Logística Operación - Almacenes – Inventarios – JIT
Luis Ardiles Rivera Ing. Civil Industrial
Decisiones Estratégicas de Operaciones Diseño del producto / Servicio Localización Diseño de la organización Diseño de procesos y planificación de capacidad Recursos humanos y diseño del trabajo Gestión de calidad
Decisiones Tácticas de Operaciones Planificación Gestión del Abastecimiento Gestión del inventario Mantenimiento
Objetivos Operacionales 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Minimizar costos y maximizar ganancias Maximizar el Servicio al Cliente Minimizar la inversión en inventario Minimizar los cambios en la tasa de producción Minimizar los cambios en los niveles de la fuerza de trabajo Maximizar la utilización de planta y equipo
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Plan Agregado
Tasa de Producción
Plan Agregado
Determinación de:
Requisitos de Clentes
Niveles de Fuerza de Trabajo
Limitaciones de Capacidad Manejo de Inventarios Basada en: 5
Coordinación y suministro de información Operaciones •Capacidad actual de maquinaria •Planes de Capacidad Futura •Capacidad de la Fuerza de Trabajo •Nivel actual de personal
Materiales •Capacidad de proveedores •Capacidad de almacenamiento •Disponibilidad de materiales
Marketing •Necesidades del Cliente •Pronóstico de la demanda •Comportamiento de la Competencia
Plan Agregado
Ingeniería •Nuevos productos •Cambios en el diseño de productos •Normas para máquinas
Contabilidad y Finanzas •Datos sobre costos •Situación financiera sobre costos
Recursos Humanos •Condiciones mercado de mano de obra •Capacidad en capacitación
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Implementación y actualización del Plan • Requiere compromiso de las áreas funcionales • El comité de planificación puede recomendar en cualquier momento actualizaciones al Plan • Es necesario el trabajo en común para poder llevarlo a la práctica
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Planificación de requerimiento de materiales • Objetivos – Discutir el papel de la planificación de requerimiento de materiales, dentro del contexto de la planificación de recursos – Desarrollar la lógica de la planificación y la programación de recepción de materiales 8
Focos de la Operación efectiva • Flujo eficiente de materiales y servicios de parte de proveedores • Administración de las actividades internas relacionadas con recursos y materiales • Disponibilidad de recursos en el momento oportuno
• Rastreo de órdenes, subconjuntos, componentes, materias primas u otros suministros 9
Planificación de requerimiento de materiales Materials Requirements Planning (MRP) • Sistema computarizado de información • Destinado a administrar inventarios • Programar pedidos de reabastecimiento Ventajas • Se reducen los niveles de inventario • Se utilizan más eficientemente los recursos • Se mejora el servicio al cliente
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Datos para la Planificación de requerimiento de materiales Programa Maestro de Producción
Transacciones de Inventario
Registros de Inventario
MRP
Otras fuentes de demanda
Lista de Materiales
Diseños de Ingeniería y procesos
Plan de Requerimiento de Materiales
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Lista de Materiales A Silla con respaldo
F (2) Patas Traseras
B(1) Subconjunto de respaldo
C(1) Subconjunto de asiento
G (4) Tablillas para respaldo
H (1) Marco de asiento
D(2) Patas delanteras
E(4) Soportes para patas
I (1) Almohadón de asiento
J (4) Tablas marco asiento
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Inventario de seguridad • Es una protección ante la incertidumbre • Deberá reducirse o eliminarse a medida que los factores de incertidumbre disminuyan o desaparezcan • Lo habitual es aplicarlos a los productos terminados o elementos comprados como protección ante las fluctuaciones de los pedidos de clientes o la poca fiabilidad de proveedores
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Resultados generados por MRP MRP
Plan de requerimiento de materiales Avisos de acción Explosión •Nuevos pedidos MRP •Ajuste fechas
Rutas y estándares de tiempo
Informes prioridad •Listas de remisión •Programas proveed.
Informes capacidad •Plan req capacidad •Programa capacidad finita •Control entradas- salidas
Plan de recursos de manufactura Informes de rendimiento
Datos de costos y precios
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Planificación de requerimientos de Capacidad Capacity Requirements Planning (CRP) • Propósito – Acoplar el plan de requerimiento de materiales con la capacidad de producción
• Registros necesarios – – – –
pedidos planeados pedidos en el sector hoja de ruta tiempos de preparación y proceso por centro
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Programa de capacidad finita Finite capacity scheduling (FCS) • Algoritmo matemático usado cuando se procesan miles de pedidos al mismo tiempo • Utiliza – – – – –
rutas capacidades restricciones patrones de turnos regla de programación
• Debe estar integrado al MRP 16
Control Insumo Producto • Es un informe donde se comparan el insumo planeado, con el real, y el producto planeado, con el real • Indica si las estaciones de trabajo han producido de acuerdo al rendimiento esperado y ayudan a establecer la causa de las desviaciones cuando éstas se producen • La producción real puede quedar debajo de lo planeado por: – Insumos insuficientes • por operaciones anteriores • por falta de entregas de proveedores – Capacidad insuficiente • ausentismo • fallas • inexperiencia 17
Planificación de recursos para servicios • Se aplica el concepto de: lista de recursos (BOR) bill of resources • Es un registro de: – – – – –
materiales tiempos personal otros recursos ara proveer el servicio
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Planificación de recursos para servicios Nivel 1 Alta
Nivel 6 Cuidado preoperatorio Angiografía
Nivel 2 Cuidado Intermedio
Nivel 3 Postoperatorio Normal Nivel 4 Postoperatorio Intensivo
Enfer meras (6 h)
Médicos
Terapia
Cama
Lab
Cocina
( 1 h)
(1h)
( 24 h )
( 3 anal)
( 1 com)
Farmacia ( 10 me.)
Nivel 5 Cirugía Nivel 6 angiografía Nivel 7 Análisis 19
Gestión de Almacenes
Esquema general de un Almacén/ CD Tecnología de Información
Almacén
Entrada material
Salida Material
Elementos de un Almacén a considerar: Prácticas operativas Manejo Materiales Layout Tecnología de Información Indicadores
Elementos comunes de un Almacén/ CD
Elementos comunes de un Almacén/ CD Zona para devoluciones y reempaque Almacén donde se acomodan los productos según características, familias, propiedades de productos
Oficina de Bodega, generación de órdenes de carga, control de inventarios
Talleres de mantenimiento, bodega de refacciones, tanques de combustibles
Estacionamie nto cajas area espera camiones
Oficinas de ventas, administrativas, comedores, enfermería, etc
Pueden existir también las siguientes áreas Valor agregado Conteo al detalle Producto no conforme Materiales peligrosos
Tipo de restricciones en Almacenes/ CDs Almacenamiento:
Restricción Dura
• Características Producto • m2 • Densidad • Política de Inventario
Fleteo:
Entrega:
• Ventanas de Recibo
• Ventanas de Carga
• Productividad Personal
• Productividad Personal
• Tipo de Transporte
• Tipo de Transporte
• Número de Recursos
• Estacionamiento • Número de Recursos
Operación: • Información • Prácticas • Productividad Personal • Manejo materiales • Número de Recursos
Operación Típica de un CD AAE (ASN)
Proveedores
Orden de compra (PO)
Orden de Embarque
3
CD
2
4
Planeación Clientes
Pedido
1
ASN (Advance Shipping Notice): Es un documento que avisa al CD la llegada de un embarque pendiente por surtirse. Se genera por quien envía la mercancía (proveedor) y se manda al CD antes de que genere el envío.
Procesos Típicos en un CD 1
Recibir
Operación
Almacenar
Picking
Reabastecimientos
2
Control del Inventario
Conteo de Inventario (Cíclico – Físico Puntos de Control
Envío
Recibo Terminal
* Los gastos de esta operación generalmente representan un 10% del total
RF
Recibo: •Una vez que el producto llega éste se descarga, se puede escanear o introducir manualemente al sistema para registrar su llegada y para poder conocer que el producto está disponible para surtir al cliente. •El producto es inspeccionado y las excepciones son registradas como daños, producto incorrecto, incompleto, etc. Una vez que se recibe el producto es cuando pasa a formar parte del inventario del almacén en el sistema.
Prácticas en Recibo Descarga
Descarga
Zona de Descarga
• t Recorridos • Conteo y verificación del producto
• Localización del Producto • t Descarga
• Contar con un área de descarga aunque sea provisional
• Contar con una ventana de recibo, esto permite programar las actividades del personal • Tener andenes exclusivos para recibo cuando se tiene la operación de Carga y Recibo en un mismo turno • Separar areas del personal para hacer los recorridos más cortos y el flujo del producto más constante al área de almacén • Cuando se está descargando el producto se debe de identificar para saber a qué zona del almacén corresponde para hacer un acomodo lógico en la zona de descarga
Almacenaje Asistido RF Recepción
Fijo
Dirigido RF Dinámico
Almacenaje • Antes de poder almacenar es necesario saber a que localización (Fija o Dinámica) va a ir, esto provoca otra tarea que es la de administración de localizaciones • Cuando el producto es almacenado se registra la localización en donde se almacenó. Esta información será utilizada para que se tenga reabastecimiento y un picking eficiente * El almacenaje contribuye con un 15% al gasto total de las operaciones del CD
Prácticas en almacenaje
•Recorridos más cortos para los productos de alto movimiento del Recibo a la Carga.
• Equipo de almacenaje óptimo por tipo de producto. • Tener el producto orientado correctamente para minimizar movimientos de montacargas. •Tener los productos accesibles: •Pasillos en tamaño y cantidad adecuada. •Altura de estiba. •Tener todos los productos obsoletos bien clasificados y almacenados en un lugar separado del stock para surtir. •Tener un espacio para devoluciones, producto no conforme, materiales peligrosos etc.
Carga
Descarga
Carga
Descarga
Devoluciones Obsoleto No conforme
Reabastecimientos
Almacén
Localizaciones de Picking
Reabastecimiento. • Es en la operación en donde se rellenan las localizaciones de picking desde una localización de almacenaje. Puede ser que el reabastecimiento se tenga que hacer durante la operación. •
Para tener un reabastecimiento dinámico se debe de fijar niveles mínimos y máximos a cada localización, asociados a un SKU (Stock Keeping Unit: número de identificación). Cuando una localización llega al mínimo se da la instrucción a los operadores de reabastecer.
Mejores prácticas en reabastecimientos •
Tener los productos a reabastecer en el layout cerca de la línea de picking tratando de que coincidan con su acomodo dentro de la zona de picking para minimizar el recorrido.
•
Tener un sistema basado en cantidades mínimas a mantener en la zona de picking, que permita reabastecer oportunamente esta zona; este método puede llevarse manual o por sistema.
Almacenaje principalmente de SKU’s para picking Zona de picking
El tener que recorrer 40 m con un montacargas del almacén a la zona de picking equivale a 4 horas al mover 450 racks
Procesar Pedidos
Pedidos Verificación de inventario
Listado de picking
Procesar pedidos. • Una vez que la bodega recibe el pedido del cliente, el almacén debe verificar que se tenga el inventario disponible para satisfacer ese pedido. •
Posteriormente se generan los listados para picking, que son la guía para el picking de productos.
•
Para finalizar se genera la documentación necesaria para el envío y se programa el picking y el envió de mercancía.
•
Estas actividades las hace la parte administrativa de la bodega y generalmente se hace vía sistema.
Picking
Pallet Caja Master Almacenaje
Cajas Picking
Pick/Pack
Piezas
Picking. • Es cuando se selecciona producto para una orden y éste se toma de su localización correspondiente. • Existen diferentes tipos de picking: Pallets, Cajas, Piezas y Cajas Master. • Cuando se hace picking de cantidades menores a una caja (piezas) se llama pick-piece o break-bulk, con este tipo de picking la mercancía se debe de reempacar después de haber hecho el picking, a esta operación de reempaque se le llama Pick/Pack.
Picking Picking Actividad
% Tiempo
Desplazarse
55%
Buscar
15%
Retirar
10%
Papeleo
20%
El proceso de Picking típicamente representa aproximadamente un 55% de los costos de la operación total de un Almacén.
Procesar pedidos. • Cuando el proceso de picking es manual, a cada trabajador se le da una hoja de picking en donde enlista los SKU’s a ser pickeados, en qué cantidades y en dónde se localizan. • El orden en el que están enlistados los productos debe de ser de acuerdo al recorrido lógico. • Algo que permite ahorrar recorridos es aumentar la densidad de picking, eso se puede hacer de las siguientes maneras: • Agrupar los SKU’s de mayor movimiento. • Pickear varias órdenes en batch, para que se aumente la cantidad de productos retirados por localización de picking.
Densidad de Picking Densidad de Picking = Cantidad de Cajas pickeadas por metro recorrido. • Nos dice a grandes rasgos que tan eficientemente se esta haciendo el picking, ya que el personal se debe dedicar a sacar material en vez de estar desplazándose.
10
Ejemplo 1
15 20 mts.
20
Densidad 1= 50 cajas / 20 metros = 2.5 cajas / metro
Ejemplo 2 20 15 5 mts.
10 5
Densidad 2= 50 cajas / 5 metros = 10 cajas / metro
5 Considerando un desplazamiento a 1.3 m/s Recorrer 20 mts. toma 15.4 seg.
Recorrer 5 mts. toma 3.75 seg. -75% de tiempo de recorrido
Mejores Prácticas para Picking • •
• • •
Reducir el tiempo empleado en recorridos del personal para obtener productos de picking incrementando la densidad de picking. Asignar zonas de picking que no interfiera con el almacenaje, minimizando cruces de flujo. Diseñar flujo lógico de llegada y salida de la zona de picking Acomodo de la zona de picking siga la regla de ABC, específicamente para los productos que se arman (ABC de picking puede ser diferente al ABC de ventas). Separar personal de picking del personal que traslada mercancía a la zona de precarga.
Los beneficios de contar con Zona de Picking con recorridos y acomodos lógicos pueden llegar a ser de un aumento del 50% al 100% de la productividad del personal.
Inspección y envío Precarga
Picking
Almacén
Verificación
Carga
Envío
Envío. • Es en donde las ordenes se revisan para verificar su contenido y son cargadas en el transporte. • Una vez que se hizo el picking, los productos se pasan al área de precarga en donde los productos son verificados vs. la orden de carga.
Los gastos de esta operación contribuyen con un 15% del total.
Almacén
Almacén
Carga
• • • • • • •
•Tiempos de recorrido •Control y verificación del producto. •Tiempo de carga (-80%) •Productividad del personal (+50)
Zona de carga Carga
Contar con un área de precarga, facilita el conteo y consolidación de carga. El área de precarga debe estar cerca de la salida de tarimas completas y de la zona de picking. Evitar en lo posible la carga de unidades en bulk. Asignar andenes exclusivos para carga si se tienen las operaciones de carga y descarga en un mismo turno. Andenes de carga deben de estar frente a la zona de precarga. Tener los productos bien identificados antes de cargarlos. Estacionar el camión en el anden una vez que se tenga un 80% de la consolidación de carga.
Picking
Prácticas de envío
Problemática en la Planeación de Almacenaje Resultados Problema • • • • • •
La mayoría de los diseños se basan en experiencias anteriores Fallas en el diseño de capacidades de almacenamiento Favorecen a las áreas involucradas en el diseño No se consideran los flujos de materiales No se consideran los volúmenes de picking por SKU No se sigue una metodología en el diseño del almacenaje
Metodología Básica para diseño de layout INFORMACION
DEFINICION
OPTIMIZACION
DISEÑO
Dimensiones del producto
Cubicación
Posiciones requeridas
Diseño de módulos
IMPLEMENTACION
2 Catálogo de SKUS
Cálculo de niveles de inventario
Optimización de espacio requerido
Alternativas de layout
3 Política de Servicio
Clasificación de demanda por movimiento
1
Definición de áreas
Equipo de Almacenaje y manejo
Evaluación de alternativas
Diseño detallado de layout
Plan de implementaci ón evaluación económica
Definición de Áreas •
•
Se definen todas las áreas que se van a tener dentro y fuera del área de almacenaje ya que a éstas en los cálculos se les van a asignar dimensiones y el conjunto de éstas dicta el tamaño del Almacén. Las áreas se establecen dependiendo del tipo de operaciones que se realicen, en el tipo de vehículos que se utilicen, la cantidad de personal que laboren en el Almacén, etc. No siempre tienen las mismas áreas en un almacén que en otro. Almacén Áreas de almacén
Almacenamiento de tarimas Picking Descarga Precarga
Embarque Cuarto de Baterías Devoluciones Reacondicionamiento
Áreas externas al almacén
Servicios y oficinas
Andenes de descarga
Servicios baños y vestidores
Andenes de carga
Comedor
Estacionamiento empleados
Oficinas
Estacionamiento camiones
Alternativas de Layout – Macro Flujo En “L”
Ventajas • Mínimo recorrido para productos A • Crecimiento hacia uno de los lados y ancho de la nave • Mismo punto de control para recibo y carga Desventajas • Posible interferencia entre operaciones de recibo y carga al concentrar las operaciones en una esquina de la nave. Recomendación • Pocos SKUs (-20%) generan el 80% de la demanda • Cross Docking.
Directo
Ventajas • Flujo directo desde recibo hasta carga • Crecimiento hacia los lados de la nave • Operaciones de recibo y carga Desventajas • Dos puntos de control para entradas y salidas • Distancia recorrida de productos A es casi todo el ancho de la nave Recomendación • Productos requieren de algún proceso entre la entrada y salida • Muchos SKU´s (+40%) forman el 80% de la demanda
En “U”
Ventajas • Mínimo recorrido para productos A • Crecimiento hacia los lados y ancho de la nave • Mismo punto de control para recibo y carga. Desventajas • Posible interferencia entre operaciones de recibo, carga y almacenaje Recomendación • Cantidad mediana de SKUs (-40%) forman el 80% de la demanda • Proceso de entrada y salida no requiere de mucho control.
Conclusiones •
•
En un Almacén típico el mayor gasto está en la mano de obra, gran parte de este se utiliza para el picking, y mucho de este se dedica a hacer recorridos. Para el diseño del un layout es importante seguir una metodología y evaluar cual es la mejor alternativa para nuestra operación
Equipos para Almacenamiento y Manejo de Materiales Racks Selectivos Solución estándar para almacenar en Palet
Racks Push Back Caen por gravedad con carros de rodamiento
Equipos para Almacenamiento y Manejo de Materiales Racks Dinámicos Sistema para necesidades de control mediante FIFO
Racks Drive in (compacta) Productos de baja rotación
Carton Flow Para manejo de cajas sueltas, con manejo de FIFO, cae por gravedad
Tabla Comparativa de equipos para almacenaje Equipo de almacenaje
Accesibilidad
Factor de utilización
Secuencia de operación
Combinaciones de uso
Variedad y rotación recomendable
Selectivo
Alta
0.85-0.90
FIRO
Alta variedad y baja rotación
Double Deep
Mediana
0.75-0.85
LIFO
Montacarga Reach
Alta variedad y mediana y baja rotación
Dinámico
Mediana
0.50-0.70
FIFO
Pallet deslizable
Baja variedad y alta rotación
Productos A´s
Baja variedad y alta rotación
Productos A´s
Tarimas resistente
Baja variedad y mediana a baja rotación
Productos A´s y B´s
LIFO Last In First Out, FIRO First In Random Out,
FIFO First In First Out
Productos C´s
Dinámico Deep Lane
Mediana
Drive in / Drive True
Baja
0.50-0.70
0.60-0.75
FIFO
LIFO /FIFO
Pallet deslizable
Equipo para Manejo de materiales
Comparación de equipos para manejo de materiales Equipo para manejo de materiales
Altura máxima (m)
Capacid ad de carga (ton)
Velocidad de carga (m/min)
Velocidad de translado (m/min)
Ancho de pasillo requerido
Capacida d de flujo
Requerim ientos especiale s
Costos por vehiculo (USD)
Montacargo contrabalan ceado
6
1-4.5
24
168
3-4-5
Media
Alta Flexibilida d
$30,000
Montacarga reach
9
1-2.3
15
146
2.1-2.74
Baja
Tarimas
$40,000
Montacarga turrent
12
1.3-1.8
23
146
1.5- 2.2
Baja
Tarimas
$90,000
Side Loader
9
1-9
15
134
1.5-2.2
Baja
Items grandes
$80,000
Grua
Variable
10-30
15
Variable
Variable
Baja
Items largos
Según dimenc.
Transeleva dor
23
1-2.3
30
152
1.2-1.5
Alta
Tarimas e items
$250,000
Inventarios
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Inventarios Objetivos – Desarrollar las diferentes decisiones que pueden tomarse referidas a inventarios – Evaluar las ventajas y desventajas de las diferentes estrategias de administración de stocks – Identificar formas de mantener registros precisos de inventario 52
Desafío …
“Mantener la cantidad adecuada de inventario para que la empresa alcance sus prioridades competitivas con la mayor eficiencia”
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Valores generales • Costo anual de mantener stocks – Entre 20 y 40 % de su valor (si se mantiene un inventario promedio anual equivalente al 30% de las ventas)
• Este valor afecta a los márgenes de ganancia bruta
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Razones para mantener inventarios altos • Servicio al cliente • • • • •
Costo de hacer pedidos Costo de preparación Utilización de mano de obra y equipos Costo de transporte Pagos a proveedores
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Razones para mantener inventarios bajos • Interés o costo de oportunidad – Interés pagado por financiar la inversión en stocks o el costo de perder la oportunidad de una inversión atractiva
• Costo de almacenamiento y manejo • Impuestos, seguros y mermas
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Tipos de Inventario Inventario del Ciclo
• – –
Tamaño del lote Inventario promedio de un ciclo = Inventario inicial – inventario final / 2
•
Inventario de Seguridad
•
Inventario en Tránsito
57
Inventario en Tránsito • Pedidos realizados aún no recibidos • La cantidad debe responder como mínimo a la Demanda promedio durante el tiempo de entrega (Dte) • Cuando el ciclo de demanda establecido es menor que el tiempo de entrega Dte = dciclo * Nro de ciclos
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Palancas para reducir inventarios • Reducción del tamaño del lote • Reducción del inventario de seguridad • Reducción del inventario de previsión • Reducción del inventario en tránsito
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Criterios para decidir en qué etapa de manufactura mantener inventarios • Artículos fabricados a pedido – solo se adquiere la cantidad para abastecer el pedido
• Artículos estándar – producto terminado => cerca del cliente – materia prima => suficiente para no afectar el tiempo de entrega – la velocidad de proceso permite retrasar la conversión a producto terminado hasta último momento
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Evolución del Inventario Recepción del Pedido Agotamiento del inventario ( tasa demanda)
Inventario disponible
Q
Inventario promedio del ciclo
Q/2
Eje de tiempo 1 ciclo 61
¿Qué cantidad pedir? - Balance • Costo de pedido o preparación Costo anual
Costo Total
• Costos de mantener inventario
Tamaño del lote
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Utilidad de la construcción de inventarios Mantener un control de inventario es crucial para el éxito de una empresa. Muchos beneficios pueden ser obtenidos de construir un inventario no importando el tamaño de este. Los modelos de inventario son usados frecuentemente para desarrollar políticas de inventarios, consistentes en: * Cantidad a ordenar, denotada por Q * Punto de reorden, denotado por R
Tipos de costo en modelos de inventario * Generalmente las empresas desean encontrar una política de inventario que minimice el costo total de cada SKU. * Categorías de costos en modelos de inventario: + Costos permanentes - Costos de capital - Costos de almacenamiento - Costo de utilidades - Trabajo - Pólizas - Seguridad - Robos y siniestros - Deterioros u obsolescencia
Ch = H * C
Ch = Costo anual de mantener una unidad en inventario H = Tasa de Costo de almacenamiento anual C = Costo unitario por item
* Costos de ordenar y de setup - Estos costos son independientes del tamaño de la orden. - Los costos de ordenar se producen cuando se compran grandes cantidades. +Teléfono + Revisión de la orden + Trabajo + Transporte - Los costos de setup se producen cuando se venden grandes cantidades a clientes. +Limpieza de máquinas + Mantención equipos + Capacitación del staff * Los costos de ordenar y de setup se denotan por Co
* Costo de satisfacción de los clientes - Corresponde al grado de satisfacción que experimentan los clientes. - Un cliente insatisfecho puede: + Cambiarse a la competencia + Esperar hasta que su orden sea satisfecha. - Para satisfacer a los clientes se espera incurrir en dos tipos de costos: + Costos administrativos de no contar con el stock denotado por p. + Costo de tener una orden pendiente denotado por Cs
Demanda en modelos de inventario - La demanda es una componente que afecta la política de inventario. - Los patrones de demanda determinan como modelar un problema de inventario - Clasificación de inventarios: Los un items sonitems clasificados por su importancia Usado típicamente para llevar control de lason fabric. Los clasificados de acuerdo a su de ac.proces. a de lasduración necesidades de la empresa. Proporciona a la gerenciarelativa inf. sobre el prod. los cuales tiempo son diferentes.
De ac. al proceso De ac. a la importanc De ac. a los produc. Materias primas Perecibles Proceso de materias A, B, C No perecibles Prod. terminados
Sistemas monitoreados - Sistemas monitoreados continuamente. + Una nueva orden se realiza cada vez que el inventario llega a un punto mínimo.
- Sistemas monitoreados periódicamente + El nivel de inventario es revisado cada cierto tiempo. + Las órdenes se realizan solamente durante este tiempo.
Modelo del Lote Económico (EOQ) Se trata de una de las más comunes técnicas usadas en materia de optimización de inventarios Supuestos del modelo EOQ: - La demanda es conocida y ocurre a una tasa constante - Los productos tienen duración suficiente - Se utiliza un sistema de monitoreo continuo - Todos los costos permanecen constantes en el tiempo - El tiempo de espera entre la emisión de la orden y la llegada de esta (lead-time) es igual a 0
La ecuación de costos del modelo EOQ - El entorno constante que describe el modelo EOQ supone las siguiente observación: LA POLÍTICA ÓPTIMA PARA ORDENAR ES LA MISMA CANTIDAD CADA CIERTO PERIODO DE TIEMPO Esta observación permite construir el siguiente modelo (de Sierra): Q
Q
Q
- La ecuación de costo anual total de inventario Costo Anual Total de Inventario
Costo Anual = Total de Almac.
Costo Anual + Total de Ordenar
Costo Anual + Total por Item
CT(Q) = (Q/2)Ch + (D/Q)Co + DC Se define D como la demanda anual total.
La Cantidad Optima a Ordenar
Q* =
2DC o
Ch
La función de costos variables totales
VT(Q)
Construcción de la curva de costos variables anuales totales Sume ambas curvas en una sola Costo Total Anual de Ordenar y Almacenamiento
* * o * *
Q* Cantidad óptima a ordenar
*
Q
Análisis de sensibilidad * La curva se comporta como una recta para puntos cerca de Q. La desviación del punto de cantidad óptima a ordenar solo causa pequeños incrementos en el costo total.
Q*
Períodos de Tiempo El período de tiempo, T, representa el lapso de tiempo entre una orden y otra. T se calcula por:
T = Q/ D Note que el período de tiempo debe ser menor que la duración de los productos, de lo contrario el modelo deberá ser modificado
Lead-Time y punto de reorden * Se debe tener presente que el Lead-Time, L, es siempre positivo y este debe comenzar a ser contabilizado desde el momento que se decide realizar una nueva orden.
* El punto de reorden, R, corresponde a la posición en el inventario en la cual se debe efectuar la orden. * R se calcula como:
R=LD
L y D deben expresarse en las mismas unidades de tiempo.
Nivel de Stock * EL nivel de stock se comporta como un buffer que permite: - Cubrir la demanda en lead-time - Pasar un lead-time mayor que el esperado. * Cuando se incluye un nivel de stock (SS), R se calcula como: R = LD + SS
* El tamaño del nivel de stock se basa considerando la rapidez de lo proveedores.
Compañía de Refrescos Allen CRA vende jugos a mayoristas y minoristas. Se necesita una política de ordenes para el jugo de limón. Datos: Co = $12 ($8 por orden hecha) + (20 min. de revisión)($12 por hr) Ch = $1.40 [HC = (14%)($10).] C = $10. H = 14% (10% tasa de interés anual) + (4% otros). D = 6240 (120 jugos en promedio por semana)(52 semanas).
Compañía de Refrescos Allen
Ventas de jugos en las últimas 10 semanas Semana 1 2 3 4 5 Ventas 105 115 125 120 125 Semana 6 7 8 9 10 Ventas 120 135 115 110 130
Solución La política para ordenar que se llevaba hasta la fecha decía que Q = 600 CT( 600) = (600 / 2)($1.40) + (6240 / 600)($12) = $544.80
La política introducida por el modelo EOQ dice que el tamaño de la orden esta dado por: 16% Menos
Q* =
2( 6240)( 12) 1.40
= 327.065
TV(327) = (327 / 2)($1.40) + (6240 / 327) ( $12) = $457.89
327
Análisis de sensibilidad de los resultados del modelo EOQ. * Si cambiamos Q, pensando que la orden debe subir en 100 u se tiene: -CRA debe ordenar Q=300 en cada orden. - Esto aumentará el costo total en $1.71
- Esto es menos del 0.5% de aumento en las variables de costo. *Cambio en algunos parámetros - Supongamos que la demanda aumenta en un 20%. D=7500 jugos. - La nueva cantidad a ordenar es Q = 359 - El costo total es de = CT(359) = $502 - Si CRA continúa ordenando Q= 327, el costo total vuelve a ser: CT(327) = (359 / 2)($1.40) + (7500 / 327)($12) = $504.13
Solo aum. un 0.4%
Períodos de Tiempo - Período de tiempo = T = (327/6240) = 0.0524 años - Por 5 días trabajados a la semana, T = 0.0524(52)(5) = 14 días - Esta información es útil porque: * La duración de los productos puede causar problemas * Se puede desear coordinar las ordenes con los items de productos.
Punto de reorden * Sin nivel de stock R = (8)(24) = 192 jugos Lead time
Demanda diaria = 120 / 5 = 24
* Bajo la política normal R = 20, lo que resulta en SS = 205 - 192 = 13 jugos.
La orden es recibida en un período de 8 días / [(52)(5)]
Datos de entrada para el problema EOQ Solución óptima para el problema EOQ obtenida por WINQSB
Sistema de revisión periódica • Sistema de reorden a intervalos fijos • Revisión periódica del nivel de inventario • El tamaño de lote puede variar entre revisiones • Aplicación: proveedores de gaseosas que revisan semanalmente los stocks en sus clientes • Se debe llegar a una solución de compromiso entre la duración del intervalo de revisión y el nivel de stock a mantener
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Recursos de ayuda • Ayudas visuales – indican al operador que el stock es inferior al establecido y debe emitir un nuevo pedido
• Sistema de dos depósitos – cuando se agota el stock en el depósito de reserva se dispara un nuevo pedido
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Precisión de los registros de inventario • Factor clave para el éxito del sistema de gestión de stocks • Necesita personal entrenado para la recepción, manipuleo y registro
• Los materiales deben estar preservados del – uso erróneo – deterioro – retiros no autorizados • Conteos cíclicos de verificación • Análisis de discrepancias
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Control de inventarios •
El control de inventario se hace mediante conteos, para verificar que la cantidad reportada en el sistema corresponda a la que se tiene físicamente en el almacén. Los conteos ayudan a protegerse contra el robo y a mantener la cantidad de SKU’s en el sistema confiable y actualizada. •Un buen benchmark es tener una confiabilidad del 99.5 %
Conteos Cíclicos. • Se cuentan localizaciones individualmente, la frecuencia de conteo de una localización está generalmente basado en la rotación y/o valor de los SKU’s que contiene. • Las diferencias entre el sistema y el conteo físico pueden ajustarse automáticamente (al terminar el conteo y confirmarlo) o manualmente (requiere de la autorización del supervisor y se hace directamente en la terminal). Conteos Totales. • Se cuentan todas las localizaciones del almacén, el sistema automáticamente ajusta las diferencias entre las cantidades en el sistema y lo que se contó físicamente.
Mejores Prácticas para Control de Inventario • Contar y verificar localizaciones cíclicamente todos los días, se hace un conteo y sí hay diferencias con el sistema otra persona hace un reconteo. • Auditoria diaria del supervisor de algunos de los productos contados cíclicamente (aprox. 20%) • Reflejar diferencias en el sistema en cuanto se encuentren • Hacer todos los movimientos, ajustes, retenciones, etc. En el sistema antes de hacerlos físicamente. • Conteos selectivos de entrada a tarimas completas y cajas (cuando se recibe en bulk) antes de almacenarlas. • Conteos selectivos a camiones antes de salir del Almacén.
Sistemas Justo a Tiempo Objetivos • Identificar las características que hacen posible la implementación de la filosofía Justo a Tiempo • Describir cómo el JIT puede facilitar el mejoramiento continuo de las operaciones • Discutir acerca de las ventajas estratégicas y la problemática de la implementación
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Filosofía Justo a Tiempo “Eliminar el desperdicio mediante la reducción del inventario innecesario y la supresión de los retrasos en las operaciones” • Consiste en – organizar los recursos, – los flujos de información, – y las reglas de decisión
para aprovechar los beneficios de la filosofía JIT
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Otras denominaciones • Cero Inventario • Manufactura sincronizada
• Lean manufacturing • Producción sin inventario (H-P) • Materiales según se necesiten (Harley Davidson) • Manufactura de flujo continuo (IBM)
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Método de Empuje (Push Demanda) • El flujo del proceso se desplaza hacia el cliente • El producto se produce antes de que el cliente lo solicite • En cada parte del proceso el resultado se pone a disposición de la siguiente estación para que inicie su elemento de trabajo
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Método de arrastre (Pull Demanda) • La demanda del cliente pone en marcha la producción del elemento • Se controlan los niveles de inventario y cerca del agotamiento se gestiona la reposición • La coordinación entre operaciones mantiene el inventario bajo
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Condiciones de aplicación JIT • Procesos de manufactura altamente repetitivos • Flujos de materiales bien definidos Beneficios
– Control preciso • niveles de stocks • producción en las estaciones de trabajo
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Calidad consistentemente alta • Eliminar el desperdicio y las rectificaciones para lograr la uniformidad del flujo de materiales
• Control de Calidad desde el origen • Los operadores como inspectores para vigilar y ajustar el proceso • Posibilidad de detener la línea de producción ante defectos (andon) • Necesidad de capacitación y sentido de la responsabilidad
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Lotes de tamaño pequeño • Ventajas – – – – – – –
reducción del inventario del ciclo reducción del tiempo de elaboración menor necesidad de espacio reducción tiempos de entrega reducción del inventario en tránsito reducción de los tiempos de espera ayuda a mantener una carga de trabajo uniforme • mayor intercambiabilidad • programación más simple
• Desventaja del incremento de reajustes de preparación
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Tamaños de lote Inventario disponible
100
Q
50
Inventario Promedio
Eje de tiempo Tiempo entre pedidos 97
Tiempos de preparación de un solo dígito ( < 10 minutos) • Trabajo conjunto – Dirección – Ingeniería – Operadores
• Requiere desarrollo – – – –
Sistemas de movimiento Transportes Ajustes utilizando microcomputadoras Preparación del siguiente ajuste durante el procesamiento
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Cargas uniformes en las estaciones de trabajo • Ensambles diarios del mismo tipo y cantidad • Elaboración del Programa Maestro de Producción – Balance de línea – Restricciones de capacidad – Ensamble de modelos mixtos
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Estandarización de componentes • Uso de partes en común • Modularidad • Repetitividad – productividad – inventarios bajos
100
Vínculos estrechos con los proveedores • • • • • • •
frecuencia de embarque alta tiempos de entrega cortos puntualidad en la entrega alta calidad pocos proveedores participación en el diseño trabajo en conjunto con vendedores para establecer flujos de inventario JIT en todos los puntos de la cadena de suministro
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Otras condiciones • fuerza de trabajo flexible • estrategia de flujo de línea • producción automatizada
• mantenimiento preventivo
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Sistema Kanban - Funcionamiento Tarjeta Kanban Producto 1
Almacenamiento
Tarjeta Kanban Producto 2 Contenedores vacíos
Célula de Fabricación
Contenedores llenos
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Reglas de operación Kanban • En cada contenedor debe haber una sola tarjeta • La línea de ensamble retira siempre los materiales de la célula de producción • Los contenedores de partes no deben ser retirados de un área de almacenamiento sin haber colocado un kanban • Los contenedores siempre deben tener la misma cantidad y sin defectos • La producción no debe superar la cantidad autorizada en los kanbanes
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Otras señales del sistema Kanban • Sistema con contenedores – contenedor vacío indica necesidad de llenarlo – aplicado a elementos de bajo valor en Unisys – diseño según elemento específico
• Sistemas sin contenedores – cuadrículas pintadas en el piso – nro de cuadrados según balance – cuadrado vacío indica reposición
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Sistema JIT II • El proveedor participa en forma activa en la oficina de Compras del Cliente • Representante en Planta: responsabilidades – emite sus propias órdenes de compra – desarrolla ideas de diseño y mejoras de proceso – administra programas de producción para: • proveedores • contratistas • subcontratistas
• El representante JIT sustituye al comprador, al vendedor y al planificador • Las condiciones para incluir un proveedor en un programa JIT son muy estrictas 106
JIT II – Beneficios para el Cliente •
El personal de Compras puede concentrar sus esfuerzos en mejorar la eficiencia y los procesos a su cargo
•
Mejora la comunicación y presentación de órdenes
•
Se producen ahorros de costos
•
Se proporciona una base eficaz para: – intercambio electrónico datos – manejo eficaz de documentos – ahorros administrativos
107
JIT II – Beneficios para el proveedor • Elimina el esfuerzo de Ventas • Se favorece el crecimiento del volumen del negocio
• Se obtienen contratos a largo plazo • Comunicación directa con Ingeniería para venderle materiales • La facturación y la administración de pagos son eficientes
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Sistema justo a tiempo en los servicios • Calidad consistentemente alta • Cargas de trabajo uniforme • Métodos de trabajo estandarizado
• Vínculos estrechos con proveedores • Fuerza de trabajo flexible • Automatización
• Mantenimiento preventivo • Método de arrastre • Estrategia de Flujo de Línea
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Implicaciones estratégicas del JIT • Prioridades competitivas – bajos costos – calidad consistente
• Estrategias de Flujo – Alto volumen y bajo Costo
• Ventajas operativas – – – –
menor requerimiento de espacio menor necesidad de inversión en inventarios reducción tiempos de entrega mejora en la productividad
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Implicaciones estratégicas del JIT • Ventajas operativas – incremento en la utilización del equipo – reducción del papeleo
– simplificación de la programación – alienta la participación – incremento de la calidad del producto
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Cuestiones de implementación • Consideraciones sobre organización – Costos humanos de los sistemas JIT • sentimiento pérdida de autonomía • presión en el trabajo
– Cooperación y confianza • asumir responsabilidades de niveles superiores • situaciones antagónicas históricas
– Sistemas de recompensas y clasificaciones de la mano de obra • negociación con gremios
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Consideraciones de implementación • Consideraciones sobre procesos – cambio de distribución física – cambio de flujos de trabajo – adecuación de equipamiento de recepción
• Inventario y Programación – Estabilidad del Plan Maestro – Operaciones de preparación – Compras y Logística
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