestra la Figura 4, la producción por proyectos se sitúa en un extremo del espectro, los procesos continuos en el otro extremo, y los procesos de producción tipo taller, discontinuos y de producción en línea, se hallan entre ambos extremos. Cuando se combinan diversos tipos de procesos, como en el ejemplo de la fábrica de juguetes, cada etapa de la operación se situará en un punto distinto del espectro de procesos.
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Figura 4. El espectro de procesos Producción por proyectos
Producción tipo taller
Procesos discontinuos
Producción en línea
Procesos continuos
El valor de esta formulación reside en el hecho de que las características de los procesos cambiarán de forma razonablemente uniforme entre un lado y otro del espectro. Así pues, mano de obra, materiales, planificación y control, tareas de gestión y otros aspectos del sistema operativo, pueden analizarse desde esta perspectiva. Sigue una valoración de cada aspecto.
Mano de obra A medida que se va desplazando en el espectro desde la producción por proyectos hacia los procesos continuos: •
Disminuye la relación contenido de mano de obra/valor monetario del producto.
•
Disminuyen las exigencias de capacitación de la mano de obra. La producción por proyectos y la producción tipo taller a menudo requieren técnicas artesanales, mientras que la producción en línea, debido a la mayor división de las actividades, conlleva tareas más sencillas y repetitivas. Sin embargo, en el caso de muchos procesos continuos, se requiere un mayor nivel de cualificación a causa del «arte» y juicio necesarios para verificar o controlar el proceso. En el caso extremo de un proceso continuo completamente automatizado, no interviene ninguna mano de obra directa.
•
Disminuye el tiempo dedicado a formación, aunque, una vez más, los procesos continuos pueden constituir una excepción a esta norma general.
•
Disminuye el grado de discreción de los trabajadores (es decir, el control del ritmo del proceso).
•
Los sistemas de remuneración tienden a desplazarse del trabajo a destajo a la remuneración por horas y, en ocasiones, semanal o mensual.
Materiales A medida que se va desplazando en el espectro desde la producción por proyectos hacia los procesos continuos: •
Se conocen con más certeza las exigencias de materiales.
•
Las relaciones con proveedores son más formales y duraderas.
•
Se observa un mayor grado de integración vertical (es decir, propiedad de proveedores).
•
Aumenta el tamaño de los inventarios de materias primas. Sin embargo, en el caso de la producción en línea y el proceso continuo, las compras periódicas pueden reducir los niveles de inventario en cualquier momento dado.
•
Disminuye el tamaño de los inventarios de trabajos en curso.
•
Aumentan los inventarios de productos acabados.
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Planificación y control A medida que se va desplazando en el espectro desde la producción por proyectos hacia los procesos continuos: •
Las previsiones de ventas a largo plazo adquieren una mayor importancia para la planificación.
•
Adquiere una mayor importancia la utilización máxima de la capacidad.
•
La programación se torna menos compleja debido a la variación limitada de secuencias y tareas.
•
El control de calidad es más formal.
•
Se concede menos importancia al flujo de información y la coordinación entre trabajadores y dirección, simplificando el control de los flujos de producción.
Tareas de la dirección A medida que se va desplazando en el espectro desde la producción por proyectos hacia los procesos continuos: •
Las necesidades de personal (para control de calidad, planificación de la capacidad, desarrollo de nuevos productos, etc.) adquieren una mayor importancia en relación con la supervisión de línea.
•
Los temas de relevancia a largo plazo, como la planificación de la capacidad, la situación de las instalaciones, los cambios tecnológicos y las previsiones a largo plazo, adquieren una mayor importancia en relación con las consideraciones operativas cotidianas.
Elección de técnicas de producción Es importante comprender que los procesos específicos de producción empleados por las empresas no reflejan únicamente los límites impuestos por la tecnología. Como queda claro en nuestro ejemplo de la industria automovilística, los directivos disponen de un amplio margen de maniobra a la hora de elegir entre técnicas de producción, puesto que normalmente el mismo producto puede fabricarse de una serie de formas distintas. La elección de una de estas alternativas guarda una relación muy importante con el éxito o fracaso de una empresa y con las tareas que debe asumir la dirección para competir eficazmente. Se ha acertado en la elección de un proceso de producción si éste es adecuado para la estrategia de la empresa, las exigencias del mercado y las características del entorno externo en que se halla la empresa. Aquellos procesos que requieren una mayor intervención de la mano de obra, por ejemplo, suelen ser más adecuados en aquellos lugares en que existe una abundancia relativa de mano de obra; por otra parte, es probable que aquellos procesos que emplean más capital disfruten de una ventaja en aquellos lugares en que la mano de obra es comparativamente costosa. Asimismo, los procesos continuos se adaptan mejor a los productos genéricos estandarizados, mientras que la producción tipo taller es preferible para aquellas empresas que se especializan en productos individualizados.
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Al escoger entre procesos de producción, los directivos han de desarrollar un conocimiento detallado de las alternativas disponibles. De especial importancia son las cuatro características siguientes3: 1.
El coste de cada alternativa (tanto el coste original como el coste durante la vida de la maquinaria).
2.
Las características de cada alternativa (volumen de producción, calidad de producción y capacidad de respuesta a cambios en las necesidades del producto).
3.
Las necesidades de cada alternativa (materias primas, energía y otros factores).
4.
El grado de certidumbre de la información anterior (incluyendo incertidumbres a corto y largo plazo).
Un análisis en base a estos cuatro criterios puede ser muy complejo. Por ejemplo, los procesos de producción difieren no sólo en sus costes de instalación, sino también en sus necesidades de mantenimiento y reparación. En ocasiones, puede ser necesario reequipar la maquinaria. Se han de tener en cuenta estos costes a la hora de revisar procesos de producción alternativos, puesto que, de lo contrario, no se pueden hacer comparaciones exactas. Algunos procesos de producción son mejores que otros a la hora de fabricar productos de alta calidad según especificaciones muy estrictas. En algunos mercados, es una consideración crítica, mientras que en otros tiene relativamente poca importancia. Una vez más, la decisión se ha de tomar antes de escoger un proceso de producción. Por último, tanto las cualidades de la mano de obra como el «know-how» de la dirección difieren entre los distintos procesos; por otra parte, se han de tener en cuenta las diferencias evidentes en las necesidades de materias primas. Una empresa también tiene que valorar estas diferencias para escoger un proceso que pueda emplearse con eficacia. Tras seleccionar un proceso de producción determinado, los directivos tienen que identificar las principales tareas de gestión. Estas tareas dependen principalmente de las características generales del proceso de producción. Para aquellos similares a los de producción tipo taller, la identificación y resolución de «cuellos de botellas», la programación y dotación de las instalaciones y el mantenimiento de altos niveles de calidad constituyen necesidades de primer orden para la dirección. Para los procesos de producción en línea o procesos continuos, las principales tareas de la dirección son satisfacer las necesidades de materiales, mantener una máxima utilización de la capacidad y planificar futuras instalaciones. Evidentemente, para alcanzar el éxito, la dirección ha de ser sensible a las exigencias particulares del sistema operativo, dado que ello determina la mayoría de sus responsabilidades posteriores.
3 «Technology and the Manager», Harvard Business School, Intercollegiate Case Clearinghouse, 6.671.060, Boston, 1979, pág. 4.
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