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ECONOMÍA Y EMPRESA

DIRECCIÓN DE OPERACIONES DECISIONES TÁCTICAS Y ESTRATÉGICAS ANA NÚÑEZ CARBALLOSA (COORD.) LAURA GUITART TARRÉS - XAVIER BARAZA SÁNCHEZ

Dirección de operaciones Decisiones tácticas y estratégicas

Dirección de operaciones Decisiones tácticas y estratégicas Ana Núñez Carballosa (coord.) Laura Guitart Tarrés Xavier Baraza Sánchez

Diseño de la colección: Editorial UOC

Primera edición en lengua castellana: febrero de 2014 Primera edición en formato digital: abril de 2014

© Ana Núñez Carballosa, Laura Guitart Tarrés, Xavier Baraza Sánchez, del texto.

© Editorial UOC (Oberta UOC Publishing, SLU), de esta edición, 2014 Gran Via de les Corts Catalanes, 872, 3a Planta 08018 Barcelona www.editorialuoc.com

Realización editorial: Oberta UOC Publishing, SL ISBN: 978-84-9064-170-5

Ninguna parte de esta publicación, incluido el diseño general y la cubierta, puede ser copiada,reproducida, almacenada o transmitida de ninguna forma, ni por ningún medio, sea éste eléctrico,químico, mecánico, óptico, grabación fotocopia, o cualquier otro, sin la previa autorización escritade los titulares del copyright.

Coordinadora

Ana Núñez Carballosa Licenciada y doctora en Ciencias Económicas y Empresariales. Profesora del Departamento de Economía y Organización de Empresas de la Universidad de Barcelona. Su actividad docente se centra fundamentalmente en el área de Organización de Empresas y Dirección de Operaciones. Sus dos líneas principales de investigación son actualmente la subcontratación de la actividad logística de la empresa y el perfil de las filiales de multinacionales extranjeras ubicadas en España.

Autores

Laura Guitart Tarrés Ingeniera Industrial y doctora en Ciencias Económicas y Empresariales. Profesora del Departamento de Economía y Organización de Empresas de la Universidad de Barcelona. Su actividad docente se centra fundamentalmente en el área de Dirección de Operaciones y en Supply Chain Management. Sus dos líneas principales de investigación son actualmente la ruptura de la cadena de valor como consecuencia de la subcontratación y el perfil de las filiales de multinacionales extranjeras ubicadas en España.

Xavier Baraza Sánchez Ingeniero Químico y Doctor en Ingeniería Química. Profesor de los Estudios de Economía y Empresa de la Universitat Oberta de Catalunya. Su actividad docente se centra fundamentalmente en las áreas de Prevención de Riesgos Laborales y de Dirección de Operaciones. Su principal línea de investigación es actualmente la seguridad industrial aplicada al sector químico.

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Índice

Índice

Dirección de operaciones: decisiones estratégicas y tácticas de la producción ..............................................

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Capítulo I. Introducción a la dirección de operaciones: decisiones estratégicas y tácticas ..................................................

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1. Producción y dirección de operaciones ............................................

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2. Decisiones estratégicas y tácticas ......................................................

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Decisiones tácticas de la producción .............................

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Capítulo II. Decisiones tácticas de producción ..............................

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1. Planificación de la producción ..........................................................

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2. Planificación agregada .......................................................................

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2.1. Medidas de ajuste .........................................................................

41

2.1.1. Opciones sobre la capacidad .............................................

41

2.1.2. Opciones sobre la demanda ..............................................

43

2.2. Proceso de diseño de un plan agregado de producción .............

44

2.3. Estrategias para la planificación agregada ...................................

46

2.3.1. Ejercicio básico en una empresa de fabricación ................

48

2.3.2. Alternativa 1: estrategia de caza ........................................

51

2.3.3. Alternativa 2: estrategia de nivelación de la mano de obra ...............................................................................

82

2.3.4. Alternativa 3A: estrategia mixta, horas extras o subcontratación y generación de inventarios ................

91

2.3.5. Comparación de alternativas ............................................

95

2.4. Planificación agregada en servicios .............................................

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Dirección de operaciones

2.4.1. Ejercicio básico en una empresa de servicios ....................

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2.5. Programación maestra de la producción: PMP ............................ 108 Capítulo III. Gestión de inventarios y planificación de necesidades de materiales (MRP) ............................................. 111 1. La gestión de inventarios ................................................................... 112 1.1. Definición y tipos de inventarios ................................................ 112 1.2. Costes asociados a la gestión de los stocks ................................... 117 1.3. Análisis ABC ................................................................................. 120 2. Gestión de inventarios de artículos con demanda independiente ..................................................................................... 123 2.1. Sistemas de aprovisionamiento periódico o por periodo fijo y sistemas de aprovisionamiento de cantidad fija ...................... 125 2.2. Modelo del lote económico o fórmula de Harris-Wilson ............ 130 2.2.1. Modelo de descuento por volumen de pedido ................. 142 3. Gestión de inventarios de artículos con demanda dependiente ......................................................................................... 146 3.1. Planificación de necesidades de materiales. Los sistemas MRP ......................................................................... 149 3.1.1. Técnicas de dimensionado de los lotes ............................. 176 3.2. Los sistemas MRP II ...................................................................... 189 3.3. Soluciones ERP ............................................................................. 191 Capítulo IV. Planificación y control a muy corto plazo .............. 193 1. Introducción ........................................................................................ 193 2. Planificación y control a muy corto plazo ....................................... 194 2.1. Proceso de autorización de pedidos ............................................. 197 2.2. Programación de operaciones ...................................................... 197 2.3. Control del proceso de producción ............................................. 199 3. Obtención del programa de operaciones. Asignación de la carga a los centros de trabajo ............................... 200 3.1. Método de los índices .................................................................. 201 4. Secuenciación ...................................................................................... 211 4.1. Fabricación en línea de grandes lotes .......................................... 212 4.1.1. Secuenciación en una sola máquina o instalación ........... 212

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4.1.2. Secuenciación en varias máquinas .................................... 214 4.1.3. Casos de ordenamiento de la producción ......................... 228 4.2. Configuración productiva por talleres (Job-Shop) ........................ 245 Capítulo V. Gestión de la calidad ....................................................... 247 1. Introducción ........................................................................................ 247 2. Calidad y gestión de la calidad .......................................................... 249 2.1. Evolución del concepto de calidad .............................................. 250 2.2. La gestión de la calidad ................................................................ 255 2.2.1. Planificación de la calidad ................................................. 258 2.2.2. Mejora continua ................................................................ 260 2.3. Costes de calidad y de no calidad ................................................ 264 3. El control de calidad ........................................................................... 269 3.1. Les siete herramientas básicas de Ishikawa ................................. 269 3.1.1. Plantillas de recogida de datos .......................................... 269 3.1.2. Histogramas ....................................................................... 273 3.1.3. Diagramas de Pareto .......................................................... 279 3.1.4. Diagramas causa-efecto ..................................................... 282 3.1.5. Diagramas bivariantes ....................................................... 284 3.1.6. Estratificación .................................................................... 288 3.1.7. Gráficos de control ............................................................ 290 3.2. Muestreo de aceptación ............................................................... 303 3.2.1. Muestreo simple por atributos .......................................... 304

Decisiones estratégicas de la producción ..................... 311 Capítulo VI. Diseño del producto y del proceso ............................. 313 1. Diseño del producto ........................................................................... 315 1.1. Concepto de producto. La necesidad de nuevos productos ........ 315 1.2. Ciclo de vida de los productos ..................................................... 320 1.3. Etapas del proceso de diseño y desarrollo de productos ............. 324 1.4. Diseño modular ........................................................................... 333 2. Selección y diseño del proceso productivo ....................................... 335 2.1. Implicaciones y condicionantes del diseño del proceso ............. 335

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2.2. Tipos de procesos o configuraciones productivas ....................... 338 2.3. Análisis del proceso ...................................................................... 345 Capítulo VII. Estrategias de localización y distribución en planta .............................................................................................. 351 1. La localización de la actividad productiva ...................................... 354 1.1. La importancia estratégica de las decisiones de localización ...... 354 1.2. Factores a considerar en las decisiones de localización ............... 356 1.3. Métodos cuantitativos para la evaluación de la mejor localización ............................................................... 368 2. Distribución en planta ....................................................................... 380 2.1. La importancia estratégica de las decisiones de distribución en planta ...................................................................................... 380 2.2. Tipos de distribución en planta ................................................... 381 2.3. Cálculo de la superficie mínima necesaria .................................. 395 2.4. Técnicas para la resolución de problemas de distribución en planta ...................................................................................... 399 2.5. Equilibrado de puestos de trabajo ............................................... 419 2.5.1. Método de Hegelson y Birnie o técnica ordenadora de las posiciones ponderadas ............................................ 435 Capítulo VIII. Gestión de proyectos en operaciones ..................... 447 1. La gestión de proyectos ...................................................................... 449 2. Técnicas de planificación y control de proyectos ........................... 452 2.1. Método del camino crítico (CPM) ............................................... 453 2.1.1. Construcción del grafo ...................................................... 453 2.1.2. Planificación y control del proyecto ................................. 468 2.1.3. Caso práctico. Un caso de planificación de proyectos en una instalación de ocio ................................................ 486 2.2. Método PERT ............................................................................... 490 2.3. Costes de ejecución de un proyecto ............................................ 498 2.4. Gráfico de Gantt .......................................................................... 500

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Capítulo IX. Algunos enfoques en la dirección de operaciones .................................................................................... 509 1. Just in time ........................................................................................... 511 1.1. Los inicios y el entorno: el sistema de producción Toyota ......... 511 1.2. Sistemas push y pull ...................................................................... 515 1.3. Principales características del just in time. La teoría de los cinco ceros .......................................................... 517 1.4. Principales elementos del just in time .......................................... 520 1.4.1. El Sistema kanban .............................................................. 520 1.4.2. Nivelado de la producción ................................................ 526 1.4.3. Reducción de los tiempos de preparación ......................... 529 1.4.4. Estandarización de operaciones ........................................ 530 1.4.5. Satisfacer la demanda mediante flexibilidad .................... 532 1.4.6. Programa de recogida de ideas y sugerencias de los trabajadores ............................................................. 534 1.4.7. Control autónomo de defectos ......................................... 535 1.4.8. Mantenimiento productivo total ...................................... 537 1.4.9. Relación con los proveedores ............................................ 538 1.5. Las cinco S .................................................................................... 539 1.6. El just in time en empresas de servicios ........................................ 541 2. Teoría de las limitaciones ................................................................... 543 Capítulo X. Gestión de la cadena de suministro ............................ 549 1. Introducción ........................................................................................ 551 1.1. Antecedentes históricos: de la logística de distribución a la logística integral .................................................................... 551 1.2. Gestión de la cadena de suministro (supply chain management) ........................................................... 555 1.3. Importancia estratégica de la gestión de la cadena de suministro ............................................................................... 560 1.4. Plan logístico ................................................................................ 565 2. Los subsistemas logísticos .................................................................. 566 2.1. La logística de aprovisionamiento ............................................... 567 2.1.1. Gestión de pedidos ............................................................ 568 2.1.2. Relaciones con los proveedores ......................................... 571

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2.2. La logística de producción ........................................................... 575 2.3. La logística de distribución .......................................................... 577 2.3.1. Planificación del transporte .............................................. 584 2.3.2. Gestión de almacenes ........................................................ 585 2.3.3. Las plataformas logísticas .................................................. 599 2.4. La subcontratación logística ........................................................ 605 3. Nuevos retos de la logística empresarial ........................................... 609 3.1. e-logística ..................................................................................... 609 3.2. Logística inversa ........................................................................... 611 Bibliografía ........................................................................................................ 615

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A pesar de que Industria de Diseño Textil S. A. (Inditex) no es un nombre amplia-

mente conocido, la mayoría de jóvenes de casi todo el planeta sí conocen la emblemática imagen de esta compañía: la cadena de tiendas Zara. Actualmente, el grupo Inditex es una de las principales compañías del sector textil junto con la estadounidense Gap, la sueca H&M (Hennes & Mauritz) y la empresa italiana Benetton.

Desde la apertura de la primera tienda de Zara, el 15 de mayo de 1975 en La Coruña, hasta la actualidad, la compañía se ha convertido en un fenómeno empresarial que ha revolucionado el mundo de la moda.

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Así, el grupo gallego Inditex cuenta con un total de 4.278 tiendas repartidas en sus ocho formatos comerciales: Zara (que genera cerca del 80% de las ventas del grupo y cuenta con 1.529 tiendas repartidas en países de Europa, América, Asia-Pacífico, Oriente Medio y África), Pull and Bear, Massimo Dutti, Bershka, Stradivarius, Oysho, Zara Home y Uterqüe. Reúne a más de un centenar de sociedades vinculadas con las diferentes actividades que conforman el negocio del diseño, la fabricación y la distribución textil. Dentro de Zara, destacan las tiendas de moda para niños Kiddy's Class, presentes en España, Portugal, Francia, Italia y Grecia. Inditex dio trabajo a más de 79 mil empleados en el 2007 y consiguió en el 2008 abrir su tienda número 4.000, que en este caso fue en Tokio y le permitió alcanzar presencia en 71 países tras la entrada en Corea, Ucrania y Montenegro. En el 2009 ha conseguido un acuerdo con el Grupo Tata para abrir tiendas en la India a partir del 2010. La singularidad de su modelo de gestión, basado en la innovación y la flexibilidad, y los logros alcanzados han convertido a Inditex en uno de los mayores grupos de distribución de moda. El crecimiento de esta empresa ha sido impresionante y supone un caso de estudio para universidades y escuelas de negocio de todo el mundo. Ya no caben en su etiqueta todos los precios de los artículos de cada uno de los países en los que Zara está presente (antes sí aparecían junto con la bandera del país al lado del precio correspondiente), por lo que ahora ya sólo aparece el precio en la moneda del país en el que se ubica la tienda en cuestión. Cada vez que un cliente adquiere una prenda en cualquier tienda de Zara del mundo, el vendedor registra toda una serie de datos estandarizados referidos a las preferencias de este comprador. Así, en función de la información recopilada por los vendedores, el responsable de cada tienda elabora un informe semanal que transfiere a la sede central. Todo ello agiliza la transmisión de información de la demanda local en tiempo real. Además, un equipo de profesionales de Zara se dedica a viajar por todo el mundo buscando ideas nuevas y siguiendo de cerca las últimas tendencias de moda. Universidades, centros comerciales, ferias y exposiciones, pasarelas de moda e incluso mercadillos son recorridos por personal de la compañía que toma buena nota de las propuestas más interesantes e innovadoras. Así, con la información precedente de las tiendas y la del personal en constante movimiento por el mundo, en el centro logístico de Arteixo, en La Coruña, más de 200 diseñadores se encargan de procesar los datos recibidos y determinar las tendencias del mercado. Toda esta información servirá para preparar las órdenes de aprovisionamiento y producción. La agilidad en el conocimiento de los gustos del cliente permite reducir los costes de mantener inventarios innecesarios y vuelve a la empresa más flexible ante cambios rápidos en los gustos del consumidor.

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La flexibilidad es el sello de Zara. Mientras que la competencia generalmente fabrica sus colecciones (dos al año) con seis o nueve meses de antelación, Zara produce gran parte de sus modelos al momento y a la carta. Si los clientes demandan, por ejemplo, una camiseta de cuello redondo y no la de escote en V del modelo actual, una nueva versión con cuello redondo puede llegar a la tienda en diez días. Si Jennifer López aparece con un nuevo look, esta empresa textil puede lograr una versión para sus tiendas en semanas. Cerca del 50% de las prendas que forman las colecciones de la compañía pasan del boceto a la tienda en tan sólo quince días. Para lograrlo, Zara ha conseguido a lo largo de años una elaborada estructura de distribución. El centro de logística en Arteixo, La Coruña, es un edificio inteligente que está conectado a través de túneles subterráneos con las fábricas y talleres vecinos. Así, las mercancías se transportan por medio de bandas subterráneas que agilizan la distribución de las prendas. Las etiquetas electrónicas evitan errores, el diseño asistido por ordenador acelera el periodo de diseño de los nuevos modelos y los robots utilizados en el corte de la tela y la confección de prendas optimizan el aprovechamiento de las materias primas. El sistema de producción de Zara es muy distinto al de la competencia. Mientras la estadounidense Gap o la sueca H&M encargan gran parte de la producción a países de Asia o de Centroamérica en los que la mano de obra es más barata, Ortega llena sus tiendas, salvo excepciones, con productos de sus propias fábricas en España. Gap diseña y vende, pero no fabrica. Lo mismo ocurre con la sueca H&M, mientras que Benetton diseña y fabrica, pero las tiendas son en franquicia. El sistema de integración vertical desde el diseño, la fabricación, la distribución y finalmente la venta del artículo y la gestión de las tiendas resultan más costosos para Inditex. Sin embargo, el ahorro se consigue gracias a las economías de escala, la ausencia de costes de almacenamiento (al trabajar prácticamente sin inventarios) y la impresionante velocidad en la rotación de sus colecciones, que no iguala ningún otro competidor. Esta agilidad en la llegada al mercado es más propia de sectores como la alimentación y no de la industria de la confección. Con este modelo de negocio, Zara sólo cose bajo demanda y repone constantemente su oferta, a precios bajos, por lo que consigue poner en el mercado anualmente 20.000 modelos diferentes, sin contar tallas o colores. Una vez un analista del banco Goldman Sachs, definió a esta compañía como “Armani a precios razonables”. Sus creaciones no están en las grandes pasarelas de moda, donde confección y arte se unen hasta prácticamente confundirse, ni son artistas con nombre y apellidos famosos los que diseñan sus prendas. Quizá no son top models las que llevan sus modelos, pero sí visten a muchas personas de diferentes edades, culturas y países.

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Fuentes bibliográficas Página web de Inditex: http://www.inditex.com/es/quienes_somos/tiendas [Fecha de consulta: 18 de marzo de 2010]. Página web de Zara: http://www.zara.com/ La española Zara da nuevas puntadas: http://www.clarin.com/suplementos/economico/2003/06/15/n-00901.htm [Fecha de consulta: 18 de marzo de 2010]. El fenómeno Zara: http://semana.com/noticias-economia/fenomeno-zara/75792.aspx [Fecha de consulta: 18 de marzo de 2010]. Zara: un reto al pensamiento maduro: http://www.gestiopolis.com/administracion-estrategia/mujeres/estrategiainnovacion-estrategica-en-la-administracion.htm [Fecha de consulta: 18 de marzo de 2010].

Planificación de la producción, sistemas de fabricación flexibles, órdenes de aprovisionamiento, gestión de inventarios, ausencia de costes de almacenamiento, satisfacción del cliente, gestión de la calidad... Si el éxito de esta compañía se debe a estos conceptos, veamos qué nos puede ofrecer la Dirección de Operaciones para analizarlos con mayor detalle.

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Capítulo I. Introducción a la dirección...

Capítulo I Introducción a la dirección de operaciones: decisiones estratégicas y tácticas

1. Producción y dirección de operaciones Si una empresa es un conjunto de: • factores de producción y recursos humanos necesarios para producir bienes o servicios, • factores de marketing necesarios para vender los productos, • factores financieros para realizar inversiones y obtener financiación, y • factores organizativos para coordinar todo su funcionamiento y lograr sus objetivos. La correcta gestión de una compañía requiere la consideración de todas sus áreas funcionales básicas: producción, comercialización, finanzas, administración y recursos humanos. En este manual nos centraremos en la función productiva de la empresa, ya sea para fabricar productos (empresas industriales como los fabricantes de automóviles o de electrodomésticos) o para producir servicios (como el caso de universidades, hospitales, restaurantes o entidades financieras). Pero ¿cómo se define el término producción?... Bajo una consideración técnica tradicional, la función de producción o de operaciones se establece como el proceso físico de transformación de factores productivos en determinados productos o servicios. Sin embargo, considerando un enfoque económico más actual, la función productiva se entiende como el proceso económico que añade valor en la transformación de los factores en bienes o servicios para que sean capaces de satisfacer las necesidades de los clientes.

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La producción se define, según Bueno (2005), como el conjunto de procesos, procedimientos, métodos o técnicas que permiten la aplicación sistemática de unas decisiones que tienen como función incrementar el valor de dichos productos para poder satisfacer unas necesidades.

La dirección de la producción o la dirección de operaciones se encargan de gestionar correctamente estas decisiones.

Dirección de la producción o dirección de operaciones Aunque inicialmente era más utilizada la expresión dirección de la producción, actualmente se emplea más la de dirección de operaciones, al ser un concepto más amplio que recoge tanto las decisiones productivas de las empresas de fabricación como las de servicios.

Así, definimos dirección de la producción o dirección de operaciones como la gestión de las decisiones relacionadas con el sistema de producción que transforma los recursos productivos o inputs (entradas) de una organización en outputs o salidas, ya sean productos o servicios para los clientes.

Figura 1. La dirección de operaciones

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En los procesos de fabricación de bienes, la transformación es física, modificando las características físicas o químicas de los materiales. En este caso, los inputs suelen ser materias primas, mano de obra, información, máquinas, energía o instalaciones. En las empresas de servicios, las entradas se refieren básicamente al trabajo humano, aunque en algunos casos también se requieren materias primas (como en un restaurante, por ejemplo). Estas entradas se procesan en las instalaciones productivas de la empresa a partir de la tecnología disponible, dando lugar a las salidas u outputs, es decir, productos y servicios capaces de satisfacer las necesidades de los clientes.

2. Decisiones estratégicas y tácticas Las decisiones relativas a la dirección de operaciones se dividen habitualmente en: • decisiones estratégicas a largo plazo, • decisiones tácticas a corto plazo. Las decisiones estratégicas se caracterizan por (Miranda y otros, 2004): • basarse en productos, procesos e instalaciones que tienen efectos a largo plazo (más de dos años) sobre la actividad de la organización; • ser generalmente poco estructuradas; • una vez tomadas, su corrección en el corto plazo es prácticamente imposible o muy costosa debido a la gran cantidad de recursos que supone su ejecución; • su importancia es tal que deben tomarse de forma coordinada con el resto de áreas funcionales. Las principales decisiones estratégicas que afectan al subsistema productivo son: • La planificación estratégica del sistema de operaciones: tiene por objeto establecer la política de productos y mercados, orientar las actividades de

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investigación y desarrollo (I+D) y establecer la dimensión óptima de las instalaciones, así como la capacidad productiva de los procesos productivos. • La selección y el diseño del producto, con el objetivo de definir las características funcionales de los productos a fabricar o del servicio a producir. • La selección y el diseño del proceso productivo y la tecnología para establecer el tipo de proceso y la selección de equipos, necesaria para la fabricación del producto, con los requisitos de coste, calidad y tiempo demandados por el mercado. • La distribución en planta de los puestos de trabajo necesarios (ubicación máquinas y trabajadores en las instalaciones de la empresa) para facilitar el funcionamiento del proceso productivo (minimizando el transporte y la manipulación de materiales, los desplazamientos del personal y documentos) y que así el flujo de producción sea lo más eficiente posible. • La localización física de las instalaciones, plantas, almacenes, etc., para minimizar costes en función de la ubicación del mercado de destino de los productos y de la localización de los factores productivos necesarios para el proceso de fabricación.

La distribución en planta de la T1 del Aeropuerto de Barcelona: una decisión estratégica La T1 del Aeropuerto de Barcelona es un edificio de gran complejidad logística y técnica. La propuesta arquitectónica llevada a cabo a partir del proyecto de Ricardo Bofill conjuga un carácter internacional y multicultural con la luminosidad y calidez ambiental de la arquitectura mediterránea. La distribución en planta de la nueva terminal distribuye sus 544.066 metros cuadrados en ocho grandes áreas: los viales, el aparcamiento público, el vestíbulo intermodal, La Plaza, el procesador y los diques norte, sur y longitudinal. La T1 dispone de dos viales que separan el flujo de llegadas del flujo de salidas. El vial de salidas se encuentra en el nivel 3 y el de llegadas, en el 0. Existen dos áreas de aparcamiento público, que suman 11.950 plazas: una formada por dos edificios de nueve plantas más un aparcamiento en superficie con acceso directo a la terminal y otra de larga estancia a dos kilómetros de la terminal y con conexión a través de lanzadera.

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El vestíbulo intermodal se sitúa en la planta 0 de la nueva terminal. Contiene catorce mostradores de facturación y las oficinas de las agencias de viajes. La Plaza se sitúa en la planta 1 sobre el vial de llegadas, es la zona comercial y de restauración para el público en general; funciona como nexo entre el aparcamiento público, el vestíbulo intermodal y la propia T1 y es el punto de espera para los acompañantes. El procesador lo conforman el vestíbulo de facturación, que se sitúa en la planta 3, con 144 mostradores distribuidos en seis isletas, el control de seguridad, también en la planta 3, el Sky Centre, en la planta 1, que es la zona comercial y de restauración para los pasajeros, y finalmente la zona de recogida de equipajes.

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La localización empresarial como decisión estratégica a largo plazo El 9 de mayo de 1950 se constituyó la Sociedad Española de Automóviles de Turismo, S. A., con un capital de 600 millones de pesetas, en la que participaron el Instituto Nacional de Industria (INI) con el 51% y seis bancos con el 42%. FIAT aportó el 7% restante y su licencia de fabricación. Desde entonces y pese a las crisis, la empresa automovilística SEAT se ha mantenido hasta la fecha en Barcelona.1 A pesar de que en el mismo año 1950 se iniciaron las obras de construcción de la fábrica de la Zona Franca de Barcelona, hasta el 13 de noviembre de 1953 no salió el primer coche de esta fábrica (un modelo 1400). Cuarenta años más tarde, en 1993, el rey Juan Carlos I inauguró la planta ubicada en Martorell (Barcelona), diseñada y construida para fabricar 1.500 coches al día. La localización de empresas chinas en España2 España puede ser un puntal de las inversiones chinas en Europa, que en los últimos cinco años se han multiplicado por más de 50. China contempla España, y en particular Barcelona, como una base idónea para implantar plantas automovilísticas e incluso para exportar vehículos a China. Ya en los años noventa el Gobierno chino animó a sus compañías a ser globales y a hacer inversiones en el resto del mundo, porque consideró que a largo plazo sería muy difícil ser buenos competidores en el ámbito de China si al mismo tiempo no eran buenos competidores en el resto del mundo. En los últimos años, las empresas chinas se han ido movilizando cada vez con más fuerza y el Gobierno las sigue animando a invertir fuera de sus fronteras en fabricación, en comercialización y también en la búsqueda de alianzas en el ámbito de la I+D. Fuente: China considera Barcelona una base idónea para plantas de automóviles. 19 de junio de 2011. http://www.lavanguardia.com/economia/20110619/54173729952/china-considerabarcelona-una-base-idonea-para-plantas-de-automoviles.html

Las decisiones tácticas se caracterizan por (Miranda y otros, 2004): • ser decisiones más estructuradas, rutinarias y repetitivas, con efectos más a medio o corto plazo (hasta dos años, aproximadamente), 1. Los aspectos estratégicos de la Dirección de la Producción se estudian en el capítulo Dirección de Operaciones. Aspectos estratégicos. 2. Los aspectos tácticos de la dirección de la producción se tratan en el capítulo Decisiones tácticas de producción.

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• su objetivo es planificar la producción para satisfacer la demanda del mercado y, de este modo, maximizar los beneficios de la organización, • se refieren también a las decisiones relativas a la ejecución y control de la producción, con objeto de detectar desviaciones entre lo realizado y lo planificado y poder tomar las oportunas acciones correctoras, tanto sobre el diseño de los planes como sobre la ejecución de los mismos. Las principales decisiones tácticas son: 1) La planificación a medio y corto plazo: establecer el denominado Plan agregado de producción para determinar las cantidades a producir de los diferentes productos agrupados en familias, en un año y en intervalos mensuales; así como el Programa maestro de producción, para establecer una planificación más detallada y en un menor horizonte de planificación. 2) La gestión de inventarios: cálculo de las necesidades de materiales (materias primas, componentes o suministros industriales) necesarios para satisfacer sin retraso la demanda, determinando las órdenes de fabricación o compra. 3) La programación de operaciones (o planificación y control a muy corto plazo): consiste en asignar y secuenciar las operaciones a realizar en los centros de trabajo para llevar a cabo las órdenes de producción. 4) El control de calidad: necesario para garantizar los mínimos defectos en los productos o servicios finales. 5) Mantenimiento preventivo de la maquinaria: planificación y ejecución de las tareas de mantenimiento y reparación de averías cuando sea necesario. Distribución de productos en un almacén de productos de consumo El centro logístico de Mercadona en Cienpozuelos es un almacén totalmente automatizado, lo cual le permite ordenar y seleccionar hasta un millón de productos al día. La principal función de los robots es colocar los productos, pero también buscarlos y recogerlos para preparar los pedidos que se reciben de las distintas tiendas de la empresa, trabajando 24 horas al día. 44.000 palés de productos secos se almacenan en 40 pasillos, en los que se encuentran mezclados diferentes tipos de artículos. Así, por ejemplo, la leche, como producto básico que es, no se encuentra ubicada en un único pasillo, de manera que si se rompiera el robot que controla esa zona, se podría disponer de leche en otros puntos de la planta. Fuente: http://www.lasextanoticias.com/videos/ver/almacen_robotizado/246373

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Una huelga de transportistas afecta el día a día de las empresas y rompe su planificación Según publicó lavanguardia.com el 10/06/2008: La huelga genera pérdidas para las empresas, sobre todo automovilísticas Nissan Motor Ibérica, Mercedes Benz y Seat ya han recortado los turnos de producción | El 81% de las pequeñas y medianas empresas de Catalunya, afectadas Barcelona. (Redacción y agencias).- La huelga no sólo afecta a la circulación. Las empresas, sobre todo las de automoción, están sufriendo carencias en el suministro de materiales que obligan a algunas a recortar las horas de producción de sus plantas. Tal es el caso de Nissan Motor Ibérica, que parará a partir de mañana miércoles la producción en sus plantas de la Zona Franca de Barcelona y Montcada i Reixac debido a la falta de Suministros. El grupo con sede en Barcelona trabajará con normalidad, pero a partir de las 6.00 horas de mañana dejará de producir vehículos. La decisión, que afecta sólo a los trabajadores directamente vinculados al proceso productivo, se ha tomado después de que la dirección de la compañía haya analizado la situación provocada por la huelga. La parada de la producción se alargará hasta que se desconvoquen las movilizaciones. La dirección de Seat también ha decidido suspender el turno de tarde en las tres líneas de montaje de la fábrica de Martorell (Barcelona), según ha informado una portavoz de la filial de Volkswagen. También la fábrica de Mercedes Benz en Vitoria parará mañana por segundo día consecutivo su producción, de momento en el turno de mañana, debido a la falta de piezas. Esta industria es la más grande del País vasco con casi cuatro mil trabajadores, fabrica diariamente alrededor de 550 vehículos, mono-volúmenes y furgonetas Vito y Viano. Por su parte, la Asociación de Fabricantes de Automóviles y Camiones (Anfac) ha explicado que los fabricantes automovilísticos instalados en España se verán obligados a paralizar la producción a partir de mañana ante la imposibilidad de recibir suministros. Creen que “a lo sumo, algún fabricante podría extender un día más su capacidad productiva a partir de mañana, pero la situación es la de inmediata paralización del sector”.

Las pequeñas y medianas empresas de Catalunya, muy afectadas El 81% de las 708 pequeñas y medianas empresas de Catalunya consultadas hasta el mediodía por la patronal Cecot están viendo afectado su negocio por el paro de los

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transportistas. Cifra el coste diario de la huelga de los transportistas en unos 1.500 euros de media a cada empresa. Fuente: http://www.lavanguardia.com/economia/20080610/53476017565/lahuelga-genera-perdidas-para-las-empresas-sobretodo-automovilisticas.html

En este manual se abordan las principales decisiones tácticas y estratégicas relativas a la dirección de operaciones.

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Decisiones tácticas de la producción

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Capítulo II. Decisiones tácticas de producción

Capítulo II Decisiones tácticas de producción

La fábrica de SEAT de Martorell, una de las más importantes de España y una de las más modernas de Europa, está situada a 30 kilómetros de Barcelona y fue inaugurada en febrero de 1993. Tiene una superficie de más de 2.800.000 metros cuadrados, equivalente a más de 400 campos de fútbol, de los que 260.000 corresponden a zonas verdes. En sus trece edificios trabajan 7.000 personas, divididas en turnos de mañana, tarde y noche. Actualmente, la producción diaria de la fábrica ronda las 2.000 unidades y la producción anual se sitúa en torno a las 425.000 unidades, que se distribuyen para su venta, por carretera, mar y ferrocarril, a 72 países. El proceso de producción de un coche comienza en las prensas, en las que se estampan las piezas que formarán la carrocería. El recinto dispone de tres líneas, en las que las piezas son transportadas automáticamente de matriz en matriz (así se logra que el proceso sea continuo) para dar forma a todos los elementos de la carrocería del vehículo. Las prensas se encuentran dentro de un recinto insonorizado con el fin de evitar la contaminación acústica. Los talleres de chapistería, protagonistas de la segunda fase del proceso, son los más automatizados de la fábrica y en ellos más de mil robots se encargan de unir prácticamente el 100% de los puntos de soldadura de la carrocería, para lo que se emplea en determinadas zonas la tecnología láser, lo que garantiza una excelente precisión del acabado, controlado mediante ultrasonidos. Durante el proceso de ensamblaje, el vehículo es sometido a un exhaustivo control de medición on line de la carrocería. A continuación, se desarrolla el pintado en dos naves diferentes. En la primera, se lleva a cabo la fase de pretratamiento de las superficies con el fin de garantizar la resistencia a la corrosión. En la segunda se aplican, mediante robots, las diferentes capas de color y lacado, tanto en el interior como en el exterior del vehículo. Los dos talleres están construidos y acondicionados teniendo en cuenta los métodos antipolución más actuales. Asimismo, se ha realizado una sustitución completa de los disolventes por agua, lo que impide que la contaminación afecte tanto al entorno como al propio operario.

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Una vez pintado el vehículo, las carrocerías se trasladan al taller de premontaje, donde se ensamblan parte de las piezas interiores. Concluida esta fase, en los talleres de montaje la carrocería recibe de manera automática el grupo motopropulsor. Posteriormente, se montan el resto de piezas interiores del coche. La totalidad de los vehículos salidos de las líneas son sometidos a rigurosos controles que garantizan su calidad antes de pasar a los muelles de distribución, desde donde son enviados a los concesionarios SEAT de todo el mundo.

Datos más llamativos Los datos más llamativos son los siguientes: • • • • • •

Consumo diario de agua: 7.901 m3. Consumo diario de electricidad: 1.276.668 kwh. Consumo diario de gas: 2.290.913 kwh Producción / día: 2.000 unidades. Velocidad de fabricación: 1 coche cada 40 segundos. Viales interiores: 10,5 kilómetros de vías de ferrocarril y 25 kilómetros de calles.

Fuente: http://www.diablomotor.com/2009/02/04/la-fabrica-de-seat-en-martorell/

• De las 425.000 unidades que SEAT fabrica al año, ¿cómo distribuye la producción de estos vehículos a lo largo del año? ¿La demanda es constante y regular a lo largo del año, lo cual le podría permitir tener una tasa de fabricación constante? Es decir, ¿fabrica 35.417 (425.000/12) unidades al mes o bien tiene una demanda estacional y un volumen de producción variable, mes a mes o semana a semana? • Si en un determinado periodo no dispone de suficientes recursos productivos (personal o centros de trabajo), ¿recurre a las horas extras? ¿Se trabaja los sábados? ¿Se subcontrata? • Si en un determinado periodo tiene más capacidad productiva que demanda, ¿sigue fabricando y genera inventarios? ¿Despide a parte de la plantilla? ¿Recurre a la mano de obra ociosa? Todos estos aspectos sobre la planificación de la producción se tratan en este apartado.

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1. Planificación de la producción

La planificación es el paso previo a la ejecución y control de la producción y supone establecer y valoçrar las actuaciones necesarias para alcanzar los objetivos fijados. En relación con el sistema de operaciones, requiere anticipar las decisiones que se deben adoptar tratando de optimizar los recursos productivos necesarios.

La planificación de la producción debe dar respuesta a la pregunta de cómo ajustar las capacidades del sistema productivo a la demanda. En general, la demanda no se ajustará exactamente a nuestra capacidad productiva, ya que es habitual que tengamos periodos de tiempo con exceso de capacidad (más recursos productivos que los estrictamente necesarios) y otros periodos con falta de recursos productivos (capacidad inferior a la demanda). La planificación debe tratar de encontrar la manera más económica de igualar la capacidad productiva a la demanda. Es habitual en el pensamiento de los estudiantes que durante los periodos de exámenes siempre faltan horas de estudio (la demanda de tiempo para estudiar supera generalmente nuestras disponibilidades). En cambio, durante los periodos del curso en los que no se exige tanta dedicación al estudio, en general, los estudiantes se suelen relajar (no dedicamos al estudio todas las horas disponibles). Sin embargo, para poder superar con éxito los exámenes o pruebas, concentradas habitualmente en un determinado periodo de tiempo, es bueno planificarse. Lo ideal es prever el tiempo necesario para estudiar cada asignatura y, a partir de las fechas de los exámenes, intentar igualar las necesidades de estudio a la disponibilidad de tiempo. Además de en este caso, la planificación está presente en muchos ámbitos de la vida diaria: solemos planificar las vacaciones con suficiente antelación para encontrar tarifas más económicas, planificamos cómo podemos financiar la compra de un determinado artículo de cierto coste (la hipoteca de la casa, por ejemplo) o el tiempo de trabajo dedicado a un determinado proyecto. Las empresas deben también planificarse para llevar a cabo con éxito sus actividades productivas.

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El proceso de planificación y control de la producción se realiza en tres niveles, que recogen los objetivos estratégicos, tácticos y operativos del sistema productivo: • planificación estratégica, • planificación táctica, • planificación operativa. 1) Planificación estratégica: establece los objetivos, las estrategias, las políticas globales y el plan de empresa a largo plazo. Se caracteriza por: • ser una planificación a largo plazo (habitualmente de tres a cinco años), • ser desarrollada por la alta dirección, • ocuparse de problemas poco estructurados, de gran amplitud, de las decisiones estratégicas como, por ejemplo, la localización de las instalaciones productivas, • concretarse en el denominado plan estratégico o plan de empresa1 (elaborado a partir del plan de ventas, plan de producción a largo plazo y el plan financiero a largo plazo), con el acuerdo de las diferentes áreas (comercial, producción y finanzas) para alcanzar los objetivos globales. ABB traza su plan estratégico a cuatro años El gigante helvético-sueco de la robótica, ABB, anuncia un proyecto de expansión que además de multiplicar sus ganancias permitirá la generación de 20.000 empleos. Este grupo tecnológico se sentó en la mesa a echar cuentas y anunció en un comunicado de prensa que trabajará para que su facturación aumente un 11% entre el 2008 y el 2011, de manera que las ganancias lo hagan en consecuencia el 16% en ese periodo. Para conseguir dichos objetivos, la multinacional sabe que debe mejorar sus procesos y se verá obligada a reducir sus costes en el área electrotécnica. ABB ha anunciado también que para fortalecerse estratégicamente no descarta la adquisición a corto o medio plazo de alguna otra compañía del ramo que le permita mejorar su desempeño. 1. Diseño del plan. Los planes son los documentos en los que se materializa la planificación. Debido a que esta última supone la anticipación de decisiones sobre necesidades futuras, en el diseño de un plan debe disponerse de información sobre las previsiones de demanda, la disponibilidad de recursos productivos y los costes asociados.

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Desde Zúrich, el director general de ABB, Fred Kindel, refirió que con un crecimiento del PIB mundial del 3%, como prevén los expertos económicos, y mercados asiáticos cuya demanda avanza incluso por encima del 50%, pueden cumplir con los objetivos que se están fijando. Fuente: http://www.swissinfo.ch/spa/index.html?theView=print&view= popup&cid= 6133596

2) Planificación táctica: concreta los planes estratégicos y los objetivos globales de la empresa en objetivos y planes a medio plazo. Por lo tanto, • su función principal es conectar la planificación estratégica y la operativa (que es el siguiente nivel de planificación), • a partir de la cantidad de productos que se quieren fabricar para satisfacer la demanda, el inventario existente, la disponibilidad de equipos y la mano de obra, se trata de hacer cumplir el plan estratégico al menor coste posible, • se diseña para un horizonte temporal de entre tres y dieciocho meses (medio plazo), en periodos mensuales, • se planifica en familias de productos, • se concreta en los denominados plan agregado de producción (¿qué productos y en qué cantidad queremos fabricar?) y plan agregado de capacidad (¿cuál es la capacidad de producción y de qué material, equipos y mano de obra disponemos?). Familias y productos Una de las características del plan agregado de producción es la planificación en familias, a diferencia del programa maestro de producción que lo hace en productos. Pero ¿cuál es la diferencia? Podemos definir producto como el resultado final del proceso de producción que es entregado a los clientes finales. La familia, en cambio, es el grupo de productos o servicios que tienen un proceso de producción similar, trabajo y materiales comunes. Tomando como ejemplo la fabricación de automóviles de SEAT, productos son el coche Ibiza versión Reference o el Ibiza Style o el Ibiza Sport. En cambio, todos los modelos de coches Ibiza formarían una familia. Así, en este caso hablaríamos de la familia de los Ibiza, los Exeo, los Altea, los León o los Alhambra, entre otros.

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En el caso de un restaurante, para poner otro ejemplo muy diferente, las familias y los productos los encontraríamos en la carta. Una familia podrían ser los arroces (todos los diferentes platos elaborados a partir de este ingrediente principal), mientras que los productos serían el arroz negro, la paella de marisco, el arroz caldoso con bogavante o la paella vegetal.

Plan agregado de producción2 Si la demanda de una determinada familia que se fabrica en una empresa se prevé que sea de 12.000 unidades anuales, podríamos decidir fabricar, por ejemplo, 1.000 unidades durante los doce meses del año. Aunque, si la demanda es estacional, esta fabricación a ritmo constante quizá no sería adecuada. O, si no tenemos suficientes trabajadores o suficientes equipos productivos quizá habría que contratar a más personal o hacer horas extras. De entre todas las opciones, quizá habría que determinar la opción más económica posible o la que pueda satisfacer mejor a los clientes. Todas estas dudas las debe resolver el plan agregado de producción.

2. En el próximo apartado analizaremos con más detalle y desarrollaremos de forma práctica un plan agregado de producción.

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3) Planificación operativa: concreta los planes estratégicos y los objetivos globales de la empresa en objetivos y planes a corto plazo para las diferentes áreas funcionales de la empresa. Así, en este nivel: • se elabora el denominado programa maestro de producción3, que debe ser estable para garantizar la fabricación y flexible para responder a posibles cambios de la demanda (sobre todo en aquellas empresas que trabajan bajo pedido), • el horizonte de planificación suele ser de varias semanas, • las familias de productos se descomponen en productos concretos. Figura 1. Niveles de planificación de la producción

3. En este mismo apartado, más adelante, analizamos con más detalle un programa maestro de producción.

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Planificación táctica y planificación operativa La planificación táctica se basa en la concreción de la planificación estratégica. La planificación operativa se basa en la concreción de la planificación táctica. Por lo tanto, existe una jerarquía que permite la coordinación entre los objetivos, los planes y las actividades en los diferentes niveles. El plan estratégico de una determinada empresa detallaría que, para los próximos cuatro años, se desea aumentar un 10% la producción de determinada gama de productos. El plan agregado de producción establecería que, de acuerdo con el plan estratégico y para satisfacer la demanda prevista para el próximo año, se fabricarán 12.000 unidades de una determinada familia, 1.000 unidades cada mes. El programa maestro de producción establecería que, de las 1.000 unidades de la familia que se deben fabricar mensualmente, 200 serían del producto A, 500 del producto B y 300 del producto C. Además, semanalmente para el producto A, se fabricarían 50 artículos.

Una vez detallados los niveles de planificación y establecidos los diferentes planes, la programación de componentes es la programación detallada en cantidades y momentos de tiempo de las componentes que integran los diferentes productos y la planificación detallada de capacidad requerida para su fabricación para cada centro de trabajo. Todo esto se concreta en el denominado plan de materiales.4

En una empresa de fabricación de bicicletas, por ejemplo, una vez se sepa que hay que fabricar 1.000 unidades de un modelo concreto en un determinado mes, habrá que reaprovisionarse de ruedas, por ejemplo. Habrá que comprar (si se trata de un componente que se adquiere a un proveedor externo que no se fabrica internamente) 2.000 ruedas, así como las cantidades necesarias del resto de materias primas y componentes.

4. El plan de materiales se analiza en el capítulo III, con los sistemas MRP.

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Y, finalmente, la etapa de ejecución y control del plan de materiales concreta: • la programación de operaciones en los centros de trabajo considerando las prioridades de fabricación y • las acciones de compra de las materias primas y componentes que se adquieren en el exterior.

2. Planificación agregada El objetivo de la planificación agregada de producción es determinar la manera más eficiente de ajustar la capacidad productiva a la demanda prevista de una compañía. Así, se trata de establecer las cantidades necesarias que se van a fabricar en los momentos adecuados para satisfacer la demanda, minimizando los costes durante el horizonte de planificación y ofreciendo un elevado nivel de servicio.

El documento que recoge este nivel de planificación es el denominado plan agregado de producción, en cuyo diseño se tratará de igualar, siempre que sea posible, la tasa de producción a las previsiones de demanda.

Sin embargo, dado que esta última suele no ser constante y regular a lo largo del tiempo, el planificador deberá decidir qué medidas de ajuste se deberán tomar para intentar igualarlas. Por ejemplo, si la capacidad productiva es superior a la demanda prevista, o bien se actúa sobre la demanda para aumentarla, o bien se deberán tomar opciones de ajuste para no utilizar toda esa capacidad de fabricación (que quizá no es necesaria).

En cambio, si la capacidad productiva es inferior a la demanda prevista, se deberá optar por aquellas medidas que permitan aumentar el volumen de fabricación de la instalación productiva.

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Una empresa fabricante de una determinada familia de componentes electrónicos dispone de las siguientes previsiones de demanda para el primer semestre del próximo año: Demanda prevista

Días productivos

Demanda diaria*

enero

1.100

21

52

febrero

1.400

20

70

marzo

1.600

20

80

abril

1.200

21

57

mayo

600

21

29

junio

700

19

37

6.600

122

TOTAL semestre

* La demanda diaria es la demanda mensual prevista dividida por el número de días productivos de ese mes.

Para satisfacer la demanda total prevista para el primer semestre, la tasa de fabricación promedio debe ser: Tasa diaria de fabricación =

Demanda total prevista Número de días productivos

6.600 122

54 unidades/día

La figura 2 muestra la diferencia entre la demanda prevista y la tasa de fabricación promedio para este ejemplo. Figura 2. Demanda prevista y tasa de fabricación mensual

Durante los meses de enero, mayo y junio, la demanda prevista está por debajo de la producción promedio, mientras que para los meses de febrero, marzo y abril la de-

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manda supera la tasa de fabricación. Para reducir estas diferencias, la empresa debería aplicar algunas de las medidas de ajuste que se exponen a continuación: opciones sobre la capacidad o sobre la demanda.

2.1. Medidas de ajuste

Las principales medidas de ajuste sobre la capacidad productiva y sobre la demanda son las siguientes:

2.1.1. Opciones sobre la capacidad

• Modificar el volumen de la mano de obra: mediante contrataciones para aumentar el número de trabajadores en periodos en los que se desee aumentar la capacidad productiva o disminuyendo la plantilla (despidos de trabajadores) cuando se desea reducir la capacidad de fabricación. Además de los costes (de contrataciones y despidos) que hay que considerar, existen también otros inconvenientes que debemos valorar para esta opción.

Trabajadores especializados Hay que tener en cuenta que ésta no es una opción válida para el caso de los trabajadores cualificados muy especializados, a quienes es mejor retener aunque no sean estrictamente necesarios en un determinado periodo, ya que al despedirlos se corre el riesgo de que se recoloquen rápidamente en otras compañías y luego ya no estén disponibles si se vuelven a necesitar. Por ejemplo, los despidos causan malestar en los trabajadores y, por el contrario, un elevado número de contrataciones de personal sin experiencia exige una elevada capacidad de formación para la empresa.

• Modificar el volumen de inventarios: aumentándolos en épocas de baja demanda con exceso de capacidad productiva para poder ser utilizados en periodos de mayor demanda. Esta medida conlleva el inconveniente de tener que soportar los denominados costes de posesión asociados a periodos

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de elevado stock o posibles costes de ruptura asociados a periodos de bajo nivel de inventario. • Utilizar trabajadores a tiempo parcial: en periodos con más demanda que capacidad productiva para disponer de un número de trabajadores superior al de la plantilla habitual. Se trata de una opción muy utilizada en el sector servicios, muy común en casos como restaurantes de zonas turísticas en temporada alta, supermercados o centros comerciales. Sin embargo, hay que tener en cuenta que es una opción válida únicamente ante la necesidad de trabajadores poco cualificados. • Horas extras: la utilización de horas extraordinarias es un recurso útil para aquellos periodos en los que es necesaria una mayor capacidad productiva. Sus inconvenientes son el coste superior al de la hora en jornada regular y el posible descenso de la productividad de los trabajadores (a causa de la fatiga de los operarios que realizan estas horas adicionales después de la jornada laboral habitual). • Subcontratación: se trata de una opción válida en caso de querer aumentar la capacidad productiva durante un determinado periodo de tiempo. Supone la cesión de parte de la fabricación a compañías externas, en caso de que la demanda sea elevada. La subcontratación posee los inconvenientes de un coste superior, la pérdida del control de parte del proceso productivo (ya que se cede a un externo) y el riesgo de perder al cliente en favor del competidor subcontratado. • Horas ociosas: las horas ociosas o inactivas son una posibilidad en aquellas épocas de baja demanda. Su principal inconveniente es que se debe seguir remunerando a los trabajadores aunque no sean productivos. A pesar de ello y tal como se ha comentado anteriormente, se trata de una opción adecuada para retener al personal cualificado (en caso de exceso, es mejor tenerlos ociosos que perderlos y no poder recuperarlos). En marzo del 2007, la dirección de Sony España decidió paralizar la producción de algunas de sus líneas en la fábrica de Viladecavalls, en Barcelona, durante tres semanas y enviar a casa a 230 empleados para disminuir el volumen de producción y ajustarse así a las previsiones de la demanda. Esta medida no afectó al sueldo de los 230 trabajadores que permanecerían en sus casas, aunque los 80 trabajadores fijos se comprometieron a cambio a trabajar dos sábados en temporada alta (de julio a enero), mientras que el resto de trabajadores eventuales pactaron un adelanto de sus vacaciones.

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• Programación de vacaciones: supone dar los descansos por vacaciones a los trabajadores en aquellos periodos en los que la demanda es baja. Una de las opciones que la empresa SEAT ha utilizado en los últimos años en la factoría de Martorell para reducir la producción sin tocar la plantilla es recurrir a la bolsa de descansos. Se trata de un pacto con los trabajadores de la empresa en cuanto al número de días productivos en los que la fábrica debe estar abierta y el número de sábados en los que se comprometen a trabajar. Ello supone una medida de gran flexibilidad para la empresa, ya que puede dar más días de vacaciones a sus trabajadores, en caso de querer reducir la capacidad productiva, a cambio de trabajar en sábados durante las temporadas de elevada demanda.

2.1.2. Opciones sobre la demanda

• Aumentar la demanda: mediante publicidad, promociones, reducción de precios, entre otros. Esta última medida de reducir precios es muy utilizada en el sector turístico, con los cambios de tarifas en función de la temporada alta, media o baja. Las tarifas eléctricas nocturnas son más económicas que las diurnas con la intención de aumentar la demanda durante las horas de la noche.

• Entregar pedidos con retraso: cuando no se dispone de la suficiente capacidad productiva y la esta no se puede aumentar, podemos recurrir a las entregas con retraso. Sería una acción equivalente a posponer la demanda. Sin embargo, esta estrategia es únicamente válida cuando los clientes están dispuestos a esperar sin cancelar los pedidos. Hay que considerar también que reduce el nivel de servicio al cliente y genera insatisfacción. Además, si los retrasos son frecuentes existe el riesgo de perjudicar gravemente la imagen de la compañía. • Fabricar artículos con ciclos de demanda complementarios: es decir, fabricar artículos que suelen venderse en temporadas opuestas. Por ejemplo, las empresas dedicadas a la instalación de calefacción y de aire acondicionado reparten el trabajo durante las dos temporadas de frío y calor.

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2.2. Proceso de diseño de un plan agregado de producción

El plan agregado de producción es el documento que recoge la planificación agregada a medio plazo, que trata de ajustar la capacidad productiva a la demanda prevista de la forma más eficiente posible, minimizando los costes durante el horizonte de planificación y ofreciendo un elevado nivel de servicio. Son características de este plan: • planificar en el ámbito de las familias (no de los productos), • el horizonte de planificación está entre tres y dieciocho meses, planificando en periodos mensuales.

Para poder ajustar la capacidad productiva a la demanda, el punto de partida para diseñar un plan agregado es conocer las necesidades de producción que se desean satisfacer. Éstas se deben calcular a partir de las previsiones de demanda, aunque habrá que considerar si ya existen inventarios disponibles (que disminuirán las necesidades) o si existen pedidos pendientes de fabricar de planificaciones anteriores (que se deberían añadir como necesidades).

Es decir, Necesidades de producción = Previsiones de demanda + Pedidos pendientes – Inventario disponible Si para el primer mes del horizonte de planificación tenemos una demanda de 10.000 unidades de determinada familia, pero ya disponemos de 3.000 unidades, en realidad sólo deberíamos fabricar 7.000 unidades. Si, supongamos, tenemos una demanda insatisfecha del periodo anterior y dejamos sin servir 2.500 unidades (con la opción de retrasos en las entregas) durante el mes pasado, ahora (si es posible) deberemos fabricar esta cantidad pendiente. Por lo tanto, la fabricación durante este primer mes del horizonte de planificación debería ser de 9.500 unidades.

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Necesidades de producción = Previsiones de demanda + Pedidos pendientes – Inventario disponible = 10.000 + 2.500 – 3.000 = 9.500 unidades

Si la capacidad productiva no coincide con las necesidades de producción, deberán adoptarse algunas de las medidas de ajuste que se han comentado en el apartado anterior. Así, el procedimiento habitual de elaboración de un plan agregado supone el diseño de varias propuestas (a partir de diferentes estrategias y diferentes medidas de ajuste de la capacidad) para poder elegir entre ellas la mejor opción.

Figura 3. Proceso de diseño de un plan agregado de producción

La valoración de la mejor opción entre las diferentes propuestas diseñadas se lleva a cabo basándose en dos criterios cuantitativos fundamentales: • coste inferior • mejor nivel de servicio aunque es conveniente también tener en cuenta otros criterios cualitativos. Por ejemplo, si alguna alternativa recurre a los despidos de trabajadores habrá que estar dispuesto a aceptar el malestar de los trabajadores. O si se recurre a la subcontratación, quizá el proveedor externo que se encargará de esta fabricación no produce con el suficiente nivel de calidad.

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Además de las ventajas e inconvenientes que hay que considerar en relación con las diferentes medidas de ajuste, existen otros aspectos que también afectan a la planificación agregada y que, por lo tanto, el planificador debe tener en cuenta: 1) La existencia de limitaciones del entorno, como regulaciones que limiten el volumen de producción en un sector o la poca oferta de determinado personal especializado. En el sector lácteo, la producción de leche está regulada por la Unión Europea, por lo que las empresas de la Unión no pueden superar ciertos cupos establecidos. En cuanto a la poca oferta de determinado personal especializado, esta limitación puede afectar a la capacidad de contratación de una empresa como medida de ajuste de la capacidad, por lo que es una restricción del entorno que el planificador debe conocer.

2) La política de la empresa, que puede limitar algunas decisiones del planificador, como el uso de horas extraordinarias. Suele ser habitual la limitación en la utilización de las horas extraordinarias, ya que su uso excesivo puede tener serios inconvenientes para los trabajadores, para la productividad y para la calidad de los productos. Por ejemplo, la empresa podría fijar que las horas extras disponibles fueran como máximo del 10% de la jornada laboral.

2.3. Estrategias para la planificación agregada

Tal como se ha visto en el proceso de diseño de un plan agregado de producción, una vez se han calculado las necesidades de producción que se quieren satisfacer, el siguiente paso es plantear diferentes alternativas de planes. Éstos se elaboran a partir de estrategias diferentes, como las siguientes:

Estrategia de caza El objetivo es que la capacidad productiva se iguale a las necesidades de producción, periodo a periodo.

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Esta estrategia se puede llevar a cabo variando la mano de obra (contratando o despidiendo trabajadores en función de los ajustes de capacidad que se deseen), utilizando horas extras u horas ociosas, contratando trabajadores a tiempo parcial o subcontratando a otras empresas. Es una estrategia muy utilizada en las empresas del sector servicios (restaurantes, universidades, hospitales), ya que en este tipo de compañías no es posible adoptar acciones sobre los inventarios (no se pueden almacenar servicios dado su carácter intangible y tampoco se pueden posponer servicios, es decir, hacer entregas con retraso). Medidas de ajuste Según la estrategia de caza, si en el mes de marzo queremos satisfacer unas necesidades de producción de 12.000 unidades de una determinada familia de productos y sólo tenemos una capacidad productiva de 10.000 unidades, recurriremos a aquellas medidas de ajuste más oportunas para aumentar esta capacidad: contratación de mano de obra, realización de horas extras o subcontratación de parte de la producción.

Estrategia de nivelación El objetivo es mantener constante, periodo a periodo, el número de trabajadores (nivelación de la mano de obra).

Algunas empresas de fabricación (cuando la demanda es relativamente estable) mantienen los niveles de producción uniformes (número de trabajadores constante), dado que el aumento o la disminución de inventarios de productos terminados para adaptar la producción a la demanda así se lo permite. Con ello, los trabajadores pueden adquirir una gran experiencia y no se genera malestar entre el personal a causa de posibles despidos.

Estrategia mixta Es una combinación de estrategias.

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2.3.1. Ejercicio básico en una empresa de fabricación

Veamos un ejemplo completo de diseño de un plan agregado para una determinada empresa que fabrica una única familia de productos. La tabla 1 recoge la demanda mensual a lo largo de un horizonte de planificación anual, así como el número de días productivos de cada mes.

demanda

días productivos

diciembre

noviembre

octubre

septiembre

agosto

julio

junio

mayo

abril

marzo

febrero

enero

Meses

Tabla 1. Demanda por satisfacer y días productivos

5.500 5.800 7.600 5.800 6.400 1.500 1.800 1.100 1.800 5.200 6.100 5.900

18

20

22

20

22

18

20

22

20

20

20

18

La familia de productos requiere para su obtención 2 horas y 24 minutos de mano de obra por unidad, cuando la jornada laboral de cada operario es de ocho horas diarias. Actualmente, suponiendo que estamos en el mes de diciembre y queremos establecer la planificación para el próximo año, el inventario disponible de esta familia en el almacén de la compañía es de 100 unidades.

Observación Que la fabricación de una familia de productos necesite 2 horas y 24 minutos implica que cada 2,4 horas se obtiene una unidad de la familia (2 + 24/60). La estimación de los costes unitarios para esta empresa es la siguiente: • Hora de mano de obra en jornada regular: 10 €. • Hora extra de mano de obra: 15 €.

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• Hora ociosa de mano de obra: 12 €. • Contratación de un operario: 1.000 € / operario. • Despido de un operario: 1.600 € / operario. • Subcontratación de una unidad de la familia: 60 €. • Coste de posesión unitario: 6 € / unidad y mes. • Servicio con retraso: 30 € / unidad. Otros factores que debemos considerar derivados de la política de la empresa son los siguientes: • La empresa dispone de una plantilla fija que supone un turno de treinta trabajadores (de los que no se quiere prescindir) y es posible la contratación de operarios (si es necesario) hasta un máximo de tres turnos diarios. Ello implica una plantilla máxima de 90 empleados: tres turnos (de ocho horas diarias) de 30 operarios. La plantilla final del mes de diciembre (inicialmente disponible en enero) es de 90 trabajadores. • El máximo de horas extras permitidas por convenio es del 10% de las disponibles en jornada regular. • Todos los costes se consideran funciones lineales y la demanda diaria, dentro de cada mes, se considera uniforme y continua.

Simplificación Es habitual esta simplificación (costes como funciones lineales y demanda diaria uniforme y continua) en este tipo de ejercicios de diseño de planes agregados. Con estos datos se desea determinar el mejor plan agregado para el próximo año.

En el diseño de un plan agregado de producción se suele utilizar una plantilla como la siguiente (tabla 2) con pequeñas variaciones en función de la estrategia planteada, como iremos viendo al resolver el ejercicio (diferentes alternativas).

Días productivos

Total

Diciembre

Noviembre

Octubre

Septiembre

Agosto

Julio

Junio

Mayo

Abril

Marzo

Febrero

Enero

Meses Demanda

5.500

5.800

7.600

5.800

6.400

1.500

1.800

1.100

1.800

5.200

6.100

5.900

54.500

18

20

22

20

22

18

20

22

20

20

20

18

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¤ Editorial UOC

Tabla 2. Plantilla para el diseño de un plan agregado

Producción regular Horas de mano de obra regular Mano de obra (n.° de trabajadores) Coste de la mano de obra regular Horas de mano de obra ociosa 50

Coste de la mano de obra ociosa Variación de la mano de obra Coste de las contrataciones y despidos Necesidades no cubiertas Producción en horas extras Horas extras

Unidades subcontratadas Coste de la subcontratación Inventario final Coste de posesión y retraso Coste total


Coste de las horas extras

¤ Editorial UOC

51


Las dos primeras filas de la tabla corresponden a la demanda por satisfacer a lo largo del horizonte de planificación, así como a los días productivos que contiene cada mes. Días productivos Los días productivos de cada mes (días de trabajo efectivo) deben obtenerse a partir del calendario laboral establecido para el año que se está planificando.

Vamos a plantear diferentes alternativas de diseño (diferentes estrategias y medidas de ajuste) para, tal como se ha comentado anteriormente, valorar por comparación cuál es la mejor opción para la fabricación de la familia de productos de esta empresa.

2.3.2. Alternativa 1: estrategia de caza

Empezaremos planteando una estrategia de caza, según la cual la capacidad productiva debe igualarse a las necesidades de producción, periodo a periodo. Así, en la plantilla del plan agregado, trataremos de igualar, mes a mes: Producción regular = Necesidades de producción (cuando Necesidades de producción = Demanda por satisfacer + Pedidos pendientes –Inventario inicial)

Sin embargo, puede suceder que en algunos meses no podamos satisfacer todas las necesidades de producción, puesto que la plantilla máxima es de 90 trabajadores (tres turnos de 30 operarios). Por lo tanto, en el plan agregado que estamos diseñando igualaremos, mes a mes:

Producción regular = Necesidades de producción, siempre y cuando no se supere la capacidad productiva máxima

¤ Editorial UOC

52


La capacidad productiva máxima para cada mes se calcula como:

Capacidad productiva máxima

Jornada Nº Nº días u productivos u laboral máximo diaria trabajadores mensuales Horas necesarias para obtener una unidad de la familia

Por ejemplo, la capacidad productiva máxima en jornada regular para el mes de enero es de 90 trabajadores u 18 días/mes u 8 horas/día y trabajador / 2,4 horas/unidad = 5.400 unidades/mes. Para el mes de febrero, 90 u 20 u 8 / 2,4 = 6.000 unidades/mes. Y para marzo, 90 u 22 u 8 / 2,4 = 6.600 unidades/mes. El resultado para todos los meses está recogido en la tabla 3.

Calcularemos también la capacidad productiva mínima, ya que la empresa dispone de una plantilla fija de 30 trabajadores de los que no quiere prescindir.

Capacidad productiva mínima

Jornada Nº Nº días u productivos u laboral mínimo diaria trabajadores mensuales Horas necesarias para obtener una unidad de la familia

Para el mes de enero, la capacidad productiva mínima en jornada regular es de 30 trabajadores u 18 días/mes u 8 horas/día y trabajador / 2,4 horas/unidad = 1.800 unidades/mes. Para el mes de febrero, 30 u 20 u 8 / 2,4 = 2.000 unidades/ mes. Y para marzo, 30 u 22 u 8 / 2,4 = 2.200 unidades/mes. El resultado para todos los meses está recogido en la tabla 3. Así, aunque queramos satisfacer por ejemplo para el mes de marzo una demanda de 7.600 unidades, la producción regular no podrá superar las 6.600 unidades, que corresponde al máximo que la empresa es capaz de fabricar (en jornada regular) con la plantilla máxima de 90 trabajadores durante este mes.

Días productivos

Total

Diciembre

Noviembre

Octubre

Septiembre

Agosto

Julio

Junio

Mayo

Abril

Marzo

Febrero

Enero

Meses Demanda por satisfacer

¤ Editorial UOC

Tabla 3. Plantilla para el diseño de un plan agregado con el cálculo de la producción máxima y mínima

5.500 5.800 7.600 5.800 6.400 1.500 1.800 1.100 1.800 5.200 6.100 5.900 54.500 18

20

22

20

22

18

20

22

20

20

20

18

240

Producción mínima

1.800 2.000 2.200 2.000 2.200 1.800 2.000 2.200 2.000 2.000 2.000 1.800 24.000

Producción máxima

5.400 6.000 6.600 6.000 6.600 5.400 6.000 6.600 6.000 6.000 6.000 5.400 72.000

Producción regular Horas de mano de obra regular Mano de obra (n.° de trabajadores) Coste de la mano de obra regular 53

Horas de mano de obra ociosa Horas extras Variación de la mano de obra Coste de las contrataciones y despidos Necesidades no cubiertas Producción en horas extras Horas extras Coste de las horas extras Unidades subcontratadas Coste de la subcontratación Inventario final Coste de posesión y retraso Coste total


Coste de la mano de obra ociosa

¤ Editorial UOC

54


Antes de continuar con el diseño del plan agregado5, es preciso decidir qué medidas de ajuste de la capacidad se desea aplicar para esta primera alternativa. Plantearemos tres posibilidades diferentes con las siguientes opciones de ajuste de la capacidad (tabla 4): Tabla 4. Alternativas que se pueden implantar para la estrategia de caza Alternativa

En caso de falta de capacidad

En caso de exceso de capacidad

1A

entregas con retraso

mano de obra ociosa

1B


generación de inventarios

1C

horas extras o subcontratación


La tarea del planificador El planificador es quien debe decidir, al inicio del diseño de un plan agregado, la estrategia que se va a implantar y las medidas de ajuste transitorio de la capacidad que se desean aplicar.

Alternativa 1A: estrategia de caza, entregas con retraso y mano de obra ociosa

Para esta primera alternativa, se decide recurrir a las entregas con retraso, en el caso de que las necesidades de producción superen la capacidad productiva, y a la mano de obra ociosa en caso contrario. Así, las filas correspondientes a las horas extras o a la subcontratación no las calcularemos, ya que no se contemplan estas medidas (ved la tabla 5) en esta primera opción. Con este planteamiento y utilizando la plantilla de diseño como guía, vamos a realizar los cálculos del plan agregado, de momento, para el mes de enero (cuyos resultados recoge la tabla 5). Nota En la plantilla de diseño se ha añadido (ved la tabla 5), antes del mes de enero, una columna para indicar la plantilla inicial de 90 trabajadores y el inventario inicial para el mes de enero de 100 unidades (el inventario inicial de enero corresponde al inventario final del periodo anterior, diciembre). Son datos que necesitaremos a continuación.

5. Las tablas que iremos construyendo al ir diseñando las diferentes alternativas de planes agregados (a medida que vayamos ilustrando este completo ejemplo) contienen valores redondeados sin decimales (por ejemplo, en las cantidades relativas a la producción regular o a los inventarios finales de determinados periodos). Sin embargo, es conveniente que para realizar los cálculos del ejercicio se utilicen los valores sin redondear.

¤ Editorial UOC

55


• Producción regular

Tal como ya se ha indicado, y dado que aplicamos una estrategia de caza, la producción regular debe igualarse a las necesidades de producción, siempre y cuando no se supere la capacidad productiva máxima. Debido a que en el mes de enero existe un inventario inicial de 100 unidades, las necesidades por satisfacer se obtendrán restando esta cantidad de stock disponible a la demanda del mes. Por lo tanto, Necesidades de producción = Demanda – Inventario inicial Necesidades de producción de enero = 5.500 unidades/mes – 100 unidades/mes = 5.400 unidades/mes Observación De hecho, Necesidades de producción = Previsiones de demanda + Pedidos pendientes – Inventario disponible pero suponemos que no existen pedidos pendientes de entregar de planificaciones previas.

Como la capacidad máxima de producción de este mes de enero asciende justamente a 5.400 unidades, la empresa no tendrá problema para asumir esta fabricación. Así, Producción regular de enero = 5.400 unidades • Horas de mano de obra regular

Las horas de mano de obra regular se calculan con el producto de la producción regular (ya calculada) y las horas necesarias para obtener una unidad de la familia. Para el mes de enero: Horas de mano de obra regular = Producción regular u Horas de producción de la familia Horas de mano de obra regular en enero = 5.400 unidades/mes u 2,4 horas/unidad = 12.960 horas/mes

18

Días productivos

20

22

20

22

18

20

22

20

20

20

Total

Diciembre

Noviembre

Octubre

Septiembre

Agosto

Julio

Junio

Mayo

Abril

Marzo

Febrero

Enero

Inicialmente

Meses

¤ Editorial UOC

Tabla 5. Resultados para el mes de enero según la alternativa 1A

18

240

Producción mínima

1.800 2.000 2.200 2.000 2.200 1.800 2.000 2.200 2.000 2.000 2.000 1.800 24.000

Producción máxima

5.400 6.000 6.600 6.000 6.600 5.400 6.000 6.600 6.000 6.000 6.000 5.400 72.000

Producción regular

5.400 12.960

Horas de mano de obra regular Mano de obra (n.° de trabajadores)

90

90 129.600

Coste de mano de obra regular

0

Coste mano de obra ociosa

0

Variación de la mano de obra

0

Coste de contrataciones y despidos

0

Necesidades no cubiertas

0

56

Horas de mano de obra ociosa

-

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

-

Horas extras

-

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

-


-

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Unidades subcontratadas

-

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

-

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

100

0

Coste de la subcontratación Inventario final Coste de posesión y retraso Coste total

300 129.900

0


Producción en horas extras

¤ Editorial UOC

57


• Mano de obra regular

El número de trabajadores se calcula a partir de la mano de obra regular, de la siguiente manera: Mano de obra regular = Horas de mano de obra regular / (Jornada laboral diaria u N.° de días productivos mensuales) Mano de obra regular en enero = 12.960 horas/mes / (8 horas/día y trabajador u 18 días/mes) = 90 trabajadores • Coste de la mano de obra regular

Dado que disponemos del coste unitario de la mano de obra regular (10 €/ hora), el cálculo de este concepto mensual es: Coste de la mano de obra regular = Horas de mano de obra regular u Coste unitario Coste de la mano de obra regular en enero = 12.960 horas u 10 €/hora = 129.600 €/mes • Mano de obra ociosa

En este caso, para el mes de enero, no es necesario recurrir a la mano de obra ociosa, ya que se produce justo lo que se necesita y no hay exceso de capacidad productiva. • Variación de la mano de obra

La variación del número de trabajadores se calcula como: Variación de la mano de obra = N.° de trabajadores del periodo actual – N.° de trabajadores del periodo anterior Variación de la mano de obra en enero = 90 – 90 = 0 Por lo tanto, no se generan ni contrataciones ni se ocasionan despidos durante este mes de enero.

¤ Editorial UOC

58


• Necesidades no cubiertas

Se generan necesidades no cubiertas cuando la capacidad productiva no es suficiente para satisfacer las necesidades, que no es el caso de enero. Veremos el cálculo en otros periodos durante el desarrollo de este ejercicio. • Inventario final

El inventario final se calcula como: Inventario final = Inventario inicial + Producción – Demanda Inventario final en enero = 100 unidades + 5.400 unidades/mes – 5.500 unidades/mes = 0 Lógicamente, el resultado es cero. Al aplicar una estrategia de caza, se fabrica justo lo que se necesita, periodo a periodo, por lo que es coherente que no quede ningún inventario final. • Coste de posesión6

Cuando el inventario final es positivo o nulo, es preciso calcular el coste de posesión, de la siguiente manera: Coste de posesión = Inventario medio u Coste de posesión unitario Coste de posesión = (Inventario inicial + Inventario final) / 2 u Coste de posesión unitario Sabiendo que el coste de posesión unitario es de 6 € / unidad y mes, para el mes de enero: Coste de posesión en enero = (100 + 0) / 2 unidades u 6 € / unidad y mes = 300 €/mes

6. Aunque podría parecer que, si el inventario final en un determinado periodo es cero, el coste de posesión también debería ser cero, esto no es así. Ello se debe a que el coste de posesión se calcula con el inventario medio.

¤ Editorial UOC

59


• Coste total

El coste total es la suma de los costes parciales previamente calculados. Para el mes de enero: Coste total en enero = Coste de la mano de obra regular + Coste de posesión = 129.600 €/mes + 300 €/mes = 129.900 €/mes Finalizados los cálculos para enero, ahora deben repetirse para el mes de febrero (ved la tabla 6). De forma resumida:

• Necesidades de producción de febrero = 5.800 unidades/mes (no hay inventario inicial en febrero, ya que no quedó inventario final en enero). • Producción regular en febrero = 5.800 unidades/mes (en este caso no hace falta recurrir a la producción máxima de 6.000 unidades, ya que las necesidades son sólo de 5.800 unidades). • Horas de mano de obra regular en febrero = 5.800 unidades/mes u 2,4 horas/unidad = 13.920 horas/mes. • Mano de obra regular en febrero = 13.920 horas/mes / (8 horas/día y trabajador u 20 días/mes) = 87 trabajadores. • Coste de la mano de obra regular en febrero = 13.920 horas u 10 €/hora = 139.200 €/mes. • Mano de obra ociosa en febrero = 0 (no hay exceso de capacidad). • Variación de la mano de obra7 en febrero = 87 – 90 = 3 trabajadores (despidos). • Coste de los despidos8 en febrero = 3 despidos u 1.600 €/despido = 4.800 €/ mes. • Necesidades no cubiertas en febrero = 0 (no hay falta de capacidad productiva). • Inventario final en febrero = 0 unidades + 5.800 unidades/mes – 5.800 unidades/mes = 0. • Coste de posesión en febrero = (0 + 0) / 2 unidades u 6 € / unidad y mes = 0 €/mes. • Coste total en febrero = 139.200 + 4.800 = 144.000 €/mes. 7. Si el resultado de la variación de la mano de obra es positivo, indica que es necesario contratar más personal. Si por el contrario es negativo, implicará despidos de trabajadores. 8. El coste de los despidos es: N.° de despidos u Coste unitario del despido (1.600 €/trabajador). El coste de las contrataciones sería: N.° de contrataciones u Coste unitario de contratar a una persona (1.000 €/trabajador).

Mayo

Junio

Julio

Agosto

Septiembre

Octubre

Noviembre

7.600

5.800

6.400

1.500

1.800

1.100

1.800

5.200

6.100

20

22

20

22

18

20

22

20

20

20

Producción mínima

1.800

2.000

2.200

2.000

2.200

1.800

2.000

2.200

2.000

2.000

2.000

1.800 24.000

Producción máxima

5.400

6.000

6.600

6.000

6.600

5.400

6.000

6.600

6.000

6.000

6.000

5.400 72.000

Días productivos

Producción regular Horas de mano de obra regular Mano de obra (n.° de trabajadores)

90

5.800 13.920

90

87 39.200

0

0

Coste de mano de obra ociosa

0

0


0

3

Coste de contrataciones y despidos

0

4.800


0

0

5.900 54.500 18

240

60

129.600


Coste de mano de obra regular

Total

Enero 5.400 12.960

Diciembre

Abril

5.800

18

Demanda por satisfacer

Febrero

5.500

Meses

Marzo

Inicialmente

¤ Editorial UOC

Tabla 6. Resultados para el mes de febrero según la alternativa 1A


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Horas extras

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Coste de horas extras

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Coste de la subcontratación

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

100

0

0

Coste de posesión y retraso Coste total

300

0

129.900

44.000


Inventario final

¤ Editorial UOC

61


Para el mes de marzo (tabla 7): • Necesidades de producción de marzo = 7.600 unidades/mes (no hay inventario inicial en marzo, ya que no quedó inventario final en febrero). • Producción regular en marzo = 6.600 unidades/mes (no podremos satisfacer todas las necesidades, ya que la capacidad productiva máxima es de 6.600 unidades). • Horas de mano de obra regular en marzo = 6.600 unidades/mes u 2,4 horas/unidad = 15.840 horas/mes. • Mano de obra regular en marzo = 15.840 horas/mes / (8 horas/día y trabajador u 22 días/mes) = 90 trabajadores. • Coste de la mano de obra regular en marzo = 15.840 horas u 10 €/hora = 158.400 €/mes. • Mano de obra ociosa en marzo = 0 (no hay exceso de capacidad, sino al contrario). • Variación de la mano de obra en marzo = 90 – 87 = +3 trabajadores (contrataciones). • Coste de las contrataciones en marzo = 3 contrataciones u 1.000 €/despido = 3.000 €/mes. Necesidades no cubiertas9 en marzo = 7.600 – 6.600 = 1.000 unidades/mes. Con las medidas tomadas para esta alternativa 1A, en caso de falta de capacidad se optará por las entregas con retraso, lo que quedará reflejado en el inventario final: • Inventario final de marzo = 0 unidades + 6.600 unidades/mes – 7.600 unidades/mes 1.000 unidades/mes. Un inventario inicial negativo indica entregas con retraso. En el mes de marzo, no podemos satisfacer el total de necesidades (no hay suficiente capacidad) y no se podrán entregar todos los pedidos a tiempo.

9. A diferencia de los meses anteriores, en marzo no se fabrica todo lo necesario, con lo cual existe falta de capacidad, lo que genera unas necesidades no cubiertas que se calculan como: Necesidades no cubiertas = Necesidades de producción – Producción regular.

¤ Editorial UOC

Días productivos

Agosto

Septiembre

Octubre

Noviembre

Diciembre

5.800

6.400

1.500

1.800

1.100

1.800

5.200

6.100

5.900

Total

Julio

7.600

Junio

5.800

Mayo

Marzo

5.500

Abril

Febrero


Enero

Inicialmente

Meses

Tabla 7. Resultados para el mes de marzo según la alternativa 1A

54.500

18

20

22

20

22

18

20

22

20

20

20

18

240

Producción mínima

1.800

2.000

2.200

2.000

2.200

1.800

2.000

2.200

2.000

2.000

2.000

1.800

24.000

Producción máxima

5.400

6.000

6.600

6.000

6.600

5.400

6.000

6.600

6.000

6.000

6.000

5.400

72.000

Producción regular

5.400

5.800

6.600

12.960

13.920

15.840

90

87

90


90

Coste de la mano de obra regular

129.600 139.200 158.400 0

0

0


0

0

0


0

3

+3

Coste de las contrataciones y despidos

0

4.800

3.000


0

0

1.000

62


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Horas extras

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

100

0

0

1.000

300

0

30.000


129.900 144.000 191.400



¤ Editorial UOC

63


Inventario final negativo Cuando el inventario final es negativo en un determinado periodo, debe calcularse el coste del servicio con retraso de la siguiente manera: Coste del servicio con retraso = Inventario final u Coste unitario del servicio con retraso Coste del servicio con retraso = Inventario final u 30 €

• Coste del servicio con retraso en marzo = 1.000 unidades/mes u 30 €/ unidad = 30.000 €. • Coste total para marzo = 158.400 + 3.000 + 30.000 = 191.400 €/mes. Tal como se han ejecutado los cálculos y los razonamientos para el primer trimestre del horizonte de planificación, deberá hacerse para el resto de meses. El plan agregado (primera alternativa) finalizado es el que recoge la tabla 8. Inventario final cero Cuando el inventario final es cero en un determinado periodo, como ya se ha comentado anteriormente, debe calcularse el coste de posesión: Coste de posesión = Inventario medio u Coste de posesión unitario Coste de posesión = (Inventario inicial + Inventario final) / 2 u Coste de posesión unitario Inventario final negativo Si el inventario medio es negativo, el coste de posesión sería negativo, lo cual no tendría sentido. Es la situación que se da en el mes de junio: Inventario medio = (Inventario inicial + Inventario final) / 2 = (600 + 0) / 2 = 300 En ese caso, el coste de posesión deberá ser cero, que es el valor que aparece en la tabla 8.

De estos resultados finales, veamos el cálculo detallado de la mano de obra ociosa que se genera en los meses de julio, agosto y septiembre, ya que es un razonamiento novedoso que no se ha visto con anterioridad.

¤ Editorial UOC

Septiembre

Octubre

6.400

1.500

1.800

1.100

1.800

5.200

6.100

5.900

54.500

20

22

18

20

22

20

20

20

18

240

Producción mínima

1.800

2.000

2.200

2.000

2.200

1.800

2.000

2.200

2.000

2.000

2.000

1.800

24.000

Producción máxima

5.400

6.000

6.600

6.000

6.600

5.400

6.000

6.600

6.000

6.000

6.000

5.400

72.000

Producción regular

5.400

5.800

6.600

6.000

6.600

2.100

1.800

1.100

1.800

5.200

6.000

5.400

53.800

12.960

13.920

15.840

14.400

15.840

5.040

4.320

2.640

4.320

12.480

14.400

12.960

129.120

90

87

90

90

90

35

27

15

27

78

90

90

Horas mano de obra regular Mano de obra (n.° de trabajadores)

90


129.600 139.200 158.400 144.000 158.400

50.400 43.200 26.400 43.200 124.800 144.000

0

0

0

0

0

0


0

0

0

0

0

0

Variación mano de obra

0

3

+3

0

0

55


0

4.800

3.000

0

88.000

480

Total

129.600 1.291.200

2.640

480

0

0

0

3.600

5.760 31.680

5.760

0

0

0

43.200

5

0

0

+48

+12

0

8.000

0

0

48.000

12.000

0

163.800

0

1.000

800

600

0

0

0

0

0

100

600

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Horas extras

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1.000

800

600

0

0

0

0

0

100

600

300

0

30.000

24.000

18.000

0

0

0

0

0

3.000

18.000

93.300

Inventario final Coste de posesión y retraso

Coste total

100

129.900 144.000 191.400 168.000 176.400 138.400 56.960 58.080 48.960 172.800 159.000 147.600

1.591.500


0


64

Horas mano de obra ociosa


Diciembre

Junio

Abril

Marzo

Enero

Días productivos

Noviembre

Agosto

5.800

22


Mayo

7.600

20

Febrero 5.800

18

Al inicio

5.500

Meses

Julio

Tabla 8. Plan agregado según la alternativa 1A

¤ Editorial UOC

65


Para estos meses, el número de trabajadores necesario es inferior a los 30 trabajadores fijos que la empresa desea mantener en plantilla, es decir, existe más capacidad productiva de la estrictamente necesaria. Por lo tanto, si no se necesitan todos los empleados, algunos de ellos deberán estar ociosos. Observación En esta alternativa 1A, el planificador ha elegido que el exceso de trabajadores quede ocioso. En la siguiente propuesta (alternativa 1B), los trabajadores "de más" se traducirán en inventarios. Es decir, al tener productivos más trabajadores de los estrictamente necesarios, se crearán más unidades de las necesarias, lo que ocasionará un inventario final.

• Mano de obra ociosa

El cálculo de la mano de obra ociosa es el siguiente: N.° de trabajadores ociosos = N.° de trabajadores mínimo – N.° de trabajadores necesarios Horas de mano de obra ociosa = N.° de trabajadores ociosos u Jornada laboral u N.° de días productivos/mes – Horas de mano de obra ociosa en julio = (30 – 27) trabajadores u 8 horas/ día y trabajador u 20 días/mes = 480 horas/mes – Horas de mano de obra ociosa en agosto = (30 – 15) trabajadores u 8 horas/día y trabajador u 22 días/mes = 2.640 horas/mes – Horas de mano de obra ociosa en septiembre = (30 – 27) trabajadores u 8 horas/día y trabajador u 20 días/mes = 480 horas/mes • Coste de la mano de obra ociosa

Y el cálculo de su coste es: Coste de la mano de obra ociosa = Horas de mano de obra ociosa u Coste unitario (12 €/hora) – Coste de la mano de obra ociosa en julio = 480 horas/mes u 12 €/hora = 5.760 €/mes

¤ Editorial UOC

66


– Coste de la mano de obra ociosa en agosto = 2.640 horas/mes u 12 €/hora = 31.680 €/mes – Coste de la mano de obra ociosa en septiembre = 480 horas/mes u 12 €/ hora = 5.760 €/mes El coste total de toda la alternativa es la suma de los costes de los doce meses: Coste total anual = 129.900 + 144.000 + 191.400 + 168.000 + 176.400 + 138.400 + 56.960 + 58.080 + 48.960 + 173.800 + 159.000 + 147.600 = 1.591.500 €/año Lógicamente, también se puede calcular como la suma de los costes parciales anuales: Coste total anual = Coste de la mano de obra regular anual + Coste de la mano de obra ociosa anual + Coste de contrataciones y despidos + Coste de posesión y retraso = 1.291.200 + 43.200 + 163.800 + 93.300 = 1.591.500 €/año Además del coste, calcularemos también el nivel de servicio para valorar esta primera alternativa de plan agregado. Se calcula como: Nivel de servicio = N.° de entregas a tiempo / N.° de entregas totales Nivel de servicio = (N.° de entregas totales – N.° de entregas con retraso10) / N.° de entregas totales Por lo tanto, el nivel de servicio de la alternativa 1A es: Nivel de servicio = (54.500 – 3.100) / 54.500 = 0,9431, lo que implica que se entregan a tiempo el 94,31% de los pedidos y el 5,69% se servirán con retraso.

10. Las entregas con retraso corresponden a los inventarios finales negativos.

¤ Editorial UOC

67


Alternativa 1B: estrategia de caza, entregas con retraso y generación de inventarios

La segunda alternativa que se propone también plantea una estrategia de caza, pero adopta diferentes medidas de ajuste de la capacidad (porque así lo decidimos como planificadores). Concretamente, en el caso de exceso de capacidad, ahora se optará por la generación de inventarios, sin recurrir a la mano de obra ociosa como antes. De la misma manera que en la alternativa anterior, para el diseño de este nuevo plan agregado utilizaremos la siguiente plantilla (ved la tabla 9). En este caso, dado que no se contemplan las opciones de mano de obra ociosa, ni horas extras ni subcontratación, podemos prescindir de las filas que recogen estas variables. Debido a que ahora se plantea, igual que en la alternativa anterior, una estrategia de caza, la primera parte de este segundo plan agregado será igual que la del primero (ved la tabla 10). Los cálculos y resultados para los meses de enero a junio coinciden exactamente con los de la alternativa 1A.

En cambio, para los meses de julio, agosto y septiembre sí existen variaciones. En estos periodos, la producción mínima que obtienen los 30 trabajadores de la plantilla fija (los que no se pueden despedir) es mayor que las necesidades, por lo que existe un exceso de capacidad productiva. Es decir, se necesitaría un número de trabajadores inferior a los 30, pero la compañía no permite despedir a este exceso de plantilla. Así, podríamos decidir tener estos trabajadores ociosos (como hacíamos en la alternativa 1A) o generar inventario (como ahora planteamos en esta alternativa 1B). Los cálculos para el mes de julio en esta segunda alternativa son los siguientes: • Necesidades de producción en julio = 1.800 unidades/mes (no hay inventario final en junio). • Producción regular en julio = 1.800 unidades/mes (al aplicar una estrategia de caza, igualamos la producción regular a las necesidades). • Horas de mano de obra regular en julio = 1.800 unidades/mes u 2,4 horas/ unidad = 4.320 horas/mes. • Mano de obra regular en julio = 4.320 horas/mes / (8 horas/día y trabajador u 20 días/mes) = 27 trabajadores.

Días productivos

Total

Diciembre

Noviembre

Octubre

Septiembre

Agosto

Julio

Junio

Mayo

Abril

Marzo

Febrero

Enero


¤ Editorial UOC

Tabla 9. Plantilla para el diseño de un plan agregado según la alternativa 1B

5.500 5.800 7.600 5.800 6.400 1.500 1.800 1.100 1.800 5.200 6.100 5.900 54.500 18

20

22

20

22

18

20

22

20

20

20

18

240

Producción mínima Producción máxima Producción regular Horas de mano de obra regular Mano de obra (n.° de trabajadores) Coste de la mano de obra regular 68

Horas de mano de obra ociosa Coste de la mano de obra ociosa Variación de la mano de obra Coste de las contrataciones y despidos Necesidades no cubiertas Producción en horas extras Horas extras Unidades subcontratadas Coste de la subcontratación Inventario final Coste de posesión y retraso Coste total



Octubre

Noviembre

6.400

1.500

1.800

1.100

1.800

5.200

6.100

5.900

20

22

18

20

22

20

20

20

18

240

Producción mínima

1.800

2.000

2.200

2.000

2.200

1.800

2.000

2.200

2.000

2.000

2.000

1.800

24.000

Producción máxima

5.400

6.000

6.600

6.000

6.600

5.400

6.000

6.600

6.000

6.000

6.000

5.400

72.000

Producción regular

5.400

5.800

6.600

6.000

6.600

2.100

12.960

13.920

15.840

14.400

15.840

5.040

90

87

90

90

90

35

129.600

139.200

158.400

144.000

158.400

50.400


90

Coste mano de obra regular

Total

Julio

Junio

Abril

Marzo

Enero

Diciembre

Septiembre

5.800

22

Días productivos

Mayo

7.600

20


Febrero 5.800

18

Al inicio

5.500

Meses

Agosto

¤ Editorial UOC

Tabla 10. Resultados para el primer semestre del año según la alternativa 1B

54.500

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Variación mano de obra

0

3

+3

0

0

55


0

4.800

3.000

0

0

88.000


0

0

1.000

800

600

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Horas extras

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Inventario final Coste de posesión y retraso Coste total

100

0

0

1.000

800

600

0

300

0

30.000

24.000

18.000

0

129.900

144.000

191.400

168.000

176.400

138.400


69


¤ Editorial UOC

70


Debido a que el número de trabajadores mínimo es 30, este último valor es con el que trabajaremos (y el que colocaremos en la plantilla de resultados en lugar del 27, ved la tabla 11). Así, la producción regular y las horas de mano de obra regular se verán modificadas (habrá que recalcularlas con los 30 trabajadores): • Horas de mano de obra regular en julio = 30 trabajadores u 8 horas/día u 20 días/mes = 4.800 horas/mes. • Producción regular en julio = 4.800 horas/mes / 2,4 horas/unidad = 2.000 unidades/mes (que lógicamente coincide con la producción mínima previamente calculada). • Coste de la mano de obra regular en julio = 4.800 horas/mes u 10 €/hora = 48.000 €/mes. • Variación de la mano de obra en julio = 30 – 35 = 5 trabajadores (despidos). • Coste de los despidos en julio = 5 despidos u 1.600 €/despido = 8.000 €/ mes. • Necesidades no cubiertas en julio = 0 (ya que tenemos exceso de capacidad). • Inventario final en julio = Inventario inicial de junio + Producción regular – Necesidades de producción 0 unidades + 2.000 unidades/mes – 1.800 unidades/mes = 200 unidades/mes • Coste de posesión en julio = (0 + 200) / 2 unidades u 6 €/ unidad y mes = 600 €/mes • Coste total en julio = Coste de la mano de obra regular + Coste despidos + Coste de posesión = 48.000 + 8.000 + 600 = 56.600 €/mes

¤ Editorial UOC


Total

Diciembre

Noviembre

Octubre

Septiembre

Agosto

Julio

Junio

Mayo

Abril

Marzo

Febrero

Enero

Al inicio

Meses

Tabla 11. Resultados para julio y agosto según la alternativa 1B

5.500

5.800

7.600

5.800

6.400

1.500

1.800

18

20

22

20

22

18

20

Producción mínima

1.800

2.000

2.200

2.000

2.200

1.800

2.000

2.200 2.000 2.000 2.000 1.800 24.000

Producción máxima

5.400

6.000

6.600

6.000

6.600

5.400

6.000

6.600 6.000 6.000 6.000 5.400 72.000 900 2.200

Días productivos


90

22

5.400

5.800

6.600

6.000

6.600

2.100

1.800 2000

12.960

13.920

15.840

14.400

15.840

5.040

4.320 4.800

2.160 5.280

90

87

90

90

90

35

27 30

12,27 30

129.600 139.200

158.400 144.000 158.400

20

20

20

18

240

71


1.100 1.800 5.200 6.100 5.900 54.500

50.400 48.000 52.800

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

3

+3

0

0

55

5

0


0

4.800

3.000

0

0

88.000

8.000

0


0

0

1.000

800

600

0

0

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Horas extras

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

100

0

0

1.000

800

600

0

200

1.300

300

0

30.000

24.000

18.000

0

600

4.500


129.900 144.000

191.400 168.000 176.400 138.400 56.600 57.300



¤ Editorial UOC

72


Los cálculos para el mes de agosto11 (ved la tabla 10) son los siguientes: • Necesidades de producción de agosto = Demanda de agosto – Inventario final de julio = 1.100 unidades/mes – 200 unidades/mes = 900 unidades/mes. • Producción regular de agosto = 900 unidades/mes (al aplicar una estrategia de caza, igualamos la producción regular a las necesidades). • Horas de mano de obra regular en agosto = 900 unidades/mes u 2,4 horas/ unidad = 2.160 horas/mes. • Mano de obra regular en agosto = 2.160 horas/mes / (8 horas/día y trabajador u 22 días/mes) = 12,27 trabajadores. Pero utilizaremos 30 trabajadores que son los de la plantilla mínima. Por lo tanto, recalcularemos la producción regular y las horas de mano de obra regular con la plantilla real de 30 personas: • Horas de mano de obra regular en agosto = 30 trabajadores u 8 horas/día u 22 días/mes = 5.280 horas/mes • Producción regular en agosto = 5.280 horas/mes / 2,4 horas/unidad = 2.200 unidades/mes (que lógicamente coincide con la producción mínima previamente calculada). • Coste de la mano de obra regular en agosto = 5.280 horas/mes u 10 €/hora = 52.800 €/mes • Variación de la mano de obra en agosto = 30 – 30 = 0 trabajadores (no habrá ni contrataciones ni despidos) • Necesidades no cubiertas en agosto = 0 (ya que tenemos exceso de capacidad). • Inventario final en agosto = 200 unidades + 2.200 unidades/mes 1.100 unidades/mes = 1.300 unidades/mes

11. Recordad que el Inventario final de julio será el inventario inicial disponible para el mes de agosto.

¤ Editorial UOC

73


• Coste de posesión en agosto = (200 + 1.300) / 2 unidades u 6 €/unidad y mes = 4.500 €/mes • Coste total en agosto = Coste de la mano de obra regular + Coste de posesión = 52.800 + 4.500 = 57.300 €/mes Para los meses de septiembre, octubre, noviembre y diciembre, los cálculos responden a razonamientos ya expuestos con anterioridad, por lo que no detallamos todos los pasos. Los resultados finales son los de la tabla 12. El coste total anual de la segunda alternativa, sumando todos los costes parciales, es de: Coste total anual = Coste de la mano de obra regular anual + Coste de contrataciones y despidos + Coste de posesión y retraso = 1.292.000 + 163.800 + 109.400 = 1.565.200 €/año Y el nivel de servicio: Nivel de servicio = N.° de entregas a tiempo / N.° de entregas totales Nivel de servicio = (N.° de entregas totales – N.° de entregas con retraso) / N.° de entregas totales = (54.500 – 3.033) / 54.500 = 0,9443 Por lo tanto, esta segunda alternativa supone un ahorro de costes en relación con la primera opción y el nivel de servicio se incrementa ligeramente a un 94,43% de las entregas a tiempo.

Total

Diciembre

Noviembre

Octubre

Septiembre

Agosto

Julio

Junio

Mayo

Abril

Marzo

Febrero

Enero

Al inicio

Meses

¤ Editorial UOC

Tabla 12. Plan agregado según la alternativa 1B

5.500

5.800

7.600

5.800

6.400

1.500

1.800

1.100

1.800

5.200

6.100

5.900

54.500

18

20

22

20

22

18

20

22

20

20

20

18

240

Producción mínima

1.800

2.000

2.200

2.000

2.200

1.800

2.000

2.200

2.000

2.000

2.000

1.800

24.000

Producción máxima

5.400

6.000

6.600

6.000

6.600

5.400

6.000

6.600

6.000

6.000

6.000

5.400

72.000

5.400

5.800

6.600

6.000

6.600

2.100

1.800 2000

900 2.200

500 2.000

3.700 3.733

6.000

5.400

12.960

13.920

15.840

14.400

15.840

5.040

4.320 4.800

2.160 5.280

1.200 4.800

8.880 8.960

14.400

12.960

90

87

90

90

90

35

27 30

12,27 30

7,5 30

55,5 56

90

90

50.400 48.000

52.800

48.000

0

0

0

Demanda por satisfacer Días productivos


90


0


0

0

0

0

0

89.600 144.000 129.600 1.292.000 0

0

0

0 0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

3

3

0

0

55

5

0

0

26

34

0

Coste contrataciones y despidos

0

4.800

3.000

0

0

88.000

8.000

0

0

26.000

34.000

0

163.800

0

1.000

800

600

0

0

0

0

0

67

567

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Horas extras

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Coste horas extras

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Coste subcontratación

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1.000

800

600

0

200

1.300

1.500

33

67

567

300

0

30.000

24.000

18.000

0

600

4.500

8.400

4.600

2.000

17.000

109.400

129.900 144.000 191.400 168.000 176.400 138.400 56.600

57.300


100

56.400 120.200 180.000 146.600 1.565.200


0



74

129.600 139.200 158.400 144.000 158.400

Coste mano de obra regular

¤ Editorial UOC

75


Alternativa 1C: estrategia de caza, horas extras o subcontratación y generación de inventarios

En esta tercera alternativa, planteamos nuevamente una estrategia de caza, pero con diferentes medidas de ajuste de la capacidad que en casos anteriores. Ahora, en el caso de exceso de capacidad se optará por la generación de inventarios (igual que en la alternativa 1B), pero en caso de falta de capacidad se recurrirá a las horas extras y a la subcontratación o a ambas. Por lo tanto, la plantilla que se va a utilizar será la de la tabla 13, en la que se ha prescindido de las filas correspondientes a la mano de obra ociosa (ya que esta medida de ajuste no se plantea en esta alternativa). Los resultados para los meses de enero y febrero y algunos de marzo coinciden con las alternativas anteriores (ved la tabla 14). Sin embargo, en el mes de marzo, dado que existen unas necesidades no cubiertas de 1.000 unidades (falta de capacidad productiva), recurriremos a las horas extras o a la subcontratación, en lugar de a las entregas con retraso de alternativas anteriores. Horas extras y subcontratación Generalmente, el coste de las horas extraordinarias es inferior al coste de la subcontratación. Ante esta situación, para satisfacer unas necesidades no cubiertas, se optará en primer lugar por las horas extras (más baratas) y, si éstas no son suficientes, entonces también se recurrirá a la subcontratación. En el caso del ejemplo, la hora extra de mano de obra supone un coste unitario de 15 €/hora extra, mientras que el coste de la subcontratación de una unidad de la familia es de 60 €/unidad. Como fabricar una unidad de la familia requiere 2,4 horas, el coste de fabricar una unidad durante horas extras es de 2,4 horas/unidad u 15 €/hora = 36 €/unidad, que supone un coste inferior al de la subcontratación de 60 €/unidad. Así, para este ejemplo utilizaremos, en primera opción, las horas extras. En aquellos casos en los que la subcontratación suponga un coste inferior al de las horas extras, escogeremos directamente esta primera opción.

Días productivos

Total

Diciembre

Noviembre

Octubre

Septiembre

Agosto

Julio

Junio

Mayo

Abril

Marzo

Febrero

Enero


¤ Editorial UOC

Tabla 13. Plantilla para el diseño de un plan agregado según la alternativa 1C

5.500

5.800

7.600

5.800

6.400

1.500

1.800

1.100

1.800

5.200

6.100

5.900

54.500

18

20

22

20

22

18

20

22

20

20

20

18

240

Producción mínima Producción máxima Producción regular Horas de mano de obra regular Mano de obra (n.° de trabajadores) Coste de la mano de obra regular Horas de mano de obra ociosa 76

Coste de la mano de obra ociosa Variación de la mano de obra Coste de las contrataciones y despidos Necesidades no cubiertas Producción en horas extras Horas extras Coste de las horas extras




¤ Editorial UOC

Días productivos

Agosto

Septiembre

Octubre

Noviembre

Diciembre

5.800

6.400

1.500

1.800

1.100

1.800

5.200

6.100

5.900

Total

Julio

7.600

Junio

5.800

Mayo

5.500

Abril


Marzo

Febrero

Enero

Inicialmente

Meses

Tabla 14. Resultados para el primer trimestre del año según la alternativa 1C

54.500

20

22

20

22

18

20

22

20

20

20

18

240

1.800

2.000

2.200

2.000

2.200

1.800

2.000

2.200

2.000

2.000

2.000

1.800

24.000

Producción máxima

5.400

6.000

6.600

6.000

6.600

5.400

6.000

6.600

6.000

6.000

6.000

5.400

72.000

Producción regular

5.400

5.800

6.600

12.960

13.920

15.840

90

87

90

129.600

139.200

158.400


90


77

18

Producción mínima

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

3

+3


0

4.800

3.000 1.000


0

0


0

0

660

Horas extras

0

0

1.584


0

0

23.760


0

0

340

0

0

20.400

100

0

0

0

300

0

0

129.900

144.000

205.560




¤ Editorial UOC

78


Así, a partir de las necesidades no cubiertas, los cálculos para este mes de marzo son los siguientes:

• Horas extras: en esta empresa, existe una limitación en la realización de horas extraordinarias, concretamente, el máximo de horas extras permitidas por convenio es del 10% de las disponibles en jornada regular. En consecuencia: • Máximo de horas extras permitidas en marzo = 0,10 u Horas de mano de obra regular = 0,10 u 15.840 = 1.584 horas extras/mes. • Producción máxima en horas extras en marzo = 1.584 horas extras/mes / 2,4 horas/unidad = 660 unidades/mes. • Producción en horas extras = Necesidades no cubiertas, siempre y cuando no se supere la producción máxima permitida en horas extras. En este último caso, la producción en horas extras será su valor máximo y deberá recurrirse también a la subcontratación. Por lo tanto, en este caso: • Producción en horas extras en marzo = 660 unidades/mes. • Horas extras en marzo = 1.584 horas extras/mes. • Coste de las horas extras = 1.584 horas extras/mes u 15 €/hora extra = 23.760 €/mes.

Observación Cuando el valor de las necesidades no cubiertas no es elevado, es posible que no sea necesario utilizar todas las horas extras disponibles (en este caso, el 10% de las disponibles en jornada regular).

¤ Editorial UOC

79


Como las 660 unidades/mes no son suficientes para satisfacer todas las necesidades no cubiertas de 1.000 unidades/mes, recurriremos también a la subcontratación durante este mes de marzo. • Subcontratación = Necesidades no cubiertas – Producción en horas extras = 1.000 unidades/mes – 660 unidades/mes = 340 unidades/mes. • Coste de la subcontratación = 340 unidades/mes u 60 €/unidad = 20.400 €/mes. • Inventario final de marzo = Inventario inicial + Producción – Necesidades. En este mes de marzo, debemos considerar que existen tres orígenes de producción: mano de obra regular, horas extraordinarias y subcontratación. Así: • Inventario final de marzo = Inventario inicial + Producción en jornada regular + Producción en horas extras + Unidades subcontratadas – Necesidades = 0 + 6.600 + 660 + 340 – 7.600 = 0. Obviamente, este resultado es cero, ya que hemos calculado la producción en horas extras y la subcontratación justo para que satisfagan las necesidades no cubiertas. No tendría sentido que, en periodos de falta de capacidad, se generaran inventarios positivos. Y los inventarios negativos (entregas con retraso) son una opción que no se contempla en esta alternativa 1C. • Coste de posesión en marzo = (0 + 0) / 2 u 6 €/ unidad y mes = 0 • Coste total en marzo = Coste de la mano de obra regular + Coste de los despidos + Coste de las horas extras + Coste de la subcontratación = 158.400 + 3.000 + 23.760 + 20.400 = 205.560 €/mes Los resultados para el resto de meses son los de la tabla 15.

Total

Diciembre

Noviembre

Octubre

Septiembre

Agosto

Julio

Junio

Mayo

Abril

Marzo

Febrero

Enero

Al inicio


¤ Editorial UOC

Tabla 15. Plan agregado según la alternativa 1C

5.500

5.800

7.600

5.800

6.400

1.500

1.800

1.100

1.800

5.200

6.100

5.900

18

20

22

20

22

18

20

22

20

20

20

18

240

Producción mínima

1.800

2.000

2.200

2.000

2.200

1.800

2.000

2.200

2.000

2.000

2.000

1.800

24.000

Producción máxima

5.400

6.000

6.600

6.000

6.600

5.400

6.000

6.600

6.000

6.000

6.000

5.400

72.000

5.400

5.800

6.600

5.800

6.400 6.453

1.447 1.800

1.447 2.000

547 2.200

147 2.000

3.347 3.400

6.000

5.400

12.960

13.920

15.840

13.920

15.360 15.488

3.472 4.320

3.472 4.800

1.312 5.280

352 4.800

8.032 8.160

14.400

12.960

90

87

90

87

87,27 88

24,11 30

21,70 30

7,45 30

2,20 30

50,20 51

90

90

129.600

139.200

158.400

139.200

154.880

43.200 48.000 52.800 48.000

81.600

144.000 129.600

1.268.480

Días productivos


90


54.500

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

3

3

3

1

58

0

0

0

21

39

0


0

4.800

3.000

4.800

1.000

92.800

0

0

0

21.000

39.000

0

166.400


0

0

1.000

0

0

0

0

0

0

0

47

500

1.600 1.260

0

0

660

0

0

0

0

0

0

0

47

500

Horas extras

0

0

1.584

0

0

0

0

0

0

0

113

1.200

3.024


0

0

23.760

0

0

0

0

0

0

0

1.695

18.000

45.360


0

0

340

0

0

0

0

0

0

0

0

0

340 20.400


0

0

20.400

0

0

0

0

0

0

0

0

0

100

0

0

0

0

53

353

553

1.653

1.853

53

0

0

300

0

0

0

159

1.218

2.718

6.618 10.518

129.900

144.000

205.560

144.000

156.039

137.218

50.718

59.418

58.518

5.718

159

0

27.408

108.318

184.854

147.600

1.526.143



80


¤ Editorial UOC

81


Recalcular En el mes de mayo (ved la tabla 15), debido a que el número de trabajadores se redondea por exceso (no tendremos 87,27 trabajadores sino 88), hay que recalcular la producción regular y las horas de mano de obra regular: • Horas de mano de obra regular en mayo = 88 u 8 u 22 = 15.488 horas/mes • Producción regular = 15.488 / 2,4 = 6.453 unidades/mes • Coste de la mano de obra regular = 15.488 u 10 = 154.880 €/mes En el mes de octubre sucede lo mismo. Para los meses de junio, julio, agosto y septiembre (ved la tabla 14), debido a que el número de trabajadores no puede ser inferior a 30 (plantilla fija mínima), también hay que recalcular la producción regular y las horas de mano de obra regular.

De la tabla 15, detallamos a continuación los cálculos para noviembre, ya que es un mes en el que nuevamente se presenta una falta de capacidad, aunque en este periodo no se necesitará subcontratar. Veámoslo: • Producción regular en noviembre = 6.000 unidades/mes (producción máxima). • Horas de mano de obra regular en noviembre = 6.000 u 2,4 = 14.400 horas/ mes. • Mano de obra necesaria en noviembre = 14.400 / (8 u 20) = 90 trabajadores. • Coste de la mano de obra regular en noviembre = 14.400 u 10 = 144.000 €/ mes. • Variación de la mano de obra en noviembre = 90 – 51 = 39 trabajadores. • Coste de las contrataciones en noviembre = 39 u 1.000 = 39.000 €/mes. • Necesidades no cubiertas en noviembre = 6.000 + 53 – 6.100 = 47 unidades/mes. • Producción máxima en horas extras12 en noviembre = 0,10 u 14.400 = 1.440 unidades/mes. • Producción en horas extras en noviembre = 47 unidades/mes. 12. No hace falta utilizar el máximo de horas extras, ya que las necesidades no cubiertas sólo ascienden a 47 unidades/mes. Por lo tanto, utilizaremos sólo las horas extraordinarias necesarias para producir esa cantidad.

¤ Editorial UOC

82


• Horas extras necesarias en noviembre = 47 u 2,4 = 112,8 horas/mes. • Coste de las horas extras en noviembre13 = 113 u 15 = 1.695 €/mes. • Inventario final en noviembre = 53 + 6.000 + 47 – 6.100 = 0. • Coste de posesión en noviembre = (53 + 0) / 2 u 6 = 159 €/mes. • Coste total en noviembre = 144.000 + 39.000 + 1.695 + 159 = 184.854 €/ mes. Para el mes de diciembre, los resultados son los de la tabla 15. El coste total anual de la alternativa 1C es de 1.526.143 €/año, valor inferior al de las dos opciones anteriores (1A y 1B). Además, el nivel de servicio es en este caso del 100%, ya que no se produce ninguna entrega con retraso. Por lo tanto, este tercer plan agregado diseñado es, de momento, el mejor.

2.3.3. Alternativa 2: estrategia de nivelación de la mano de obra

Vamos a plantear ahora una nueva alternativa de plan agregado a partir de una estrategia diferente: una nivelación de la mano de obra. Esta estrategia consiste en mantener constante (nivelar) el número de trabajadores durante el periodo que se está planificando. Al plantear una estrategia de este tipo, lo primero que hay que hacer es calcular la mano de obra necesaria para satisfacer las necesidades del periodo en el que se

planifica (en el caso del ejemplo, el periodo es un año). El cálculo es el siguiente: • Necesidades totales anuales = Demanda anual – Inventario inicial disponible = 54.500 – 100 = 54.400 unidades/año. La producción diaria, las horas y el número de trabajadores necesarios para satisfacer estas necesidades deberán ser:

13. A diferencia del mes de marzo, en este mes de noviembre no hará falta recurrir a la subcontratación, ya que con las horas extras es suficiente para satisfacer las necesidades no cubiertas.

¤ Editorial UOC

83


• Producción diaria necesaria = Necesidades totales anuales / Total de días productivos = 54.400 / 240 = 226,667 unidades/día. • Horas diarias necesarias = Producción diaria necesaria u 2,4 horas/unidad = 226,667 u 2,4 = 544 horas/día. • Número de trabajadores necesarios = 544 horas/día / 8 horas/día y trabajador = 68 trabajadores. A partir de este número de trabajadores constante mes a mes, podemos calcular la producción regular, las horas de mano de obra regular y su coste, para todos los meses (tabla 16). Por ejemplo, para el mes de enero: • Horas de mano de obra regular en enero = 68 trabajadores u 8 horas u 18 días/mes = 9.792 horas/mes. • Producción regular en enero = 9.792 horas/mes / 2,4 horas/unidad = 4.080 unidades/mes. • Coste de la mano de obra regular = 9.792 horas/mes u 10 €/hora = 97.920 €/mes. • Variación de la mano de obra = 68 – 90 = 22 trabajadores.14 • Coste de los despidos = 22 despidos u 1.600 €/despido = 35.200 €/mes. Para el resto de meses, los cálculos son análogos. Lógicamente, como la estrategia utilizada es una nivelación de la mano de obra, la variación en el número de trabajadores es cero para todos los meses, excepto para enero. En este primer mes del año, debe ajustarse la plantilla inicial de 90 trabajadores a los 68 empleados que se quiere mantener constante a lo largo del año. La plantilla para trabajar con las próximas alternativas (2A y 2B) a partir de una estrategia de nivelación de la mano de obra es la de la tabla 16.

14. Recordad que la plantilla inicial es de 90 trabajadores.

¤ Editorial UOC

Total

Diciembre

Noviembre

Octubre

Septiembre

Agosto

Julio

Junio

Mayo

Abril

Marzo

Febrero

Enero

Meses

Tabla 16. Plantilla para el diseño de un plan agregado según la estrategia de nivelación de la mano de obra

5.500

5.800

7.600

5.800

6.400

1.500

1.800

1.100

1.800

5.200

6.100

5.900

54.500

18

20

22

20

22

18

20

22

20

20

20

18

240

Producción regular

4.080

4.533

4.987

4.533

4.987

4.080

4.533

4.987

4.533

4.533

4.533

4.080

54.400

Horas de mano de obra regular

9.792

10.880

11.968

10.880

11.968

9.792

10.880

11.968

10.880

10.880

10.880

9.792

130.560

68

68

68

68

68

68

68

68

68

68

68

68

Demanda por satisfacer Días productivos

Mano de obra (n.° de trabajadores) Coste de la mano de obra regular

97.920 108.800 119.680 108.800 119.680 97.920 108.800 119.680 108.800 108.800 108.800 97.920 1.305.600 22

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


35.200

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

35.200

84


Horas de mano de obra ociosa Coste de la mano de obra ociosa Necesidades no cubiertas Producción en horas extras Horas extras

Unidades subcontratadas Coste de la subcontratación Inventario final Coste de posesión y retraso Coste total



¤ Editorial UOC

85


Antes de continuar con el diseño completo del plan agregado según la estrategia de nivelación de la mano de obra, es preciso decidir qué medidas de ajuste de la capacidad se desea aplicar para las próximas propuestas. Así, plantearemos dos posibilidades diferentes con las siguientes opciones de ajuste de la capacidad (tabla 17): Tabla 17. Alternativas que se van a implantar para la estrategia de nivelación de la mano de obra Alternativa

En caso de falta de capacidad

En caso de exceso de capacidad

2A



2B

horas extras o subcontratación


Alternativa 2A: estrategia de nivelación de la mano de obra, entregas con retraso y generación de inventarios

En esta primera opción de estrategia de nivelación de la mano de obra, las medidas de ajuste de la capacidad se refieren a variaciones de inventarios: positivos, si existe exceso de capacidad, o negativos, si existe falta de ésta. Por lo tanto, de la plantilla inicial (tabla 14), sólo deberemos añadir el cálculo de los inventarios (y sus costes derivados), tal como recoge la tabla 18. • Inventario final de enero = 100 + 4.080 – 5.500 = 1.320 unidades/mes. • Inventario final de febrero = 1.320 + 4.533 – 5.800 = 2.587 unidades/ mes. • Inventario final de marzo = 2.587 + 4.987 – 7.600 = 5.200 unidades/mes. Ídem para el resto de meses. • Coste del servicio con retraso en enero = 1.320 u 30 = 39.600 €/mes. • Coste de servicio con retraso en febrero = 2.587 u 30 = 77.600 €/mes. • Coste de servicio con retraso en marzo = 156.000 €/mes. Ídem para el resto de meses hasta el mes de julio.

¤ Editorial UOC

86


Coste con retraso y coste de posesión Cuando los inventarios finales son negativos se genera un coste de servicio con retraso, como en los meses de enero a julio. En cambio, durante los meses de agosto a diciembre, el coste asociado a los inventarios será el de posesión (ya que los stocks son positivos).

• Coste de posesión para el mes de agosto = (2.567 + 1.320) / 2 u 6. Dado que el inventario medio es negativo, el coste de posesión será cero. • Coste de posesión para el mes de septiembre = (1.320 + 4.053) / 2 u 6 = 16.120 €/mes. Ídem para el resto de meses. • Coste total en enero = 97.920 + 35.200 + 39.600 = 172.720 €/mes. • Coste total en febrero = 108.800 + 77.600 = 186.400 €/mes. • Coste total en marzo = 119.680 + 156.000 = 275.680 €/mes.

Ídem para el resto de meses. • Coste total de la alternativa 2A = Coste de la mano de obra regular + Coste de los despidos + coste de posesión y retraso = 1.305.600 + 35.200 + 999.120 = 2.339.920 €/año. O bien, sumando los costes totales para los doce meses: • Coste total de la alternativa 2A = 172.720 + 186.400 + 275.680 + 302.800 + 356.080 + 256.920 + 185.800 + 119.160 + 124.920 + 131.120 + 124.420 + 103.380 = 2.339.920 €/año. Este coste es muy superior al del de las alternativas de caza. Además, el nivel de servicio es inferior, ya que: Nivel de servicio = (N.° de entregas totales – N.° de entregas con retraso) / N.° de entregas totales = (54.500 – 31.320) / 54.500 = 0,4253

¤ Editorial UOC

Febrero

Marzo

Abril

Mayo

Junio

Julio

Agosto

Septiembre

Octubre

Noviembre

Diciembre

Total


Enero

Meses

Tabla 18. Plan agregado según la alternativa 2A

5.500

5.800

7.600

5.800

6.400

1.500

1.800

1.100

1.800

5.200

6.100

5.900

54.500

22

20

22

18

20

22

20

20

20

18

240

4.533

4.987

4.533

4.987

4.080

4.533

4.987

4.533

4.533

4.533

4.080

54.400


9.792

10.880

11.968

10.880

11.968

9.792

10.880

11.968

10.880

10.880

10.880

9.792

130.560

68

68

68

68

68

68

68

68

68

68

68

68


97.920

108.800

119.680

108.800

119.680

97.920

108.800

119.680

108.800

108.800

108.800

97.920

1.305.600


22

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

35.200

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

35.200

Horas mano de obra ociosa

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Horas extras

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Coste horas extras

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Mano de obra (n.° de trabajadores)


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Inventario final

1.320

2.587

5.200

6.467

7.880

5.300

2.567

1.320

4.053

3.387

1.820

0

Coste de posesión y retraso

39.600 77.6001 56.0001 94.0002 36.4001

59.000

77.000

0

16.120

22.320

15.620

5.460

999.120

172.720 186.400 275.680 302.800 356.080 256.920 185.800 119.680 124.920 131.120 124.420 103.380

2.339.920

Coste subcontratación

Coste total


20

4.080

87

18

Producción regular

Días productivos

¤ Editorial UOC

88


Es decir, sólo el 42,53% de las entregas se realizan en el plazo previsto. Plantearemos ahora una nueva estrategia que mejore este bajo nivel de servicio. La siguiente alternativa de diseño de plan agregado cambia el recurso de las entregas con retraso por las horas extraordinarias y la subcontratación. Alternativa 2B: estrategia de nivelación de la mano de obra, horas extras o subcontratación y generación de inventarios

La alternativa 2B sigue también una estrategia de nivelación de la mano de obra (igual que la 2A), pero con diferentes medidas de ajuste de la capacidad. Ahora, si sobre capacidad se generarán inventarios, pero si falta capacidad se recurrirá a las horas extras o a la subcontratación. La parte inicial de la hoja de resultados coincide con la de tabla 16 que antes hemos elaborado, pero añadiremos los cálculos para las necesidades no cubiertas, dado que en algunos meses (de enero a mayo) la capacidad productiva no es suficiente para satisfacer las necesidades. Los resultados de esta propuesta están recogidos en la tabla 19. De forma detallada, para los meses de enero y febrero15: Enero

• Necesidades no cubiertas en enero = Demanda por satisfacer – Stock inicial – Producción regular = 5.500 100 – 4.080 = 1.320 unidades/mes. • Producción máxima en horas extras en enero = 0,10 u 4.080 = 408 unidades/mes. • Máximo de horas extras en enero = 0,10 u 9.792 = 979,2 horas/mes. • Coste de las horas extras en enero = 979,2 u 15 = 14.688 €/mes. Utilizando la totalidad de horas extras disponibles (979 horas/mes), sólo podemos obtener 408 unidades mensuales, por lo que será necesario recurrir también a la subcontratación. 15. Para el resto de meses los cálculos son iguales. Sólo explicitamos los dos primeros del año (enero y febrero).

¤ Editorial UOC

89


• Unidades subcontratadas en enero = 1.320 – 408 = 912 unidades/mes. • Coste de la subcontratación en enero = 912 u 60 = 54.720 €/mes. • Inventario final en enero = 4.080 + 100 + 408 + 912 – 5.500 = 0. Lógicamente, el inventario final en el mes de enero es cero, ya que se fabrican las unidades necesarias, en horas extras y mediante subcontratación, justo para satisfacer las necesidades existentes, ni más ni menos. • Coste de posesión en enero = (100 + 0) / 2 u 6 = 300 €/mes. • Coste total en enero = 97.920 + 35.200 + 14.688 + 54.720 + 300 = 202.828 €/mes. Febrero

• Necesidades no cubiertas en febrero = 5.800 – 4.533,33 = 1.266,67 unidades/mes. • Producción máxima en horas extras en febrero = 0,10 u 4.533,33 = 453,33 unidades/mes. • Máximo de horas extras en febrero = 0,10 u 10.880 = 1.088 horas/mes. • Coste de las horas extras en febrero = 1.088 u 15 = 16.320 €/mes. • Utilizando la totalidad de horas extras disponibles (1.088 horas/mes), sólo podemos obtener 453 unidades mensuales, por lo que será necesario recurrir también a la subcontratación. • Unidades subcontratadas en febrero = 1.266,67 – 453,33 = 813,33 unidades/mes. • Coste de la subcontratación en febrero = 813,33 u 60 = 48.800 €/mes. • Inventario final en febrero = 4.533,33 + 453,33 + 813,33 = 0. • Coste de posesión en febrero = (0 + 0) / 2 u 6 = 0 €/mes. • Coste total en febrero = 108.800 + 16.320 + 48.800 = 173.920 €/mes. Si realizamos los mismos cálculos para el resto de meses, utilizando los mismos razonamientos, podremos obtener todos los costes totales (tabla 19) y, por suma, el coste final de toda la alternativa 2B.

¤ Editorial UOC

Febrero

Marzo

Abril

Mayo

Junio

Julio

Agosto

Sept.

Oct.

Nov.

Dic.

Total


Enero

Meses

Tabla 19. Plan agregado según la alternativa 2B

5.500

5.800

7.600

5.800

6.400

1.500

1.800

1.100

1.800

5.200

6.100

5.900

54.500

18

20

22

20

22

18

20

22

20

20

20

18

240

Producción regular

4.080

4.533

4.987

4.533

4.987

4.080

4.533

4.987

4.533

4.533

4.533

4.080

54.400


9.792

10.880

11.968

10.880

11.968

9.792

10.880

11.968

10.880

10.880

10.880

9.792

130.560


68

68

68

68

68

68

68

68

68

68

68

68

Días productivos

Coste de la mano de obra regular Variación de la mano de obra

97.920 108.800 119.680 108.800 119.680

97.920 108.800 119.680 108.800 108.800 108.800

97.920 1.305.600

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

35.200

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

35.200


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1.320

1.267

2.613

1.267

1.413

0

0

0

0

0

0

0

7.880 2.312



90

22

408

453

499

453

499

0

0

0

0

0

0

0

Horas extras

979

1.088

1.197

1.088

1.197

0

0

0

0

0

0

0

5.549

14.688

16.320

17.952

16.320

17.952

0

0

0

0

0

0

0

83.232

912

813

2.115

813

915

0

0

0

0

0

0

0

5.568

54.720 48.8001

26.880

48.800

54.880

0

0

0

0

0

0

0

334.080

Coste horas extras Unidades subcontratadas Coste de la subcontratación Inventario final Coste de posesión y retraso

Coste total

0

0

0

0

0

2.580

5.313

9.200

11.933

11.267

9.700

7.880

300

0

0

0

0

7.740

23.680

43.540

63.400

69.600

62.900

52.740

323.900

202.828 173.920 264.512 173.920 192.512 105.660 132.480 163.220 172.200 178.400 171.700 150.660 2.082.012



¤ Editorial UOC

91


• Coste total de la alternativa 2B = Coste de la mano de obra regular + Coste de los despidos + Coste de las horas extras + Coste de las unidades subcontratadas + Coste de posesión = 1.305.600 + 35.200 + 83.232 + 334.080 + 323.900 = 2.082.012 €/año. Además de ser un coste inferior al de la alternativa 2A, el nivel de servicio en este caso es del 100%, ya que no se produce ninguna entrega con retraso (no existen inventarios finales negativos). Sin embargo, la opción 1C (según una estrategia de caza) es mejor que esta última alternativa 2B (por nivelación de la mano de obra).

2.3.4. Alternativa 3A: estrategia mixta, horas extras o subcontratación y generación de inventarios

Veamos ahora cómo se plantea una alternativa mixta en la que no se sigue ni una estrategia de caza al cien por cien ni una estrategia de nivelación para todo el horizonte de planificación. Dado que la demanda por satisfacer en este ejemplo que estamos desarrollando tiene un comportamiento estacional, puesto que durante los meses de junio a septiembre sus valores son inferiores al del resto de meses, como planificadores nos planteamos la siguiente estrategia: • Nivelación de la mano de obra para el periodo que comprende los meses de enero a mayo. • Nivelación de la mano de obra para el periodo de menor demanda, de junio a septiembre. • Nivelación de la mano de obra para el último trimestre del año, de octubre a diciembre. Alternativas Dentro de las estrategias mixtas, existen muchas alternativas posibles que se podrían plantear: nivelación de la mano de obra por trimestres, estrategia de caza en el primer semestre y de nivelación de la producción en el segundo, entre otras. En este tipo de decisiones, la experiencia del planificador es un elemento muy importante.

¤ Editorial UOC

92


Como medidas de ajuste de la capacidad, decidimos que si existe excedente de ésta se generarán inventarios y si es insuficiente se recurrirá a las horas extras o a la subcontratación. Calcularemos, en primer lugar (dado que estamos nivelando la mano de obra), el número de trabajadores necesarios durante los tres periodos de nivelación que hemos establecido: De enero a mayo

• Necesidades totales del periodo = Demanda por satisfacer – Inventario inicial disponible = 5.500 + 5.800 + 7.600 + 5.800 + 6.400 – 100 = 31.000 unidades/periodo. La producción diaria, las horas y el número de trabajadores necesarios para satisfacer estas necesidades deberán ser: • Producción diaria necesaria = Necesidades totales del periodo / Total de días productivos = 31.000 / 102 = 303,92 unidades/día • Horas diarias necesarias = Producción diaria necesaria u 2,4 horas/unidad = 303,92 u 2,4 = 729,41 horas/día. • Número de trabajadores necesarios = 729,41 horas/día / 8 horas/día y trabajador = 91,18 trabajadores. Observación Los días productivos del periodo de enero a mayo es el resultado de la suma de los días productivos de estos meses: 18 + 20 + 22 + 20 + 22 = 102 días/periodo.

Como el número de trabajadores no puede superar los 90, ya que la plantilla máxima es de tres turnos de 30 operarios, ésta será la mano de obra resultante para este primer periodo del año.

¤ Editorial UOC

93


De junio a septiembre

• Necesidades totales del periodo = 1.500 + 1.800 + 1.100 + 1.800 = 6.200 unidades/periodo. • Días productivos del periodo = 18 + 20 + 22 + 20 = 80 días/periodo. • Producción diaria necesaria = 6.200 / 80 = 77,5 unidades/día. • Horas diarias necesarias = 77,5 u 2,4 = 186 horas/día. • Número de trabajadores necesarios = 186 horas/día / 8 horas/día y trabajador = 23,25 trabajadores. • Sin embargo, la plantilla mínima exigida es de 30 trabajadores (un turno de trabajo). Por lo tanto, trabajaremos con este valor de 30. De octubre a diciembre

• Necesidades totales del periodo = 5.200 + 6.100 + 5.900 = 17.200 unidades/ periodo. • • • •

Días productivos del periodo = 20 + 20 + 18 = 58 días/periodo. Producción diaria necesaria = 17.200 / 58 = 296,55 unidades/día. Horas diarias necesarias = 296,55 u 2,4 = 711,72 horas/día. Número de trabajadores necesarios = 711,72 horas/día / 8 horas/día y trabajador = 88,96 trabajadores.

Para tener un número completo de turnos de trabajo (3 u 30 trabajadores) decidimos como planificadores disponer de 90 trabajadores también durante este último trimestre del año, a pesar de que con sólo 89 trabajadores ya se podrían satisfacer las necesidades de este periodo. Estrategia mixta La estrategia mixta permite utilizar el número de trabajadores que más convenga a la compañía, por ejemplo 90 trabajadores (tres turnos de trabajo completos), aunque no siga exactamente la estrategia de nivelación de la mano de obra que se había fijado para el último trimestre del año.

A partir de este número de trabajadores podemos establecer los cálculos necesarios y rellenar la hoja de resultados (ved la tabla 20).

¤ Editorial UOC

Demanda por satisfacer Días productivos Producción regular Horas de mano de obra regular Mano de obra (n.° de trabajadores) Coste de la mano de obra regular

Total

Dic.

Nov.

Oct.

Sept.

Agosto

Julio

Junio

Mayo

Abril

Marzo

Febrero

Enero

Meses

Tabla 20. Plan agregado según la alternativa 3

5.500

5.800

7.600

5.800

6.400

1.500

1.800

1.100

1.800

5.200

6.100

5.900

18

20

22

20

22

18

20

22

20

20

20

18

54.500 240

5.400

6.000

6.600

6.000

6.600

1.800

2.000

2.200

2.000

6.000

6.000

5.400

54.400

12.960

14.400

15.840

14.400

15.840

4.320

4.800

5.280

4.800

14.400

14.400

12.960

130.560

90

90

90

90

90

30

30

30

30

90

90

90

129.600 144.000 158.400 144.000 158.400

43.200

48.000

52.800

48.000 144.000 144.000 129.600

1.344.000

0

0

0

0

-60

0

0

0

60

0

0


0

0

0

0

0

96.000

0

0

0

60.000

0

0

156.000


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0


0

0

800

0

0

0

0

0

0

0

0

0

800


0

0

660

0

0

0

0

0

0

0

0

0

660

Horas extras

0

0

1.584

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1.584


0

0

23.760

0

0

0

0

0

0

0

0

0

23.760


0

0

140

0

0

0

0

0

0

0

0

0

140


0

0

8.400

0

0

0

0

0

0

0

0

0

8.400

0

200

0

200

400

700

900

2.000

2.200

3.000

2.900

2.400

300

600

600

600

1.800

3.300

4.800

8.700

12.600

15.600

17.700

15.900

82.500

129.900 144.600 191.160 144.600 160.200 142.500

52.800

61.500

60.600 219.600 161.700 145.500

1.614.660



0

94


¤ Editorial UOC

95


El coste de esta alternativa 3 (siguiendo una estrategia mixta) es de 1.614.660 € anuales y el nivel de servicio es del 100% (dado que no se producen retrasos en las entregas de pedidos a los clientes).

2.3.5. Comparación de alternativas

A continuación, podríamos seguir planteando otras alternativas o mejorando las existentes. Sin embargo, como ilustración de las diferentes estrategias y medidas de ajuste, las planteadas hasta ahora ya son suficientes. La comparación de alternativas, bajo los criterios de coste y nivel de servicio, se muestra en la tabla 21. Tabla 21. Comparación de alternativas Coste total

Nivel de servicio

Estrategia

Medidas de ajuste de la capacidad

Alternativa 1A

1.591.500 €

94,31%

Caza

Falta de capacidad: entregas con retraso Exceso de capacidad: mano de obra ociosa

Alternativa 1B

1.565.200 €

94,43%

Caza

Falta de capacidad: entregas con retraso Exceso de capacidad: generación de inventarios

Alternativa 1C

1.526.143 €

100,00%

Caza

Falta de capacidad: horas extraordinarias y subcontratación o ambas Exceso de capacidad: generación de inventarios

Alternativa 2A

2.339.920 €

42,53%

Nivelación de la mano de obra

Falta de capacidad: entregas con retraso Exceso de capacidad: generación de inventarios

Alternativa 2B

2.082.012 €

100,00%

Nivelación de la mano de obra

Falta de capacidad: horas extraordinarias, subcontratación o ambas Exceso de capacidad: generación de inventarios

Alternativa 3

1.614.660 €

100,00%

Mixta

Falta de capacidad: horas extraordinarias, subcontratación o ambas Exceso de capacidad: generación de inventarios

¤ Editorial UOC

96


Sin embargo, además de las variables de coste y nivel de servicio, es preciso que se consideren también las ventajas o inconvenientes de las diferentes opciones. Por ejemplo, las tres primeras alternativas de caza (que justamente son las de menor coste) poseen el grave inconveniente de la probable conflictividad laboral consecuencia de la variación de la mano de obra. Además, de entre estas tres primeras opciones, si la empresa quiere dar un buen nivel de servicio a sus clientes, las opciones 1A y 1B deberían quedar descartadas, al igual que la alternativa 2A. La opción 2B, en la que no se dan los inconvenientes anteriores, sí que posee por el contario el riesgo de no encontrar empresas subcontratistas capaces de proveer el producto que fabrica la empresa con los requisitos de calidad deseados. Así, debido a que las dos mejores alternativas en cuanto a menor coste y buen nivel de servicio son la 1C y la 3, la decisión final debería estar entre estas dos posibilidades. La decisión final deberá contemplar la política de la empresa y los condicionantes del entorno, tal como se comentaba en apartados anteriores.

2.4. Planificación agregada en servicios

Aunque los ejemplos vistos hasta el momento se refieren a una empresa de fabricación, la planificación agregada es un concepto que debe también aplicarse a las empresas de servicios.

Veamos, en primer lugar, cuáles son las diferencias básicas que afectan a la planificación entre las empresas de fabricación y las de servicios. En general (ya que existen excepciones y casos particulares), son las siguientes: • El cliente está físicamente presente mientras se desarrolla la actividad productiva. • Los servicios son intangibles, no se pueden transportar ni almacenar, con lo que no es posible utilizar la opción sobre la capacidad de generar stocks

¤ Editorial UOC

97


en épocas de baja demanda para tenerlos disponibles en épocas de mayor volumen de pedidos. • La mayoría de los servicios no pueden posponer la demanda, ya que la necesidad del cliente es inmediata (cuando vamos a un restaurante a comer porque tenemos hambre). Así, en estos casos, no se puede utilizar la opción de entregas con retraso. • La subcontratación de parte de la producción resulta compleja o imposible en servicios. • La demanda es difícil de prever, por lo que es habitual que las empresas de servicios recurran a las citas previas (como reservas en hoteles o restaurantes, reserva de una pista para jugar a futbol, petición de hora en consultas médicas, asesorías o peluquerías). En el caso de un restaurante, hay que tener en cuenta que los inventarios son perecederos y los plazos de tiempo son menores que en empresas de fabricación. Por ejemplo, en el caso de un restaurante de comida rápida, los periodos de baja demanda o de alta demanda se miden en horas y algunos productos finales pueden almacenarse como mucho diez minutos.

Dado que algunas de las opciones sobre la capacidad no son aplicables en servicios, tendrá una mayor incidencia la gestión de la demanda con acciones como las ofertas promocionales en periodos de baja demanda. Es el caso de los precios reducidos en temporada baja en la hostelería, la tarifa económica del día del espectador en cines o espectáculos o la hora valle en algunos peajes de autopistas.

Teniendo en cuenta estas diferencias, las empresas de servicios pueden emplear sistemas de planificación agregada de forma análoga a las empresas de fabricación, aunque con la mano de obra como principal variable que se va a considerar. Así, en este caso, es importante: 1) Una planificación exhaustiva de las horas de trabajo que garantice la res-

puesta rápida a la demanda de los clientes. Por este motivo, se recurre a las citas previas (en restaurantes, hoteles, consultorios médicos o asesorías) como ya se ha comentado.

¤ Editorial UOC

98


2) Algunas fuentes de mano de obra adicional que puedan añadirse o supri-

mirse en función de los cambios de demanda. Algunas empresas (como restaurantes) disponen de estudiantes que contratan en jornadas parciales para cubrir algunas horas los fines de semana, cuando la demanda es elevada.

3) Flexibilidad de la mano de obra que permita reasignar algunas tareas en

función de las que sean más solicitadas. Los encargados del almacén de un supermercado se añaden a las tareas de cobro cuando la cantidad de clientes en la cola para pagar supera cierto número y se abren más cajas.

4) Flexibilidad en la jornada laboral de la mano de obra para adaptarla a los

periodos de alta o baja demanda. En casos de accidente o incendios, el personal del cuerpo de policía o bomberos suele trabajar más horas o hacer turnos extras, ya que las emergencias no se pueden prever.

2.4.1. Ejercicio básico en una empresa de servicios

Veamos un ejemplo de diseño de un plan a medio y corto plazo en el caso de una instalación de ocio, una empresa de servicios para la que los procesos de planificación son de gran relevancia. WOKLAND es un gran resort situado en Abu Dabi, uno de los siete Emiratos Árabes Unidos, que dispone, entre otros servicios, de un parque temático de atracciones y de un parque acuático. El plan de producción a largo plazo establece unos ingresos anuales que se deben alcanzar para lograr los objetivos del plan estratégico, a cinco años. Estos objetivos económicos se obtienen a partir de un número de visitantes objetivo y la cifra prevista de ingresos por usuario. Concretamente, se calcula que el próximo año visitarán los parques (el temático y el acuático) 4.710.000 personas.

¤ Editorial UOC

99


Para alcanzar este número previsto de visitantes, es necesario realizar la planificación agregada de personal y materiales precisos. En septiembre del año en curso, se inicia el proceso de planificación del próximo ejercicio. El Departamento Comercial realiza la siguiente distribución mensual de la asistencia de clientes (tabla 22), teniendo en cuenta que el parque permanece cerrado durante los meses de enero y febrero, periodos en los que se aprovecha para ejecutar tareas de mantenimiento de las instalaciones.

Tabla 22. Previsiones de asistencia de clientes para el próximo año Meses

Número de visitantes

Marzo

290.000

Abril

290.000

Mayo

450.000

Junio

550.000

Julio

650.000

Agosto

850.000

Septiembre

600.000

Octubre

450.000

Noviembre

280.000

Diciembre

300.000

Total

4.710.000

La empresa posee acuerdos según los cuales: • El coste de la hora de mano de obra regular es de 12 €/hora. • El coste de las horas extras es de 15 €/hora. • Los trabajadores realizan una jornada laboral regular diaria de 5 horas. La jornada laboral máxima diaria de un trabajador (permitida por convenio) es de 10 horas al día.

¤ Editorial UOC

100


Por lo tanto, si es necesario, y si así se decide al plantear la estrategia de planificación agregada, se podrán utilizar un máximo de 5 horas extras diarias (doble turno de trabajo). El Departamento de Recursos Humanos del resort ofrece la siguiente información adicional: • En el mes de marzo, la plantilla inicial es de 670 trabajadores. • El coste medio de contratación de un empleado es de 500 €. • El coste medio de rescisión de un contrato es de 625 €. Otra información de interés es la siguiente: • Se considera que son necesarias 0,5 horas de mano de obra por visitante. • La política de la empresa exige que no existan horas de mano de obra ociosa. • Los costes de materiales (como guías, productos y consumibles de limpieza, productos higiénicos, electricidad y agua) se estiman en 3 € por visitante. • No se consideran los absentismos del personal. • Los meses se consideran de 30 días y el año, de 360 días.

Alternativa A

Con esta información, el Departamento de Operaciones quiere elaborar el plan agregado de producción para el próximo año (tabla 23), siguiendo una estrategia de caza, para adaptarse mes a mes a la demanda prevista. Plan de personal La planificación agregada se concreta en el denominado plan de personal en el caso de las empresas turísticas.

¤ Editorial UOC

Total

Diciembre

Noviembre

Octubre

Septiembre

Agosto

Julio

Junio

Mayo

Abril

Marzo

Meses

Tabla 23. Plan agregado de WOKLAND para el próximo año según la alternativa A

290.000

290.000

450.000

550.000

650.000

850.000

600.000

450.000

280.000

300.000

4.710.000


145.000

145.000

225.000

275.000

325.000

425.000

300.000

225.000

140.000

150.000

2.355.000


967

967

1.500

1.834

2.167

2.834

2.000

1.500

934

1000


1.740.600

1.740.600

2.700.000

3.301.200

3.900.600

5.101.200

3.600.000

2.700.000

1.681.200

1.800.000

28.265.400


297

0

533

334

333

667

834

500

566

66


148.500

0

266.500

167.000

166.500

333.500

521.250

312.500

353.750

33.000

2.302.500

Coste de los materiales

870.000

870.000

1.350.000

1.650.000

1.950.000

2.550.000

1.800.000

1.350.000

840.000

900.000

14.130.000

2.759.100

2.610.600

4.316.500

5.118.200

6.017.100

7.984.700

5.921.250

4.362.500

2.874.950

2.733.000

44.697.900


Coste total

101

Necesidades (n.° de visitantes)

¤ Editorial UOC

102


Los cálculos realizados para confeccionar el plan agregado son los siguientes: • Horas de mano de obra necesarias mensuales = Número de visitantes mensuales u 0,5 horas/visitante. Para el mes de marzo: 290.000 visitantes/mes u 0,5 horas/visitante = 145.000 horas/mes • Mano de obra (n.° de trabajadores) = Horas de mano de obra mensual / Jornada laboral mensual. Para el mes de marzo: 145.000 horas/mes / (30 días u 5 horas/día) = 966,67 trabajadores. Redondeamos a 967 empleados. • Coste de la mano de obra mensual = Mano de obra u Jornada laboral (horas/mes) u 12 €/hora. Para el mes de marzo: 967 empleados u 30 días/mes u 5 hora/día u 12 €/hora = 1.740.600 €/mes. • Variación de la mano de obra = N.° de trabajadores en el periodo actual – N.° de trabajadores del periodo anterior. En marzo, la plantilla inicial es de 670 trabajadores. Por lo tanto, la variación de la mano de obra es: 967 – 670 = 297 trabajadores. Serán contrataciones, ya que el resultado es positivo. • Costes de contrataciones y despidos: N.° de contrataciones u Coste unitario de contratar a una persona (500 €/trabajador). O bien: N.° de despidos u Coste unitario del despido (625 €/trabajador).

¤ Editorial UOC

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En marzo: 297 contrataciones/mes u 500 €/trabajador = 148.500 €/mes. En septiembre, por ejemplo, sería: 834 despidos/mes u 625 €/despido = 521.250 €/mes. • Coste de materiales = Número de visitantes mensuales u 3 €/visitante. Para el mes de marzo: 290.000 visitantes/mes u 3 €/visitante = 870.000 €/mes. Haciendo, de forma análoga, los cálculos para el resto de meses, el resultado del coste total es el siguiente: • Coste total = Coste de la mano de obra regular + Coste de la contrataciones y despidos + Coste de los materiales = 28.265.400 + 2.302.500 + 14.130.000 = 44.697.900 €/año. El Departamento de Operaciones presenta su propuesta al director general, que pide una mejor alternativa para disminuir los costes de contratación y despido (y reducir la conflictividad laboral que conlleva) y obtener así un mejor resultado anual.

Alternativa B

Por ello, se plantea una segunda alternativa de plan agregado en la que se considerará una plantilla más regular (nivelación de la mano de obra) y la utilización de horas extras si se considera necesario. La estrategia que se propone es la siguiente: • Disponer de una plantilla básica de 1.000 trabajadores durante los 10 meses. • Contratar de mayo a octubre 500 empleados adicionales (a los 1.000 de base). • Contratar en julio, agosto y septiembre 500 trabajadores más (a los 1.500 anteriores). Es decir, las filas iniciales de la plantilla del nuevo plan agregado contendrán los valores de la tabla 24:

¤ Editorial UOC

Demanda prevista (n.° de visitantes) Mano de obra necesaria (n.° de trabajadores)

Total

Diciembre

Noviembre

Octubre

Septiembre

Agosto

Julio

Junio

Mayo

Abril

290.000

290.000

450.000

550.000

650.000

850.000

600.000

450.000

280.000

300.000

4.710.000

967

967

1.500

1.834

2.167

2.834

2.000

1.500

934

1.000

1.000

1.000

1.500

1.500

2.000

2.000

2.000

1.500

1.000

1.000

104

Mano de obra contratada (n.° de trabajadores)

Marzo

Meses

Tabla 24. Plan agregado de WOKLAND para el próximo año según alternativa B


¤ Editorial UOC

105


En junio, julio y agosto (meses en los que la capacidad es inferior a la demanda prevista), debemos valorar si interesa más contratar los trabajadores que faltan para atender el total de visitantes o si, por el contrario resulta, más económico recurrir a las horas extras para cubrir esta falta de capacidad. Junio

El número de trabajadores necesario en junio es de 1.834 y, de momento, disponemos de 1.500, con lo que todavía nos faltan 334 empleados. • Si se realizan horas extras en junio, el coste que supone asciende a 334 trabajadores u 150 horas/mes u 15 €/hora = 751.500 €/mes. • Si se contrata a 334 trabajadores: – Coste de la mano de obra regular: 334 trabajadores u 150 horas/mes u 12 €/hora = 601.200 €/mes. – Costes de la contratación: 334 trabajadores u 500 €/trabajador = 167.000 €/mes. – Costes del despido: 334 trabajadores u 625 €/trabajador = 208.750 €/ mes. – Coste total de contratar a 834 trabajadores: 601.200 + 167.000 + 208.750 = 976.950 €/mes. Julio

• Si se realizan horas extras en julio, el coste que supone asciende a 167 trabajadores u 150 horas/mes u 15 €/hora = 375.750 €/mes. • Si se contrata a 167 trabajadores: – Coste de la mano de obra regular: 167 trabajadores u 150 horas/mes u 12 €/hora = 300.600 €/mes. – Costes de la contratación: 167 trabajadores u 500 €/trabajador = 83.500 €/mes. – Costes del despido: 167 trabajadores u 625 €/trabajador = 104.375 €/ mes. – Coste total de contratar a 834 trabajadores: 300.600 + 83.500 + 104.375 = 488.475 €/mes.

¤ Editorial UOC

106


Agosto

• Si se realizan horas extras en agosto, el coste que supone asciende a 834 trabajadores u 150 horas/mes u 15 €/hora = 1.876.500 €/mes. • Si se contrata a 834 trabajadores: – Coste de la mano de obra regular: 834 trabajadores u 150 horas/mes u 12 €/hora = 1.501.200 €/mes. – Costes de la contratación: 834 trabajadores u 500 €/trabajador = 417.000 €/mes. – Costes del despido: 834 trabajadores u 625 €/trabajador = 521.250 €/mes. – Coste total de contratar a 834 trabajadores: 1.501.200 + 417.000 + 521.250 = 2.439.450 €/mes. Se comprueba que el coste de utilización de las horas extraordinarias es inferior al de las contrataciones y despidos, por lo que utilizaremos esta primera medida de ajuste para aumentar la capacidad de estos tres meses de junio, julio y agosto. Los resultados de los cálculos para esta segunda alternativa B son los que recoge la tabla 25. Tan sólo restará por verificar que los empleados no trabajan diariamente (en jornada regular más horas extraordinarias) más de 300 horas en un mes, correspondiente al máximo de 10 horas/día u 30 días/mes de trabajo. Así, para los meses de junio, julio y agosto, las jornadas laborales mensuales de los trabajadores (cociente entre las horas extraordinarias más las horas de mano de obra regular y el número de trabajadores contratados) son 183,4 horas/mes en junio, 162,525 horas/mes en julio y 212,55 horas/mes en agosto. Por lo tanto, no se supera el máximo de horas permitidas por convenio. La comparación de los costes de las dos alternativas planteadas permitirá a la empresa decantarse por la segunda opción. Plan agregado • • • • •

A partir del plan agregado, la empresa establecerá: Las fechas de funcionamiento del parque. Los horarios de apertura y cierre en función de la época del año. La planificación de las unidades operativas. La planificación de la capacidad productiva de cada unidad en función del nivel de asistencia. • La especificación de los servicios según la gestión de colas. • Otros.

Total

Diciembre

Noviembre

Octubre

Septiembre

Agosto

Julio

Junio

Mayo

Abril

Marzo

Meses Demanda prevista (n.° de visitantes)

¤ Editorial UOC

Tabla 25. Plan agregado de WOKLAND para el próximo año según la alternativa B

450.000

550.000

650.000

850.000

600.000

450.000

280.000

300.000

4.710.000

Mano de obra necesaria (n.° de trabajadores)

967

967

1.500

1.834

2.167

2.834

2.000

1.500

934

1.000

Mano de obra contratada (n.° de trabajadores)

1.000

1.000

1.500

1.500

2.000

2.000

2.000

1.500

1.000

1.000

150.000

150.000

225.000

225.000

300.000

300.000

300.000

225.000

150.000

150.000

2.175.000

1.800.000

1.800.000

2.700.000

2.700.000

3.600.000

3.600.000

3.600.000

2.700.000

1.800.000

1.800.000

26.100.000

330

0

500

0

500

0

0

500

500

0

165.000

0

250.000

0

250.000

0

0

312.500

312.500

0

1.290.000

50.100

25.050

125.100

751.500

375.750

1.876.500

3.003.750

Horas de mano de obra regular Coste de la mano de obra regular Variación de la mano de obra Coste de las contrataciones y despidos Horas extraordinarias Coste de las horas extraordinarias Coste de los materiales Coste total

870.000

870.000

1.350.000

1.650.000

1.950.000

2.550.000

1.800.000

1.350.000

840.000

900.000

14.130.000

2.835.000

2.670.000

4.300.000

5.101.500

6.175.750

8.026.500

5.400.000

4.362.500

2.952.500

2.700.000

44.523.750


290.000

107

290.000

¤ Editorial UOC

108


2.5. Programación maestra de la producción: PMP

Recordemos que la planificación a medio plazo, en la que se desarrolla el plan agregado de producción, se caracteriza por tener un horizonte de planificación de entre tres y dieciocho meses, en periodos mensuales, y la unidad de medida son las familias de productos. Por lo tanto, se trata de una planificación que debe concretarse todavía más, ya que por ejemplo no determina la cantidad de productos (no familias) que debe fabricar la empresa en cada momento. Así, el objetivo del plan maestro de producción es establecer la cantidad de cada producto que se debe fabricar en función de las necesidades del mercado, en periodos semanales.

El plan maestro de producción desagrega las familias en productos concretos y acorta los periodos de planificación (de meses a semanas), por lo que es más concreto que el plan agregado de producción y sirve de enlace con la planificación a muy corto plazo.

El plan maestro de producción (PMP): • concreta el plan agregado de producción, • el horizonte de planificación suele ser de varias semanas, • se planifica en cubos de tiempo semanales (no en meses como el plan agregado), • las familias de productos se desagregan en productos.

Al igual que en planificaciones previas, también será preciso asegurar la factibilidad del programa maestro con la capacidad disponible mediante un análisis aproximado de capacidad. Siguiendo con el ejemplo del plan agregado que se ha desarrollado en este apartado, el programa maestro de producción deberá establecer el volumen de

¤ Editorial UOC

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productos que se deben fabricar a lo largo de las semanas que componen el horizonte de planificación. A partir de la producción regular de la alternativa 1C para los meses de enero y febrero (por ejemplo) para una determinada familia se establece la cantidad de productos que se deben fabricar en periodos semanales. Si suponemos que cada familia está formada por cinco productos A, B, C, D y E (figura 4):

Figura 4. Ejemplo de programa maestro de producción a partir del plan agregado de producción (alternativa 1A).

A partir del programa maestro de producción, la Dirección de Operaciones deberá establecer la programación detallada en cantidades y momentos de tiempo de los componentes que integran los diferentes productos (con el plan de materiales) y la planificación detallada de capacidad requerida para su fabricación y para cada centro de trabajo. Supongamos que el departamento comercial de WOKLAND (resort con parque temático de atracciones y parque acuático, del ejemplo anterior) envía al Departamento de Operaciones su previsión de asistencia diaria para el próximo mes. Uno de los datos que indicará es el de reservas de grupos, que es un dato importante para poder anticipar los niveles de ocupación de la instalación. Así, del medio plazo (plan agregado) pasaremos al corto plazo en la elaboración del programa maestro de producción.

¤ Editorial UOC

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Frente a lo que puede ocurrir en otros negocios, en esta instalación de ocio: • No hay pedidos comprometidos con clientes, tal y como se puede entender en otras empresas. • No puede haber pedidos en curso por la naturaleza de la actividad. El cliente, con su presencia, genera la necesidad de servicio, que es producido en ese mismo instante. • No hay inventarios, los servicios se consumen o no. Si hay una capacidad excedente, ésta simplemente no se consumirá y se perderá (no se almacenará). • No hay inventarios a final de periodo ni stocks de seguridad. En consecuencia, el programa maestro de producción es la desagregación de la planificación agregada en parque temático de atracciones y parque acuático. Si durante la primera semana de agosto se espera tener un total de 212.500 visitantes (según el plan agregado), la desagregación por parques permitirá establecer que el número de visitantes sea de 182.500 personas/semana en el parque temático de atracciones y de 30.000 usuarios/semana en el parque acuático. Programa maestro de producción A partir del programa maestro de producción, la empresa establecerá: • Los horarios reales de apertura y cierre de la instalación. • La capacidad productiva de cada instalación (unidades operativas, número de espectáculos que se realizarán). • Los horarios del personal. • La programación de los servicios según la gestión de colas. • Las previsiones de necesidades de materiales. • Otros

¤ Editorial UOC

111

Capítulo III. Gestión de inventarios...

Capítulo III Gestión de inventarios y planificación de necesidades de materiales (MRP)

“Las empresas tienen necesidad de dar servicio al mercado a partir de un stock que no siempre se encuentra bien dimensionado. En ocasiones las firmas incrementan más de la cuenta su nivel de mercancía almacenada para asegurar el suministro a sus clientes, lo que hace que dispongan de un nivel de inmovilizado muy grande que lastra, de algún modo, el funcionamiento de la empresa. Muchas empresas desconocen que el inventario puede ser una fuente de financiación para la empresa si está bien planificado. Se sorprenden al ver que una adecuada gestión de su inventario puede traducirse en una inyección de tesorería, que puede ser una fuente de financiación interna. Fabricantes y distribuidores de gran consumo como Coca-Cola, Barilla, ColgatePalmolive, Cadbury Schweppes, Alcampo o PC City, entre otros muchos, necesitan gestionar de un modo idóneo un catálogo que en ocasiones se compone de miles de referencias, por lo que deben optimizar sus inventarios para disponer de una herramienta que mejore su competitividad. Por ello recurren a empresas especializadas en la planificación y optimización de inventarios como, por ejemplo, ToolsGroup, una multinacional líder a nivel mundial gracias a una tecnología propia que ha permitido a sus clientes emplear los inventarios para mejorar sus resultados.” Fuente: “Muchas empresas se sorprenden al ver que un inventario optimizado es una fuente de financiación interna” publicado en La Vanguardia el 16 de noviembre del 2009 y http://www.toolsgroup.com/es/index.html.

Los inventarios constituyen un activo corriente crítico para la mayor parte de las organizaciones, que debe ser cuidadosamente planificado y controlado por las repercusiones que puede tener para la rentabilidad y liquidez de la empresa.

¤ Editorial UOC

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La importancia de las decisiones relativas al inventario se deriva de la obligación de coordinar las necesidades de diferentes áreas (producción, marketing, finanzas) en cuanto a la cantidad óptima de inventario. La dificultad de las mismas reside en que habitualmente dichas necesidades son totalmente contrapuestas, lo que obliga a adoptar una solución de equilibrio. El desafío no radica en reducir los inventarios a la mínima expresión para reducir los costes ni en tener inventario en exceso para satisfacer todas las demandas, sino en mantener la cantidad adecuada para que la empresa alcance sus prioridades competitivas de la forma más eficiente posible, consiguiendo un equilibrio entre costes y servicio al cliente. El objetivo básico de la gestión de stocks es, por lo tanto, minimizar los costes asociados a la existencia de inventarios y mantener al mismo tiempo una buena calidad de servicio. Deberá determinarse qué cantidad de materiales deben solicitarse en cada reaprovisionamiento y en qué instantes de tiempo deben tener lugar dichos reaprovisionamientos. Por ello, es conveniente que toda organización disponga de algún método de aprovisionamiento que permita aplicar sistemáticamente la política de gestión de stocks que ésta desee.

1. La gestión de inventarios

1.1. Definición y tipos de inventarios

El objetivo de la función de aprovisionamiento de una empresa es el de satisfacer las necesidades de materiales de la misma, poniendo a disposición del proceso productivo las materias primas y productos semielaborados necesarios para llevarlo a cabo. Del almacenamiento de los materiales para quedar a disposición del subsistema de producción se ocupa, entre otras funciones, la gestión de inventarios.

Un inventario o stock es cualquier recurso que posee valor económico que, en un determinado momento, está en algún lugar de la empresa a la espera de ser utilizado en el proceso productivo o de ser vendido.

¤ Editorial UOC

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Por lo tanto, podría tratarse de diversos elementos: materias primas, productos en curso, productos terminados, recambios o envases y embalajes. Hay que tener en cuenta que al tratarse de una reserva almacenada o recurso ocioso con valor económico, los stocks representan un capital inmovilizado por parte de la empresa (que puede llegar a constituir un elevado porcentaje de su activo), susceptible de ser utilizado en un mejor uso alternativo (por lo que debe soportar un coste de oportunidad). Además, en ocasiones los stocks tienen el efecto de ocultar posibles problemas del proceso productivo (como averías o mala calidad de las materias primas), dado que permiten no detener la producción, por lo que el problema se resuelve parcialmente sin pararse a analizar la verdadera causa del mismo y se actúa sobre ella para evitar que el problema vuelva a repetirse. Si se analiza la fórmula de la rentabilidad económica de una empresa se puede comprobar que los stocks repercuten negativamente en dicha rentabilidad puesto que aparecen en el denominador como parte del activo de la empresa:

Rentabilidad económica

Beneficio económico Activo total

Invendidos “Es mejor contar con 30.000 euros en la cuenta para invertir que con 100.000 euros parados en el almacén.” Con esta afirmación se defiende la necesidad de dar salida a los invendidos, aquellos productos condenados a criar polvo en la tienda, bien porque se han quedado desfasados o bien por no haber sido promocionados correctamente. La fórmula para deshacerse de los invendidos variará en función del sector e irá desde las tradicionales rebajas hasta la organización de promociones o mercadillos, pasando por los outlets, centros que han experimentado un gran desarrollo en los últimos años. Fuente: http://www.emprendedores.es/empresa/informacion/ dar_salida_a_los_stocks

Entonces, ¿por qué las empresas inmovilizan capital en estos recursos? ¿Por qué es necesario disponer de inventarios si éstos son perjudiciales para la rentabilidad económica de la empresa? Desde luego, demasiado inventario

¤ Editorial UOC

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disponible reduce la rentabilidad, pero demasiado poco puede dañar la confianza del cliente. Una empresa puede reducir costes disminuyendo el inventario, pero, si la producción llega a interrumpirse, puede afectar al servicio a los clientes cuando se agota el stock de un determinado artículo. Por eso, hay que conseguir un equilibrio entre la inversión en inventario y el servicio al cliente. A pesar de que la posesión de inventarios perjudica la rentabilidad económica de una empresa, existen varias razones que llevan a una empresa a acumular stocks: 1) Demanda incierta de productos finales: debido a la incertidumbre exis-

tente en la demanda de los consumidores en cuanto a cantidades y fechas de entrega, las empresas suelen guardar ciertos stocks para garantizar el suministro ante pedidos inesperados, es decir, mantienen una determinada cantidad de materiales o productos acabados que actúan como amortiguadores de posibles desequilibrios. Si una empresa de distribución conociera con certeza la demanda de sus clientes, en cantidades y tiempo, a lo largo de un año, podría planificarse de manera que unos días antes pediría a los proveedores las mercancías demandadas y tal como llegaran las entregaría a sus clientes. En este caso, no sería necesario disponer de almacenes ni sería necesaria la gestión de stocks. Sin embargo, normalmente no es posible predecir con total certeza la demanda del mercado ni adaptar la producción automáticamente a sus variaciones a un coste razonable ni asegurar que no habrá ningún problema con los suministros, por lo que son necesarios una serie de inventarios en los diferentes almacenes de la empresa para evitar alteraciones en el ritmo de producción o el hecho de no poder satisfacer las necesidades de los clientes.

2) Posibles interrupciones en el proceso productivo: las empresas acos-

tumbran a protegerse con stocks para evitar tanto la falta de suministros externos (retrasos en las entregas de materias primas o componentes adquiridos en el exterior) como la falta de suministros internos (por averías en los equipos, por problemas de calidad en las piezas fabricadas, por ejemplo). 3) Una posible demanda estacional: para hacer frente a aumentos previstos

de las ventas en determinados momentos del ejercicio económico, las empresas suelen disponer de ciertos stocks estacionales.

¤ Editorial UOC

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Por ejemplo, los helados son un caso de demanda fuertemente estacional, concentrada en los meses de verano. Ante esta situación, la estrategia que suelen utilizar las empresas fabricantes de este tipo de producto es acumular stock en los meses que preceden a los de demanda más alta.

4) Posibles aprovisionamientos en fechas concretas: en ocasiones el apro-

visionamiento y la producción deben realizarse en un momento determinado y concreto de tiempo, aunque el consumo se produzca a lo largo de todo el año, por lo que la empresa debe acumular stocks en esos momentos. Sería el caso de las industrias conserveras. Por ejemplo, la campaña de recogida de las excelentes fresas de la provincia de Huelva suele realizarse en los meses de marzo, abril y mayo. En consecuencia, las empresas que elaboran mermeladas, confituras o compota a partir de esta fruta se ven obligadas a fabricarlas durante este trimestre del año en concreto, inmediatamente después de recogidas, ya que se trata de productos perecederos que no se pueden almacenar. Sin embargo, debido a que existe demanda de este producto acabado a lo largo de todo el año, las empresas fabricantes almacenan el producto final (anticipadamente al consumo) para suministrarlo a sus clientes durante el año.

5) Obtención de posibles ventajas económicas: cuando es ventajoso eco-

nómicamente comprar mayores cantidades de determinado artículo por rebajas en el precio unitario de compra (rappels), se puede optar por comprar en cantidades superiores a las necesarias inmediatamente para beneficiarse de estas mejores condiciones de compra. Consecuencia de todas estas motivaciones que justifican la existencia de inventarios en las empresas, podemos establecer la siguiente tipología de inventarios:

• Stock de ciclo

Muchas veces producir o comprar materiales al mismo ritmo en el que son solicitados no tiene mucho sentido, ya que resulta más barato lanzar una orden de compra o de fabricación de un volumen superior a las necesidades del momento, cosa que da lugar lógicamente a un stock que con el tiempo se consumirá. Estas reservas se llaman genéricamente stocks de ciclo, ya que se

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presentan periódicamente con una pauta de comportamiento repetitiva y su función es conseguir una mayor flexibilidad al permitir desacoplar operaciones del sistema productivo. • Stock estacional o de anticipación

Algunos productos presentan una demanda muy variable a lo largo del año, con meses en los que el consumo aumenta y otros en los que disminuye significativamente respecto a un valor medio, de una manera previsible. Es el caso de productos con una demanda claramente estacional (como cerveza, helados, protectores solares o libros escolares). Así, es fácil entender por qué algunas empresas producen más de lo que es necesario en periodos de poca demanda con el fin de cubrir las necesidades futuras en otros periodos en los que la demanda desbordará la capacidad del sistema productivo. Este avance de la producción al consumo da lugar a los stocks estacionales o de anticipación, la función principal de los cuales es equilibrar y distribuir la producción en el tiempo para afrontar las fluctuaciones conocidas de la demanda. • Stock sobrante u obsoleto

Se trata de artículos que ya no son capaces de satisfacer las necesidades para las que fueron adquiridos o fabricados. • Stock de recuperación

Son materiales usados, aunque en buen estado, lo que permite una posible nueva utilización. • Stock de seguridad o stock de protección

Se trata de una cantidad de stock mayor que la exigida por las variaciones normales de las existencias y que se mantiene de forma adicional para cubrir posibles alteraciones de la demanda y evitar que la empresa se quede sin stocks de un determinado artículo, es decir, es un excedente de inventario que protege contra la incertidumbre de la demanda, del plazo de entrega o de posibles cambios en el abastecimiento. Pueden ser existencias de productos acabados acumuladas por la empresa fabricante para hacer frente a posibles aumentos de demanda de productos finales, pero también se refiere a reservas de materias

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primas o componentes a los que se podrá recurrir ante posibles interrupciones del proceso productivo. Este stock garantiza que la actividad productiva no se interrumpirá cuando se presenten esos problemas, lo cual permitirá que las operaciones siguientes se lleven a cabo normalmente. • Stock en tránsito

Es el inventario que se mueve de un punto a otro (como los materiales en circulación desde el almacén del proveedor hacia la empresa cliente o desde la planta productiva hacia un centro de distribución) o de una operación a la siguiente dentro de la fábrica. Tipos de stock En cualquier caso, sea cual sea la tipología de stock, puede tratarse de inventario de materias primas, de productos en curso, de productos terminados o de materiales adicionales como envases y embalajes, recambios, entre otros.

1.2. Costes asociados a la gestión de los stocks

Como se ha comprobado, habitualmente las empresas tienen la necesidad de poseer inventarios, por lo que es fundamental saber gestionarlos correctamente. Así, por ejemplo, se plantea una primera pregunta: ¿será mejor comprar mucho pocas veces o comprar poco muchas veces? Para responder a esta cuestión debemos considerar los diferentes costes asociados a la gestión de inventarios: • Coste de adquisición (Ca)

Es el coste en el que se incurre al adquirir los artículos al proveedor o el coste de fabricar dichos artículos en el caso de que la producción de los mismos se realice en la propia empresa. • Coste de emisión (Ce)

Son todos aquellos costes que se producen cada vez que se realiza (se emite) un pedido, por el hecho de solicitarlo y recibirlo. Comprende:

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– el coste de preparar la documentación necesaria, como impresos y apoyo administrativo, – la recepción y la inspección de los materiales, – la manipulación y el transporte. Se considera un coste independiente del tamaño del lote solicitado y proporcional al número de pedidos. Coste de preparación Cuando se preparan los pedidos dentro de la propia empresa, también se produce este tipo de coste, pero en este caso se llama coste de preparación, que es el correspondiente a la preparación de una máquina o proceso para elaborar un pedido. Incluye el tiempo y el trabajo necesarios para limpiar y cambiar herramientas o instrumentos.

• Coste de posesión (Cp)

Es el coste asociado al simple hecho de mantener (poseer) un inventario a lo largo del tiempo. Contempla: – El capital inmovilizado no sólo en los stocks propiamente dichos, sino también en espacio, en edificios o en equipos necesarios para su almacenamiento y manipulación (como el pago del alquiler del almacén). El dinero invertido en el inventario no está disponible para invertirlo en otras actividades, por lo que los inventarios representan una reducción de los flujos de efectivo de una organización, es decir, generan un coste de oportunidad. – Otros costes como seguros, personal destinado al mantenimiento y manipulación de inventarios en el almacén, depreciación (obsolescencia de los materiales), deterioro de los materiales y pérdida por robo. Por lo tanto, es un coste proporcional al nivel de stocks. Cuanto mayor sea el volumen de inventarios, más coste de posesión deberá soportar la empresa que los posea. • Coste de ruptura (Cr)

Cuando la empresa no puede atender la demanda debido a que no dispone de suficientes existencias (de cualquier tipo, materias primas, semielabora-

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dos, productos acabados), se produce lo que se denomina una ruptura de stock, que lleva asociado un coste:

– Si la ruptura se debe a la falta de materias primas o productos semielaborados o componentes, podría ocasionar paradas en el proceso productivo. – Si lo que faltan son productos terminados, podría provocar pérdidas de ventas o incluso una pérdida de la imagen de la empresa, especialmente si ese fenómeno se repite a menudo. Por lo tanto, el coste de ruptura es proporcional a la demanda no satisfecha. Pese a la escasez de aparatos de Nintendo debido a un mal cálculo de la demanda, en diciembre del 2007, mes que registra las mayores ventas del año, la compañía consiguió el 76,5% del mercado español de consolas portátiles con la DS y el 66% de las consolas de mesa con la Wii. El presidente de Nintendo, Satoru Iwata, insistió en que la escasez de Wii no fue una maniobra de marketing sino un perjuicio para su empresa, por lo que anunció una ampliación de la producción. Fuente: El País del 25 de enero del 2008

El objetivo básico de la gestión de stocks es minimizar los costes asociados a la existencia de inventarios y mantener una buena calidad de servicio.

Con esta finalidad, una buena gestión de inventarios dará respuesta a las siguientes dos preguntas: • ¿Qué cantidad de materiales debe solicitarse en cada reaprovisionamiento? Es decir, ¿cuánto hay que pedir? • ¿En qué instantes de tiempo deben realizarse los reaprovisionamientos? ¿Cada cuánto se deberá emitir un pedido? Es decir, ¿cuándo hay que pedir? Es conveniente que toda organización disponga de algún método de aprovisionamiento que permita aplicar sistemáticamente la política de gestión de stocks

que ésta desee.

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1.3. Análisis ABC

Hay muchas empresas en las que la gestión de stocks no es fácil, puesto que el número de artículos implicados puede ser muy elevado y además éstos son claramente diferentes entre sí. Algunas organizaciones mantienen miles de artículos en inventario, pero sólo un pequeño porcentaje de ellos merecen la más cuidadosa atención y control por parte de la dirección. Para llevar a cabo una buena gestión del inventario, es necesario conocer el valor de los productos, ya que no es eficiente realizar un seguimiento tan intenso para los artículos de escaso valor como para los más importantes. Por ello, se suele establecer una clasificación de los artículos para realizar una gestión de los stocks de una manera diferenciada.

El análisis ABC sirve para clasificar los artículos del inventario disponible en tres grupos en función del número y del valor. Este análisis es una aplicación a los inventarios de lo que se conoce como principio o ley de Pareto o ley 20-80, según la cual la mayor parte del valor de un conjunto (aproximadamente el 80%) se concentra en unos pocos elementos del mismo (aproximadamente el 20%), mientras que la gran mayoría de ellos (80%) suponen un pequeño valor (20%). El análisis ABC divide, como su propio nombre indica, los artículos del inventario en tres grupos:

• Artículos de clase A: son aquellos más importantes ya que, aun siendo pocos en número, tienen un valor alto. • Artículos de clase B: son aquellos que tienen una importancia media. • Artículos de clase C: son aquellos de escaso valor.

La ventaja de clasificar los artículos del inventario en grupos es que se pueden establecer diferentes criterios para la gestión o control de las diversas clases de artículos. Así, por ejemplo, los artículos de clase A deben estar sometidos a controles mucho más estrictos que los de clase B o C. Para establecer la clasificación ABC, debemos ordenar todos los productos implicados en la gestión de stocks según el orden decreciente de algún crite-

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rio, habitualmente el valor monetario de la demanda anual del producto. A partir de esta ordenación, se construye una curva, llamada curva de Pareto, en la cual se representa en el eje de las abscisas el porcentaje de artículos y en el eje de las ordenadas la proporción sobre el valor total. Los valores frontera utilizados para establecer la clasificación pueden variar de acuerdo con las condiciones de la empresa. Unos valores indicativos podrían ser los siguientes:

Clase

Porcentaje de artículos

Porcentaje del valor monetario de la demanda anual

A

del 5% al 20%

del 50% al 75%

B

del 20% al 40%

del 20% al 40%

C

del 50% al 75%

del 5% al 20%

Una vez establecida la clasificación, hay que asegurarse de que los artículos de clase A son revisados con frecuencia. En cambio, los artículos de clase B requieren un nivel intermedio de control y en el caso de los de clase C es apropiado un control mucho menos estricto.

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En el almacén de una empresa se encuentran los siguientes artículos: Código Volumen anual en el almacén artículo (número de unidades) X1

Coste unitario (euros)

10

30,00

X2

60

4,92

X3

20

36,00

X4

40

0,20

X5

70

2,84

En primer lugar, para poder ordenar los artículos calcularemos el valor total anual como producto del número de unidades por el coste unitario:

Código artículo

Volumen anual almacén (número de unidades)


Valor total anual (euros)

X1

10

30,00

300,00

X2

60

4,92

295,20

X3

20

36,00

720,00

X4

40

0,20

8,00

X5

70

2,84

198,80

Total

200

1.522,00

Una vez calculado el valor total anual, debemos ordenar los artículos por dicho valor total anual de forma decreciente. Asimismo, habrá que calcular el porcentaje que representa cada uno de los artículos sobre el total, tanto en términos de cantidad como de valor. Por lo tanto, insertaremos unas columnas en la tabla anterior:

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Finalmente, con el fin de proceder a la clasificación, necesitamos calcular los porcentajes acumulados, tanto en cantidad como en valor, por lo que nuevamente insertamos columnas en la tabla:

Código del artículo

Volumen anual (número de unidades)

Porcentaje sobre el total de artículos

X3

20

10

X1

10

5

X2

60

30

X5

70

35

X4

40

20

200

100

Total


}

36,00

720,00

30,00

300,00

19,71

4,92

295,20

19,40

2,84

198,80

13,06

0,20

8,00

0,52

1.522,00

100

15% 30%

}

55%

Valor total anual (euros)

Porcentaje sobre el valor total anual (euros)

Porcentaje de volumen acumulado

47,31

Porcentaje de valor acumulado

}

67,02% 19,40%

}

13,587

Clase

A A B C C

Como se puede apreciar en la tabla, los artículos X3 y X1 representan en su conjunto un 15% del total, por lo que su valor conjunto es del 67,02%. Esto les sitúa en el baremo que permite clasificarlos como artículos de tipo A. El producto X2 representa un 30% del total de productos existentes en el almacén y tiene un valor del 19,40%, lo que nos permite situarlo en la categoría B, mientras que los artículos X5 y X4 suponen algo más de la mitad de los productos existentes en el almacén (55%), sin embargo tienen un valor bastante bajo (13,58%), lo que hace considerar que son productos de tipo C. Lógicamente, hemos de recordar en todo momento que estos criterios son flexibles, puesto que las fronteras entre una categoría de artículos y otra no son estrictas y es la propia empresa la que toma la decisión final en función de sus particulares características.

2. Gestión de inventarios de artículos con demanda independiente Los modelos de gestión de inventarios tienen en cuenta que la demanda de un artículo puede ser independiente o dependiente de la demanda de otros artículos: • Demanda independiente

Es aquella que únicamente depende de las condiciones del mercado. En consecuencia, la demanda de un artículo es independiente cuando no depende

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de la demanda de ningún otro artículo. Por ejemplo, la demanda de bicicletas depende de la cantidad que los consumidores quieran adquirir de este artículo en función de los condicionantes en ese momento concreto de tiempo, pero en principio no está vinculada a la demanda de otros artículos. • Demanda dependiente

Es aquella que depende de la demanda de otro artículo. Por ejemplo, la demanda de los pedales de una bicicleta (uno de sus componentes) depende de la cantidad de este producto terminado que se produzca y se venda. Es decir, la demanda de los componentes de una bicicleta depende de la demanda de la propia bicicleta. Aunque, en general, los artículos finales poseen demanda independiente y los componentes de los productos acabados poseen demanda dependiente, esta regla no es siempre así. En el caso de las ruedas de la bicicleta, por ejemplo, éstas tienen demanda dependiente (ya que su demanda depende de la demanda de bicicletas) y pueden tener también demanda independiente (ya que pueden venderse como pieza de recambio directamente a los clientes). • Como hemos comentado con anterioridad, una política de gestión de stocks ha de contestar dos preguntas:

• ¿Cuánto hay que pedir en cada reaprovisionamiento? El tamaño del lote (Q) es el número de unidades que se solicitan en cada reaprovisionamiento. • ¿Cuándo se deberá emitir un pedido? ¿Cuándo hay que pedir? El periodo de reaprovisionamiento (T) es el tiempo que transcurre desde que se recibe

un pedido en la empresa hasta el momento en el que éste se ha agotado y se recibe el siguiente.

Plazo de entrega (t) No se debe confundir el plazo o periodo de reaprovisionamiento con el plazo de entrega o plazo de suministro. El plazo de entrega (t) es el tiempo que transcurre entre la detección de la necesidad de efectuar un pedido y el instante en el que el material correspondiente ha llegado y está a punto para el uso o consumo. Este plazo está formado por el tiempo necesario para las tareas administrativas (impresos, comproba-

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ciones), el tiempo que tarda el proveedor en preparar los materiales (que dependerá del stock y de la capacidad productiva) y el tiempo de transporte.

Para dar respuesta a estas preguntas, se puede recurrir a distintas alternativas. Así, por ejemplo, se podría fijar un nivel de referencia para el stock (llamado punto de pedido como veremos más adelante) y lanzar una nueva orden de pedido cada vez que la posición del stock sea inferior a dicho valor. Otra alternativa consiste en fijar un periodo de reaprovisionamiento T determinado y efectuar un pedido en momentos concretos equidistantes del tiempo. También se podría decidir solicitar una cantidad fija predeterminada Q o bien hacer un pedido que sea la diferencia entre un valor máximo de stock y la cantidad de stock existente en un momento determinado. Un método de aprovisionamiento consiste en aplicar sistemáticamente una política de gestión de stocks con el apoyo de un sistema de información.1

2.1. Sistemas de aprovisionamiento periódico o por periodo fijo y sistemas de aprovisionamiento de cantidad fija

Se puede representar gráficamente el comportamiento de los stocks mediante una gráfica con dos ejes: nivel de stock y tiempo. Supongamos el caso más simple en el que la recepción de los pedidos que se solicitan fuese instantánea y el consumo fuese constante. Con estos supuestos, el gráfico que representaría el comportamiento de los inventarios a lo largo del tiempo es el que se muestra en la siguiente figura. Q representa la cantidad que se pide de producto, la cual llega inmediatamente en cuanto se emite dicho pedido, por lo que el nivel de inventario salta de cero a Q de golpe al recibirse el mismo. Como en este caso sencillo hemos supuesto que la demanda es constante, el inventario disminuye de forma uniforme a lo largo del tiempo (las líneas inclinadas de la figura). Cada vez que el nivel de inventario llega a 0 se cursa y se recibe un nuevo pedido y el nivel de inventario vuelve a saltar nuevamente 1. En los siguientes apartados, analizaremos los principales métodos de aprovisionamiento que tratan de responder convenientemente a las dos preguntas planteadas en el caso de artículos con demanda independiente y conocida con certeza.

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de 0 a Q unidades (líneas verticales de la figura). Este comportamiento que se repite sucesivamente a lo largo del tiempo da lugar a una gráfica que se asemeja a los dientes de una sierra. Figura 1

En un sistema de aprovisionamiento periódico o por periodo fijo, se emiten los pedidos de inventario al final de un periodo predeterminado y se pide la cantidad necesaria hasta ajustar el inventario a un nivel de stock prefijado.

El método de aprovisionamiento periódico o por periodo fijo trata de determinar un periodo de tiempo T constante (periodo de reaprovisionamiento constante), al final del cual se realiza un aprovisionamiento de material, en la cantidad necesaria para conseguir un determinado volumen de existencias máximo.

Éste sería el caso, por ejemplo, de una empresa que realizara pedidos semanales (la respuesta al cuándo sería semanalmente, es decir, el periodo de reaprovisionamiento o revisión T sería de una semana). Supongamos que todos los

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viernes realiza un inventario de las existencias de materiales disponibles en el almacén. A partir del stock que se desea tener (inventario máximo) y del que se tiene en ese momento, se puede calcular por diferencia la cantidad del pedido que se va a solicitar (respuesta al cuánto), que podrá variar de unas semanas a otras. En el caso de emplear este método de aprovisionamiento periódico, si representamos gráficamente el nivel de stock de un determinado artículo a lo largo del tiempo con reaprovisionamientos cada periodo T constante, las cantidades que se deben solicitar en cada pedido serán Q1, Q2, Q3 y Q4, variables en función de la demanda y los consumos realizados en los diferentes periodos. Figura 2. Modelo de aprovisionamiento periódico o por periodo fijo

Este modelo de aprovisionamiento es muy sencillo y sistemático, puesto que se genera siempre un nuevo pedido automáticamente en el momento establecido por el periodo de revisión T. Sin embargo, presenta el riesgo de posibles rupturas de stock, tal como se puede ver en el tercer periodo de la gráfica, puesto que es posible que se acabe el inventario antes de que llegue un nuevo pedido en la fecha preestablecida. En este caso, instantes antes de la llegada del pedido Q3, el nivel de stock llega a cero y se pone en evidencia la falta de existencias. Por ello, si se adopta un sistema de aprovisionamiento de este tipo, es necesario constituir un stock de seguridad importante con la finalidad de evitar rupturas.

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Debemos tener en cuenta, además, que los pedidos solicitados para la fabricación de un determinado artículo (ya sea a proveedores externos o al taller de la empresa) no se suelen entregar de forma inmediata, sino que hay que considerar que existe un plazo de entrega o tiempo de suministro (t). Por lo tanto, los aprovisionamientos deberán solicitarse en los instantes T-t, para disponer de las entregas de pedidos en los instantes T, dado que éstas tardan un tiempo t en ser suministradas. La cantidad que se solicite en los diferentes aprovisionamientos (Q1, Q2, Q3 y Q4) deberá incluir también el consumo de materiales durante el período t. La siguiente figura representa el mismo método de aprovisionamiento periódico o por periodo fijo añadiendo el tiempo de suministro. Figura 3. Modelo de aprovisionamiento periódico o por periodo fijo con tiempo de suministro

Resumen

Las características de este modelo de aprovisionamiento periódico o por periodo fijo son las siguientes: • El periodo de reaprovisionamiento (¿cuándo?) es constante: T (o T-t si existe plazo de entrega).

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• La cantidad que se solicite (¿cuánto?) es variable en función de las necesidades de la empresa (y deberá determinarse considerando también el consumo del periodo de suministro t si existe): Q1, Q2, Q3, Q4. • Es un método sencillo por su automatismo, pero existe riesgo de ruptura de stock.

Los sistemas de aprovisionamiento de cantidad fija, en cambio, se basan en la idea de que se añade siempre al inventario la misma cantidad fija cada vez que se hace un nuevo pedido de un artículo. Según este método, se realizan pedidos de tamaño constante Q en periodos de reaprovisionamiento variables. La variación del nivel de stock a lo largo del tiempo, según este modelo, se representa en la siguiente figura.

Figura 4. Modelo de aprovisionamiento por periodo variable

Por lo tanto, en este caso, la cantidad Q que se va a solicitar (¿cuánto?) es constante, pero los momentos de tiempo en los que se realiza el pedido son va-

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riables. Si suponemos que existe un determinado tiempo de suministro (t), se deberá determinar la fecha de los aprovisionamientos considerando dicho tiempo. Así, los instantes en los que se deberán realizar los pedidos (¿cuándo?) serán T1t, T2t, T3t y T4t. Este método reduce el riesgo de ruptura de stock, puesto que los pedidos se pueden realizar en cualquier momento del tiempo al no estar prefijados. Sin embargo, su gestión no es sencilla precisamente por el hecho de que los periodos de revisión no están preestablecidos, sino que se requiere un seguimiento continuo para determinarlos.

Resumen

Las características de este modelo de aprovisionamiento por cantidad fija son las siguientes: • El periodo de reaprovisionamiento (¿cuándo?) es variable: T1, T2, T3, T4. • La cantidad que se solicite (¿cuánto?) es constante: Q. • Se reduce el riesgo de ruptura de stock.

2.2. Modelo del lote económico o fórmula de Harris-Wilson

Los costes asociados a la gestión de stocks siguen distintos comportamientos en función del tamaño del lote solicitado. Si se aumenta la cantidad de pedido, esto hace aumentar el coste de almacenamiento, mientras que el coste de emisión o el coste de ruptura disminuyen. Se tratará, por lo tanto, de buscar un punto de equilibrio entre estas posiciones contradictorias, es decir, una cantidad de pedido que minimice los costes totales asociados al inventario.

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El modelo de cantidad de pedido económico (EOQ por Economic Order Quantity) o lote económico tiene como objetivo planificar los reaprovisio-

namientos (qué cantidad solicitar y en qué momento se debe realizar un pedido) durante un horizonte temporal H (habitualmente un año), de manera que se solicite el volumen óptimo de pedido que minimice el coste total de gestión de los stocks. Es decir, trata de determinar la cantidad óptima (Qo) que se va a solicitar en un pedido de determinado artículo.

Aunque fue un consultor llamado Wilson quien aplicó y difundió dicho modelo entre diferentes empresas, en realidad había sido desarrollado por F. W. Harris en el año 1915. Por ello, se denomina también fórmula de Harris-Wilson. Este modelo se basa en unas hipótesis o supuestos que son los siguientes (habitualmente todos los valores se analizan para un horizonte temporal de un año): • La demanda (D) es independiente, conocida y constante en el tiempo. • La recepción de un pedido es inmediata (el plazo de entrega es cero), por lo que no se contempla la posibilidad de ruptura de stock. • El artículo se reaprovisiona en lotes de tamaño constante (lotes de Q unidades). • Cada pedido tiene un coste de emisión E, independiente del tamaño del lote solicitado. • El coste de posesión de una unidad de artículo por unidad de tiempo (A) incluye el coste de vigilancia y conservación del inventario por unidad de tiempo, así como el coste del capital inmovilizado. • El precio unitario del artículo (p) es independiente del volumen solicitado en un pedido, por lo que no se contempla la posibilidad de descuentos por volumen de compra. Modelo de Harris-Wilson La cantidad por solicitar en cada pedido será óptima cuando se satisfagan todos estos supuestos. En realidad, pocas situaciones son así de sencillas. Como se puede comprobar, muchas de estas hipótesis son totalmente teóricas, puesto que en la práctica la recepción de pedidos, por ejemplo, no es inmediata, sino que requiere un cierto

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margen de tiempo o plazo de entrega, se pueden recibir ofertas de los proveedores por volumen de compra de manera que el precio de compra del artículo sí varía en función del tamaño del pedido o la demanda no es conocida, ya que sólo puede considerarse cierta en empresas que trabajen exclusivamente bajo pedido. No obstante, dichas restricciones son necesarias para poder aplicar el modelo matemático tal y como lo establecieron sus autores. A pesar de estas limitaciones, este modelo constituye una aproximación razonable del tamaño del lote apropiado y es bastante utilizado dada su sencillez.

Como se vio en el apartado 1.2., el coste total asociado a la gestión de stocks se compone de cuatro costes: coste de adquisición, coste de emisión, coste de posesión y coste de ruptura:

CT = Ca + Ce + Cp + Cr

Tal y como se ha visto en las hipótesis del modelo, no se contempla la posibilidad de que exista ruptura de stock, por lo que tampoco se producirá el coste asociado a ella. Por otra parte, también es habitual que se deje el coste de adquisición fuera de los cálculos del modelo. Dicho coste se obtiene como producto entre el precio unitario y la demanda anual: Ca = p · D. Según las hipótesis planteadas, el precio del producto no depende del tamaño del pedido, no varía, por lo que el coste anual de adquisición es un coste constante, de manera que se deja fuera del cálculo del coste total de gestión de stocks. Así, el coste total quedaría:

CT = Ce + Cp

Observación Como veremos más adelante, es posible que el precio del producto varíe en función de la cantidad adquirida gracias a los descuentos por volumen de compra. En este caso, la expresión del coste total incluirá también el coste de adquisición, puesto que ya no se tratará de un valor constante.

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El coste de emisión (Ce) es inversamente proporcional al tamaño del lote solicitado (Q), puesto que conforme aumenta la cantidad del pedido el número total de pedidos que se van a realizar disminuye y, por lo tanto, también lo hace el coste total de emisión. Sin embargo, el coste de posesión (Cp) es directamente proporcional al tamaño del pedido, ya que al aumentar éste los costes de almacenamiento aumentan debido al aumento del inventario medio mantenido: Figura 5

El objetivo del modelo de Harris-Wilson es precisamente determinar cuál es la cantidad que se debe solicitar en cada pedido para alcanzar un equilibrio entre ambos, es decir, el coste total mínimo. • Coste de emisión (Ce)

El coste total de emisión se calcula mediante el producto entre el coste de emisión de cada pedido (E) y el número de pedidos cursados durante el periodo analizado (n). Para conocer el número de pedidos que se deben realizar durante todo el horizonte temporal H a considerar (normalmente un año) debemos tener en

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cuenta tanto la demanda anual de artículos (D) como el tamaño de cada pedido que se realiza (Q), de manera que: Número de pedidos (n) = D/Q Así, el coste de emisión será: Ce = E · n = E · D/Q

• Coste de posesión (Cp)

Como se ha indicado con anterioridad, este coste está relacionado con el volumen medio de inventario que se mantiene en la empresa, por lo que se calcula como producto entre el nivel medio de inventario y el coste de posesión unitario por unidad de tiempo. Supongamos que inicialmente disponemos de un lote Q que tardará un tiempo T en consumirse, momento en el que se realizará un nuevo pedido de cantidad Q para el siguiente periodo T, y así sucesivamente. Esto hace que se considere que el nivel medio de stock durante un periodo T es Q/2 como promedio. Tal y como se indicó en las hipótesis del modelo, A es el coste de posesión de cada unidad de producto por unidad de tiempo (por ejemplo, coste diario). Así, el coste de posesión diario de todas las unidades será A · (Q/2). Y para todo el periodo T el coste de posesión será A · (Q/2) · T. Para obtener el coste de posesión anual, aún deberemos multiplicar esta expresión por el número de pedidos que se realizan durante el año, de manera que quedará: Cp = A · Q/2 · T · D/Q, que al simplificar quedará como Cp = A · T · D/2 Como se ha comentado antes, el número de pedidos se puede expresar como D/Q. También se podría obtener dicho valor dividiendo el horizonte temporal entre el tiempo transcurrido entre dos pedidos: H/T. Por lo tanto, Número de pedidos (n) = D/Q = H/T

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A partir de esta expresión, si multiplicamos en aspa los valores, podemos asegurar que: D · T = Q · H. Por lo tanto, sustituyendo en la expresión anterior del coste de posesión nos quedaría que dicho coste se puede calcular a partir de dos expresiones alternativas. Aunque cualquiera de las dos proporcionará el mismo resultado, es habitual emplear la segunda puesto que expresa el coste de posesión en función del tamaño del lote de pedido. Cp = A · T · D/2 = A · Q · H/2 Por lo tanto, el coste total de gestión de stocks durante el horizonte temporal será:

CT = Ce + Cp = (E · D/Q) + (A · Q · H/2)

A continuación se muestra, de forma complementaria, el procedimiento matemático a partir del cual se llega desde esta expresión del coste total a la fórmula que determina la cantidad óptima que debe solicitar la empresa en cada pedido. Como hemos comentado, el objetivo del modelo es minimizar el coste total de gestión de stocks. Para obtener su valor mínimo, es necesario derivar la función CT e igualarla a cero: CT = (E · D/Q) + (A · Q · H/2) dCT /dQ = – E · D/Q2 + H · A/2 = 0 H · A/2 = E · D/Q2 Q2 = (2 · E · D)/(H · A)

Qo

2ED HA

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Esta expresión determina cuál es la cantidad óptima (Qo) que debe solicitar la empresa cada vez que hace un pedido. Dicha cantidad se denomina lote económico. La empresa no sólo desea saber cuánto debería comprar en cada pedido de forma óptima (Qo), sino también el periodo óptimo de revisión, es decir, cada cuánto tiempo debería solicitar un lote (tiempo o periodo de reaprovisionamiento, T).

Como el número de pedidos que queremos realizar es: n = D/Q podemos sustituir Q por su valor óptimo Qo para determinar el número de pedidos óptimos que vamos a realizar:

nº

D D2 D2 D D·H·A = = = = 2·E·D 2·E 2·E 2·E·D 2·E·D H · A H · A H·A H·A

El número de pedidos por realizar en un periodo de tiempo, un año por ejemplo, y el tiempo que transcurre entre ellos son por definición dos conceptos inversos. Por lo tanto, se puede establecer que:

To =

1 = no

2·E D · H A

Resumen

Q: Tamaño del lote de pedido Qo: Tamaño del lote óptimo de pedido

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T: Periodo de reaprovisionamiento To: Periodo óptimo de reaprovisionamiento H: Horizonte temporal (habitualmente un año) D: Demanda durante el horizonte temporal n: Número de pedidos durante el horizonte temporal (n = D/Q = H/T) A: Coste de posesión de una unidad de artículo por unidad de tiempo Ce: Coste de emisión total (Ce = E · n = E · D/Q) Cp: Coste de posesión total (Cp = A · Q · H/2) CT: Coste total de gestión de stocks CT = Ce + Cp = (E · D/Q) + (A · Q · H/2)

Qo=

2·E·D H· A

To =

2·E D · H· A

El servicio de farmacia de un hospital está estudiando la forma de gestionar los stocks de un determinado fármaco, el UCX-10. El responsable de la farmacia calcula que servirá 300.000 cajas de dicho fármaco en un año. El producto se adquiere directamente del fabricante, al cual se solicita regularmente un pedido de volumen constante todos los jueves. Sabiendo que la formulación y recepción de cada pedido (independientemente de la cantidad solicitada) tiene un cos-

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te de 100 u.m. y que el coste medio de posesión es de 0,6 u.m. por caja y año, queremos conocer si es adecuada la decisión de aprovisionamiento semanal o si, por el contrario, esta decisión se debería modificar.

Solución: Según esta información se deduce que: Demanda o consumo anual (D) = 300.000 cajas/año Periodo de reaprovisionamiento (T) = 7 días (puesto que se reaprovisiona semanalmente los jueves) Coste de emisión de cada pedido (E) = 100 u.m./pedido Coste de posesión unitario (A) = 0,6 u.m./caja y año Dadas estas condiciones, el tamaño óptimo de pedido o lote económico debería ser el siguiente:

Qo =

2·E·D = H·A

2 100 300.000 = 10.000 cajas 1 0,6

Ello implica que el número anual de pedidos y el periodo de reaprovisionamiento más adecuados (óptimos puesto que parten del tamaño óptimo de pedido para el cálculo) serán:

n=

T=

D 300.000 = = 30 pedidos Q 10.000

1 1 = = 0,033 años = 12 días n 30

Por lo tanto, lo ideal sería hacer un reaprovisionamiento cada doce días y no semanal como lo está haciendo actualmente el hospital. Vamos a comprobar cómo afecta a los costes este hecho.

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La política de la empresa establece un reaprovisionamiento semanal (todos los jueves), lo que implica que hace 52 pedidos al año. Por lo tanto, el tamaño de cada pedido actualmente es el siguiente:

n=

D ; Q

52 =

300.000 ; Q

Q = 5.769,23 cajas | 5.769 cajas

Calculamos los costes asociados a ese tamaño de pedido: Ce = E · n = 100 · 52 = 5.200 u.m./año

Cp

AQ H 2

0,6 5.769 1 2

1.730,70 u.m./año

CT = Ce + Cp = 5.200 + 1.730,70 = 6.930,70 u.m./año En cuanto a los costes de gestión del stock de este fármaco, si se lleva a cabo un aprovisionamiento óptimo serán los siguientes: Ce = E · n = 100 · 30 = 3.000 u.m./año

Cp =

A·Q·H 0,6 · 10.000 1 = = 3.000 u.m./año 2 2

CT = Ce + Cp = 3.000 + 3.000 = 6.000 u.m./año Como se puede comprobar, los costes en el primer caso son superiores, por lo que es mejor reaprovisionarse cada doce días y no semanalmente como se está haciendo actualmente.

Después de decidir cuánto hay que pedir, es necesario centrarse un poco más en la segunda cuestión relativa al inventario: cuándo hay que pedir. Los modelos sencillos de inventario suponen que la recepción de un pedido es instantánea, es decir, que una empresa emitirá un pedido cuando el nivel de inventario de un determinado artículo llegue a cero y que se recibirá el pedido de forma inmediata. Sin embargo, esto no suele ser así, puesto que suele transcurrir un tiempo entre la emisión del pedido y la recepción del mismo, que puede oscilar desde unas pocas horas hasta incluso semanas o

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meses. Dicho periodo de tiempo, como ya se ha indicado, se denomina plazo de entrega (t). Por lo tanto, es necesario decidir el momento oportuno para cursar un pedido teniendo en cuenta esta situación.

Se denomina punto de emisión del pedido o punto de pedido al nivel de stock que determina el lanzamiento de una nueva orden de aprovisiona-

miento, es decir, el nivel de stock al llegar al cual la empresa debe hacer un nuevo pedido.

La siguiente figura representa gráficamente el punto de pedido. Como ya hemos visto, los stocks siguen un comportamiento que se asemeja gráficamente a los dientes de una sierra. Una vez se recibe un pedido, el nivel de inventario va disminuyendo progresivamente debido al consumo. Llegados a un determinado nivel de stock, sólo queda el suficiente para el consumo durante el plazo de entrega o suministro t, por lo que es ahí donde se realiza un nuevo pedido de material, que pasado dicho tiempo de suministro t es servido y queda a disposición de la empresa. Ese nivel de stock en el que se procede a realizar un nuevo pedido (indicado en la gráfica con un punto) determina el punto de pedido: Figura 6

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El punto de pedido es un método de revisión continua, lo que significa que es preciso tener conocimiento del nivel de inventario en cada momento para que, cuando se llegue al nivel del punto de pedido, se proceda a emitir la orden de aprovisionamiento. El punto de pedido se calcula con la siguiente expresión:

Punto de pedido = Demanda u Plazo de entrega

Si la empresa cuenta con stock de seguridad (Ss), éste deberá tenerse en cuenta en el cálculo: Figura 7

Punto de pedido = Demanda u Plazo de entrega + Ss

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El servicio de farmacia de un hospital, que trabaja 360 días al año, tiene una demanda o consumo de 300.000 cajas/año de un determinado fármaco. Como término medio, la entrega de un pedido de dicho medicamento tarda tres días laborables. Calcularemos el punto de pedido de la siguiente forma (como podemos observar, hemos pasado la demanda anual del fármaco a demanda diaria puesto que el plazo de entrega viene expresado en esta unidad de tiempo):

Punto de pedido

300.000 cajas/año · 3 días = 833,33 cajas/día · 3 días = 2.500 cajas 360 días/año

Por lo tanto, cuando el nivel de inventario se sitúe en 2.500 cajas, tendremos que cursar un pedido. El pedido llegará tres días más tarde, justo cuando se haya acabado dicho stock de 2.500 cajas.

2.2.1. Modelo de descuento por volumen de pedido

Para incrementar las ventas, muchas empresas ofrecen precios rebajados a los clientes en función del tamaño del pedido, de manera que, cuanto mayor sea la cantidad comprada, el precio unitario se reduce. Como es lógico, los descuentos se han de tener en cuenta a la hora de decidir qué cantidad hay que adquirir y cuándo se han de hacer los pedidos. Por ejemplo, uno de los proveedores nos podría hacer la siguiente oferta de precios: Tramo de descuento

Volumen de pedido

Descuento

Precio final

1

de 0 a 999

sin descuento

100

2

de 1.000 a 1.999

3%

97

3

2.000 o más

5%

95

Aparentemente, deberíamos escoger la tercera opción para aprovechar el mayor descuento. Sin embargo, a la hora de decidir, es necesario tener en cuenta que, aunque al hacer pedidos mayores sea menor el precio de compra, los costes de almacenamiento aumentan porque los pedidos son de mayor tamaño.

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Por lo tanto, a la hora de valorar, hay que tener en cuenta la reducción del coste de adquisición y el aumento del coste de posesión. Para ello, se calculará el coste total de gestión de stocks, incluyendo en este caso el coste de adquisición (Ca = p · D), ya que éste depende de la cantidad que se adquiere cada vez que se hace un pedido.

CT = Ca + Ce + Cp CT = p · D + (E · D/Q) + (A · Q · H/2)

Debemos determinar la cantidad que reduce al mínimo el coste total anual del inventario. Como hay varios tramos de descuentos, se deben seguir los siguientes pasos: 1) Para cada uno de los tramos de descuento, hay que calcular el valor ópti-

mo del pedido (Qo) usando la expresión que se vio con anterioridad:

Qo =

2·E·D H· A

2) En cualquiera de los tramos de descuento, si el volumen del pedido resul-

tante de la fórmula es demasiado reducido como para conseguir el correspondiente descuento, deberemos ajustar la cantidad del pedido y aumentarla hasta llegar a la menor cantidad que permite obtener ese descuento. Por ejemplo, si Qo para el segundo tramo de descuento de la tabla anterior fuera 600 unidades, habría que ajustar ese valor hasta las 1.000 unidades, que es el valor mínimo en el que empieza ese tramo de descuento. En caso de que el valor sea muy elevado y supere el valor del intervalo, se tendría que reducir hasta la cantidad más alta que permita el descuento. 3) Se calcula el coste total de inventario para cada uno de los valores óptimos

de Q obtenidos en los dos pasos anteriores. Si en alguno de los tramos se tuvo que ajustar la cantidad hacia arriba porque estaba por debajo del límite mínimo para acceder a un descuento, debe utilizarse dicho valor ajustado en el cálculo del coste total.

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4) El valor de Q que dé lugar al menor de los costes totales será la cantidad

que reducirá al mínimo el coste total de inventario. Una editorial de libros infantiles ha conseguido recientemente el siguiente plan de descuentos por volumen de pedido en la compra de papel: Tramo de descuento

Volumen de pedido (kg)

Descuento

Precio final (€/g)

1

de 0 a 1.999

sin descuento

0,30

2

de 2.000 a 2.999

3,33%

0,29

3

3.000 o más

6,66%

0,28

El coste de emisión de cada pedido es de 10 €. La demanda anual es de 5.000 kg de papel y el coste de almacenamiento o posesión unitario por año representa un 10% del precio final del papel. En este caso, para determinar la cantidad de pedido que reducirá al mínimo el coste total de inventario debe aplicarse el modelo de descuento por volumen de pedido. El primer paso consiste en calcular la cantidad óptima que se va a solicitar (Qo) para cada uno de los tramos de descuento:

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Como podemos comprobar, en los valores anteriores del tamaño del lote que se va a solicitar, excepto en el primer caso, todos están fuera del rango de valores del tramo que le corresponde. Esto se debe al hecho de que, a la hora de aplicar la fórmula de Harris-Wilson, que nos permite minimizar el coste, no se han tenido en cuenta las restricciones del plan de descuentos que limitan superior e inferiormente el tamaño del lote. Estos límites son justamente los valores que definen los tramos. Por lo tanto, al comprobar que algunos de los cálculos no proporcionan valores factibles, tendremos que ajustar hacia arriba los valores de Qo que quedan por debajo del tramo de descuento que les corresponde. Así, quedará:

Una vez determinados los tamaños del lote de pedido para cada uno de los tramos de descuento, es necesario calcular el coste total para cada uno de ellos:

Cantidad Coste anual Coste anual Coste anual de de de de emisión posesión (Cp = pedido adquisición (Ce = E . D/Q) A . Q . H/2) (Q) (Ca = p . D)

Tramo de descuento

Precio unitario final (P)

Coste total (Ca + Ce + Cp)

1

0,30

1.825,74

1.500

27,39

27,39

1.554,78

2

0,29

2.000,00

1.450

25,00

29,00

1.504,00

3

0,28

3.000,00

1.400

16,67

42,00

1.458,67

Como podemos comprobar en la tabla, a medida que aumenta el tamaño del lote de pedido, el coste anual de adquisición y el coste anual de emisión disminuyen, aunque lógicamente se incrementa el coste anual de posesión. Por eso, es necesario comprobar qué ocurre con el coste total de gestión. A la vista de los cálculos, se puede decir que una cantidad de pedido de 3.000 kg de papel es la que consigue el menor coste total del inventario.

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3. Gestión de inventarios de artículos con demanda dependiente A diferencia de los sistemas de gestión de stocks clásicos para artículos con demanda independiente, homogénea a lo largo del tiempo y conocida con certeza, como los que hemos visto en el apartado anterior, existen otros modelos para la gestión de stocks de artículos con demanda irregular, discreta y dependiente. Como ya hemos comentado en el apartado anterior, la demanda de un artículo es dependiente cuando depende o está relacionada con la demanda de otro artículo.

Por ejemplo, sabemos que un coche requiere cinco ruedas (incluyendo la de repuesto) para su fabricación, por lo que si la demanda de coches en un determinado periodo es de 10.000 unidades podremos calcular con una simple multiplicación la demanda de ruedas de dicho fabricante (50.000 unidades). Este cálculo de las necesidades de un componente a partir de la demanda del producto final es lo que se denomina explosión de necesidades. Demanda dependiente

En general, los artículos finales poseen demanda independiente y los componentes de los productos acabados poseen demanda dependiente. Sin embargo, la gestión de inventarios con demanda dependiente se complica en ocasiones por la posibilidad de que algunos componentes tengan una demanda tanto dependiente como independiente. Por ejemplo, en el caso de la fabricación de coches, la demanda de ruedas es dependiente, pero podría ser también independiente si se venden como ruedas de repuesto. Hay bastante consenso en situar a El Bulli como el mejor restaurante del mundo. Su amplia fama y la limitada capacidad de las instalaciones (quince mesas en total) generan largas listas de espera para disfrutar de sus creaciones. A la hora de planificar las necesidades de materiales (ingredientes) para los platos del menú degustación, saben que la demanda independiente vendrá marcada precisamente por los comensales de esas quince mesas de las que disponen. A partir de esas reservas, generarán la explosión de necesidades de cada uno de los ingredientes de los platos.

Las especiales características de los artículos de demanda dependiente hacen que los modelos de gestión de inventarios vistos anteriormente no sean válidos en estas circunstancias, por lo que han surgido una serie de sistemas que tratan de manejar la complejidad de la gestión del inventario para este tipo de artículos. La técnica utilizada en entornos productivos se denomina planificación de las necesidades de materiales o MRP (Material Requirements Planning).

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Veamos a continuación, a través de un ejemplo, por qué los métodos de gestión de stocks clásicos (tratados en el apartado anterior) no son adecuados para los artículos con demanda dependiente, lo cual servirá para introducir los sistemas MRP que analizamos en el siguiente apartado. Supongamos el caso de un artículo final que es una bicicleta, formada por diferentes componentes (pedales y ruedas, entre otros). La demanda de bicicletas (representada en el gráfico 1 de la figura 8) se considera homogénea en el tiempo, por lo que la gestión de los stocks mediante un sistema como los que hemos visto no presenta mayor dificultad: cada vez que las existencias de bicicletas se reducen al nivel del punto de pedido se emite una orden de fabricación de un lote de este artículo (ved el gráfico 2 de la figura 8).

Sin embargo, el comportamiento de las existencias de componentes es totalmente diferente. Consideremos los pedales, por ejemplo. El gráfico 3 de la figura 8 muestra la demanda de pedales (dependiente de la demanda de bicicletas), que se concentrará en instantes muy concretos de tiempo (aquellos que corresponden al lanzamiento de las órdenes de fabricación de bicicletas). Sólo en estos instantes se inicia la producción de bicicletas, cuando necesitamos sus componentes (como, por ejemplo, los pedales). Por lo tanto, las existencias de pedales bajo un modelo de gestión como los vistos anteriormente, por ejemplo un modelo de revisión continua como el punto de pedido, se comportarán tal como recoge el gráfico 4 de la figura 8. Ello implica que se dispondrá de un stock importante de pedales durante la mayor parte del tiempo y será innecesario, ya que sólo se necesitan estos componentes justo cuando se lanza la fabricación de bicicletas, ni antes ni después. Por lo tanto, no se necesita garantizar constantemente la existencia de pedales (que es lo que hace el modelo del punto de pedido, lo que ocasiona en ese caso un elevado coste de posesión), sino garantizar que se dispondrá de pedales justo cuando se necesitan.

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En cambio, con un sistema MRP (ved el gráfico 5 de la figura 8), sólo se lanzará un reaprovisonamiento de pedales cuando esté prevista la fabricación de bicicletas. En consecuencia, la mayor parte del tiempo, el stock de pedales será reducido (o nulo) y sólo alcanzará un valor apreciable inmediatamente antes de que dicho componente vaya a necesitarse para fabricar bicicletas. Figura 8. Comparación del modelo de aprovisionamiento por punto de pedido y el sistema MR

Fuente: adaptado de R. Companys Pascual y J. B. Fonollosa i Guardiet (1989). Nuevas técnicas de gestión de

stocks: MRP y JIT. Barcelona: Marcombo

Por lo tanto, un sistema MRP trata de conocer las cantidades y momentos en los que se deben reaprovisionar los artículos con demanda dependiente para satisfacer las necesidades de artículos finales.

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3.1. Planificación de necesidades de materiales. Los sistemas MRP

Tal como hemos introducido en el apartado anterior, uno de los modelos de gestión de stocks de artículos con demanda dependiente es el denominado MRP (siglas de Material Requirements Planning o planificación de necesidades de materiales). El MRP planifica las necesidades de materiales con demanda irregular, discreta y dependiente.

El sistema MRP consiste en el cálculo de las necesidades de componentes, subconjuntos y materiales que se deben fabricar o comprar a partir de las previsiones de demanda del artículo final. Con ello, se pretenden establecer las órdenes de fabricación (pedidos internos que debe producir la propia empresa) y órdenes de compra a proveedores (pedidos externos) y elaborar así el denominado plan de materiales para todos los componentes.

Este sistema de gestión de stocks genera el cálculo de necesidades de materiales a partir de tres fuentes de información: • programa maestro de producción • lista de materiales • estado de los inventarios 1) El programa maestro de producción (también conocido como PMP)

contiene las cantidades de producto final que hay que fabricar y en qué momentos de tiempo debe hacerse. Es decir, es la demanda independiente del producto. 2) La lista de materiales es la estructura de fabricación y montaje del pro-

ducto, es decir, una lista completa de todos los componentes y materiales necesarios para la fabricación de un producto final. Cada elemento de la estructura debe estar definido de manera unívoca y sin ambigüedades, por lo que es usual que cada artículo esté identificado con un código. Normalmente, se presenta de manera gráfica en forma de árbol ordenado por niveles. Cada cambio de un nivel inferior a uno superior indica una etapa en el proceso de fabricación. En un árbol del producto, el nivel 0 corresponde a los

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productos finales, los niveles intermedios a los componentes o subconjuntos y, en el último nivel, se sitúan las materias primas o componentes adquiridos en el exterior. En el árbol, se representa mediante un número que aparece al lado de cada una de las ramas el número de artículos de un nivel inferior que son necesarios para obtener una unidad del artículo del nivel superior. Concepto de nivel

El concepto de nivel sólo tiene sentido si nos referimos a un contexto productivo determinado: lo que para nosotros puede ser un producto acabado, para el cliente puede ser una materia prima que alimenta la fabricación de su producto. Una pequeña empresa familiar está especializada en la fabricación de bicicletas de montaña para niños. Uno de sus modelos más vendidos es la Kid-Mountain (que a partir de ahora denominaremos B), la cual se compone de un cuerpo (componente C) y dos ruedas (R). A su vez, el cuerpo está formado por una estructura (E), que ya compran hecha a un proveedor y que incluye el sillín incorporado y dos pedales (P). Para simplificar el ejemplo prescindiremos de otros elementos como bocina o luces. La lista de materiales nos indica por lo tanto que, para fabricar el producto final B, son necesarias una unidad del componente C y dos unidades del artículo R. De la misma manera, para obtener una unidad de C se necesitan una unidad de E y dos unidades de P. Esta lista daría lugar al siguiente árbol del producto: Figura 9. Árbol del producto

En este ejemplo, el producto acabado (la bicicleta) tiene demanda independiente, mientras que los artículos con demanda dependiente son: C (nivel 1) y E, P y R (nivel 2), es decir, las ramas del árbol del producto.

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Artículos idénticos

Los artículos idénticos (es decir, con la misma codificación) deben tener siempre el mismo nivel. En caso de que esto no ocurra, se sigue la lógica de la codificación de nivel inferior, según la cual los artículos se han de codificar en el nivel más bajo en el que aparezcan. Imaginemos un árbol del producto como el siguiente: Figura 10

Resultaría incoherente que un mismo material M2, con el mismo código y por lo tanto idéntico, perteneciese a dos niveles diferentes (se encuentra en el nivel 1 y también en el nivel 2). Por ello, es necesario bajar el elemento que consta en un nivel superior al inferior, hasta que estén todos en el mismo. Figura 11

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3) El estado de los inventarios contiene los datos relativos a tiempos de su-

ministro de cada material (es decir, cuánto tiempo lleva conseguir los diferentes componentes), inventarios disponibles, recepciones programadas y stock de seguridad que se desea mantener, entre otros. Stocks de seguridad

Existe cierta controversia entre los que justifican la necesidad de utilizar un stock de seguridad en los sistemas MRP, como en cualquier otro sistema de gestión de inventarios, y los que niegan dicha posibilidad al considerar que la propia naturaleza adaptativa del sistema MRP hace innecesarios dichos stocks de seguridad. Podemos considerar que la aparición de stocks de seguridad quedaría justificada cuando exista incertidumbre con relación a los niveles de demanda y a los tiempos de suministro o fabricación. Esta incertidumbre aparece fundamentalmente para los artículos de niveles más elevados de la estructura de fabricación, especialmente para los productos finales y con mayor intensidad en los artículos de fabricación externa. Por ello, en estos artículos de los niveles más altos es donde más se justifica el mantenimiento del stock de seguridad, mientras que para los niveles inferiores, al ser la incertidumbre menor, no estaría justificado salvo en determinadas circunstancias (Miranda et al., 2004).

Por lo tanto, el esquema de funcionamiento de un sistema MRP es el que se muestra en la siguiente figura: Figura 12. Esquema de funcionamiento de un sistema MRP

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A partir del programa maestro de producción (demanda independiente), podemos obtener directamente las denominadas necesidades brutas tanto de los productos finales como de aquellos componentes que se vendan como pieza de recambio y que por ello dispongan de demanda externa. En nuestro ejemplo podemos saber las necesidades brutas de bicicletas si tenemos una estimación de la demanda de los clientes de un modelo en concreto (demanda independiente). Sin embargo, para los productos intermedios con demanda dependiente (el cuerpo, con sus componentes y ruedas), las necesidades brutas las obtendremos con la denominada explosión de necesidades, es decir, podremos determinarlas a partir de la demanda de la bicicleta Kid-Mountain. Para ello, debemos conocer la estructura del producto. A partir de las necesidades brutas y sabiendo los niveles de inventario disponibles, se podrán determinar las denominadas necesidades netas, que permitirán obtener finalmente las órdenes de producción o compra (plan de materiales) de todos los componentes. La explosión de necesidades se hace nivel a nivel, comenzando por el 0, por lo que es importante clasificar los componen-

tes correctamente en su nivel. Aunque la mayoría de los sistemas MRP están informatizados, el procedimiento es sencillo y puede realizarse a mano. Para facilitar los cálculos, utilizaremos una tabla como la siguiente:

En esta tabla, se pueden apreciar dos partes. A la izquierda, aparecen diversos datos del producto que necesitaremos conocer para realizar posteriormente las operaciones asociadas al MRP. La parte de la derecha es la hoja de trabajo pro-

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piamente dicha, en la que aparecen tantas columnas como periodos de tiempo (días, semanas) queremos analizar. Por filas, la información que se ha de ir calculando es la siguiente: • Necesidades brutas (NB)

Cantidad de producto que ha de estar disponible para el suministro al exterior (demanda externa) o para ser utilizada en otros procesos productivos de la empresa (demanda interna). Si es un artículo con demanda independiente, las necesidades brutas coincidirán con la información facilitada por el plan maestro de producción. Si se trata de un artículo con demanda dependiente, dichas necesidades brutas surgirán del cálculo de la explosión de necesidades. • Recepciones programadas (RP)

Se indicarán las recepciones correspondientes a pedidos realizados en el pasado y que aún no se han recibido, es decir, que han de llegar en los próximos periodos de tiempo (días, semanas). • Disponible (D)

Se trata de una estimación de la cantidad de inventario disponible cada periodo de tiempo. Es la cantidad de producto que queda en el inventario al final de un periodo después de añadir al stock existente al final del periodo anterior las cantidades correspondientes a las recepciones de pedidos realizados y de restar las cantidades necesarias para satisfacer las demandas externa e interna. Así, el disponible para un periodo i se calculará teniendo en cuenta el disponible del periodo anterior i-1, así como otras informaciones del propio periodo i:

D(i) = D(i-1) + RP(i) – NB(i)

Si D(i) < stock de seguridad El disponible (D) toma el valor del stock de seguridad

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• Necesidades netas (NN)

Parte de la demanda de productos se podrá satisfacer mediante el stock existente en cada momento. Llamaremos necesidades netas a las necesidades de un artículo que no pueden ser cubiertas con el stock previsto y que, por lo tanto, obligarán a hacer un pedido o una orden de fabricación.

NN(i) = NB(i) + Stock de seguridad – [D(i-1) + RP(i)]

Si las necesidades netas son mayores que cero, se procede a emitir la orden de pedido o fabricación en el periodo de tiempo que permita que el material esté disponible en el momento en el que se requiera para comenzar la fabricación del producto correspondiente. En cambio, si las necesidades netas dan un resultado negativo significa que podemos hacer frente a la demanda y por lo tanto su valor es cero. • Recepciones de órdenes de producción (ROP)

Cantidades de producto que serán recibidas en un periodo procedentes de órdenes de compra o de fabricación emitidas durante los periodos anteriores. Se diferencia de las necesidades netas por el hecho de que, según la política de lotificación que se establezca, puede no ser adecuado fabricar o aprovisionarse a partir de la cantidad estrictamente necesaria de producto. Por ejemplo, aunque las necesidades netas de un artículo en concreto sean 25 unidades, si éste se adquiere en cajas de 100 unidades, la recepción prevista corresponderá a las 100 unidades del lote de compra. Cuando tenemos necesidades netas, debemos tomar una decisión respecto a la cantidad que se va a pedir. Esta decisión se conoce como dimensión de los lotes. Existen diferentes alternativas para determinar el tamaño de los lotes

en un sistema MRP. Una de ellas es el sistema lote a lote, que consiste en hacer coincidir los pedidos con las necesidades netas de cada periodo y minimizar de esta forma el coste de almacenamiento. Así, con este sistema: ROP(i) = NN(i)

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Dimensión de los lotes

Para establecer la dimensión de los lotes, se pueden emplear diferentes métodos como, por ejemplo: • Lote a lote: el tamaño del lote es igual a las necesidades netas del producto. • Lote de tamaño fijado: el lote tiene un tamaño predefinido e independiente de las necesidades del producto (por ejemplo, se produce o se solicita siempre un lote de x unidades). • Lote mínimo: se define un tamaño mínimo del lote (no sale a cuenta producir por debajo de este valor). • Lote económico: utiliza el valor de las necesidades brutas a lo largo del horizonte temporal de planificación para calcular el lote económico (fórmula de Harris-Wilson).

Más adelante, veremos la aplicación de algunas de estas técnicas con más detalle. • Lanzamiento o emisión de órdenes de producción (LOP)

Si tomamos en consideración el plazo de fabricación para poder tener disponible un pedido en un periodo determinado, puede haber sido necesario emitir la orden de compra o de fabricación unos cuantos periodos antes de que haya habido la necesidad real. Por ejemplo, si el proveedor necesita dos semanas para facilitarnos un componente, le tendremos que comunicar los pedidos dos semanas antes de la recepción prevista.

Resumen

Un sistema MRP se basa en las dos ideas básicas siguientes: a) La demanda de la mayoría de artículos no es independiente. Sólo lo es la

de los productos terminados, mientras que para el resto de artículos (componentes) la demanda es dependiente, por lo que los modelos de gestión de stocks tradicionales no son adecuados para este tipo de artículos. b) Las necesidades de los diferentes componentes (en cuanto a cantidades

y momentos de tiempo) se pueden calcular mediante la demanda del artículo final, la estructura del producto y los tiempos de suministro (plazos de entrega o de fabricación) de cada uno de los componentes.

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Supongamos que tenemos invitados (ocho personas en total) y queremos sorprenderlos con un dry martini cuya receta se especifica a continuación: Dry martini

Ingredientes para un combinado: 60 ml de ginebra, 10 ml de vermú seco, una rodaja de limón, una aceituna y una copa de cóctel. Preparación: en un vaso mezclador previamente enfriado, colocar hielo, verter la ginebra y el vermú y remover (no agitar). Verter en una copa previamente enfriada (mantenerla dos horas en el congelador). Decorar con la piel del limón y una aceituna.

• Plan maestro de producción El plan maestro sería el número de productos finales que se quieren preparar: ocho cócteles. Se refiere a la demanda independiente para el artículo final (necesidades brutas). • Lista de materiales La lista de materiales sería la lista de ingredientes y la estructura de fabricación se podría asimilar a la receta, en la que se describe el proceso de elaboración y los tiempos de suministro (por ejemplo, el tiempo de suministro para la copa será de dos horas, ya que durante este tiempo debe permanecer en la nevera y hasta entonces no estará disponible para utilizarla en la preparación del combinado). • Explosión de necesidades Establecer el cálculo de necesidades es determinar el número de unidades de cada uno de los componentes de los productos necesarios para satisfacer la demanda externa. En el caso del cóctel, las conclusiones de la explosión de necesidades serían que, para obtener ocho cócteles, necesitamos 480 ml de ginebra (8 unidades x 60 ml/unidad), 8 copas, 80 ml de vermú (8 x 10), 8 rodajas de limón y 8 aceitunas. • Fichero de registro de inventarios El paso siguiente consistiría en comparar estas necesidades con las disponibilidades del mueble bar y ver qué hemos de comprar para poder elaborar los combinados. O bien habría que saber si tenemos recepciones programadas, como por ejemplo un pedido a un supermercado online que ha de llegar hoy. • Dimensionado del lote También deberemos tener en cuenta los efectos de la lotificación, ya que difícilmente conseguiremos que nos vendan 480 ml de ginebra. En este caso, el lote que hemos de comprar deberá ser múltiplo de una botella (75 cl).

Éste es un ejemplo muy sencillo, pero el planteamiento es similar, aunque evidentemente a otra escala, al de un sistema de fabricación mucho más complejo, como puede ser la industria automovilística en la que cada vehículo tiene miles de componentes.

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Veamos paso a paso cómo se aplicaría el sistema MRP a nuestro ejemplo de fabricación de la bicicleta de montaña Kid-Mountain para niños. Tal y como se ha comentado anteriormente, para poder aplicar el sistema MRP debemos disponer de tres informaciones: • programa maestro de producción • lista de materiales • estado de los inventarios En cuanto al programa maestro de producción, deberemos conocer las cantidades de producto que hay que fabricar y en qué momentos de tiempo, es decir, debemos tener una estimación de la demanda independiente del producto (la Kid-Mountain). Dada su experiencia histórica, la empresa calcula que la demanda para las próximas cuatro semanas será la siguiente:

Artículo

Semana 1

Semana 2

Semana 3

Semana 4

bicicleta

100

150

300

200

Recordemos la lista de materiales o árbol de producto de nuestro ejemplo:

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En cuanto al estado de los inventarios, la siguiente tabla muestra la información relativa a los diferentes artículos que componen el producto: Código articulo

Descripción

Nivel

Inventario disponible

Stock de seguridad

Plazo de entrega (semanas)

Recepciones programadas (semana/cantidad)

B

Bicicleta

0

300

0

1

C

Cuerpo

1

50

5

1

E

Estructura

2

210

0

1

P

Pedales

2

420

10

1

2/20

R

Ruedas

2

30

0

1

1/30

La política de pedidos de la empresa es lote a lote, es decir, se solicita una cantidad igual a las necesidades netas. Una vez tenemos toda la información necesaria, comenzamos los cálculos, empezando siempre por el nivel de productos acabados (en nuestro ejemplo únicamente hay un producto en ese nivel, la bicicleta) para continuar posteriormente avanzando nivel a nivel. 1) Nivel 0. Artículo B

Se calculan las necesidades brutas asociadas a este artículo y se indican en la tabla. En este caso, al tratarse de un producto acabado, las necesidades brutas corresponden a la demanda externa del producto.

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160


Este artículo no tiene recepciones programadas, así que pasamos a calcular el disponible. Para analizar la lógica del sistema en este primer artículo trabajaremos semana a semana a la hora de realizar los cálculos. • Semana 1

Como hemos visto anteriormente, el disponible se calcula empleando la siguiente expresión: D(i) = D(i 1) + RP(i) – NB(i) D(1) = 300 + 0 – 100 = 200. Como se puede comprobar, el stock disponible inicial es de 300 unidades. Con esta cantidad se podrían cubrir las necesidades del primer periodo (100 unidades la primera semana) y aún quedarían disponibles 200 unidades para periodos posteriores. Como se ha comentado con anterioridad, si el disponible es menor que el stock de seguridad toma el valor de dicho stock de seguridad. En este caso, al no haber stock de seguridad, no podremos tener en cuenta esta opción. En cuanto a las necesidades netas de este periodo: NN(i) = NB(i) + Stock de seguridad – [D(i1) + RP(i)] NN(1) = 100 + 0 – [300+0] = 200. Al ser negativas, significa que no existen necesidades netas este periodo.

Articulo B

Nivel 0

Plazo entrega (semanas) 1

Disponible 300

Stock de seguridad

Períodos de tiempo (semanas)

Conceptos

0 Necesidades brutas Recepciones programadas Disponible Necesidades netas Recepciones de órdenes producción Lanzamiento de órdenes de producción

1

2

3

4

100

150

300

200

0

0

0

0

200 0

¤ Editorial UOC

161


• Semana 2

D(2) = 200 + 0 – 150 = 50 NN(2) = 150 + 0 – [200+0] = 50. Al igual que en el caso anterior, al ser negativas significa que no existen necesidades netas este periodo.

• Semana 3

D(3) = 50 + 0 – 300 = 250. Al ser negativo y no tener stock de seguridad, significa que no tenemos disponible, adopta el valor cero. NN(3) = 300 + 0 – [50 + 0] = 250 Esta semana las necesidades brutas son de 300 bicicletas, de las cuales 50 se pueden satisfacer con el stock sobrante acumulado durante las semanas anteriores (disponible), pero las 250 unidades que faltan tendrán que ser fabricadas y en consecuencia se anotarán en la fila de necesidades netas. Como la política de pedidos de la empresa es lote a lote se solicita una cantidad igual a las necesidades netas, por lo que en la fila de recepciones de órdenes de producción tendremos la misma cantidad que las necesidades netas. Al ser el plazo de entrega de una semana, para poder disponer de este lote la semana 3 es necesario que la orden de lanzamiento se haya hecho la semana 2.

¤ Editorial UOC

Articulo

162

Nivel

B

Plazo Disponible Stock de entrega seguridad (semanas)

0

1

300


Conceptos

0 Necesidades brutas

Períodos de tiempo (semanas) 1

2

3

4

100

150

300

200

0

0

0

0

200

50

0

0

0

250

Recepciones programadas Disponible Necesidades netas Recepciones de órdenes de producción

250

Lanzamiento de órdenes de producción

250

• Semana 4

D(4) = 0 + 0 –200 = -200. Al ser negativo y no tener stock de seguridad, adopta el valor cero. NN(4) = 200 + 0 – [0 + 0] = 200 Al igual que pasaba en el caso anterior, es necesario hacer el lanzamiento de la orden de producción una semana antes teniendo en cuenta el plazo de entrega estimado. Articulo

B

Nivel

0

Plazo Disponible Stock de entrega seguridad (semanas) 1

300

Conceptos

0 Necesidades brutas Recepciones programadas Disponible Necesidades netas


2

3

4

100

150

300

200

0

0

0

0

200

50

0

0

0

0

250

200

250

200

Recepciones de órdenes de producción Lanzamiento de órdenes de producción

250

200

¤ Editorial UOC

163


Por lo tanto, ésta sería la información final correspondiente al producto B: Articulo

Nivel

B

0

Plazo entrega (semanas)

1

Disponible

Stock de seguridad

300

Conceptos



2

3

4

100

150

300

200

0

0

0

0

200

50

0

0

0

0

250

200

250

200


250

200

Observemos cuáles son los resultados que nos proporciona el MRP. Si analizamos la última fila de la tabla, comprobamos que tenemos información sobre las fechas en las que se tienen que emitir los pedidos relativos a este artículo (bicicleta) y la cantidad de producto que es necesario fabricar en cada uno, mientras que la penúltima fila nos muestra la información relativa a la recepción de dichos pedidos. En el caso de que hubiera más de un producto acabado, es decir, más de un producto en el nivel 0, sería necesario seguir el mismo proceso para todos ellos antes de comenzar a llevar a cabo los cálculos del primer nivel de componentes. Esto es así puesto que la demanda de componentes viene dada por las necesidades que se tienen de los artículos de los niveles superiores del árbol. Así, por ejemplo, la demanda de cuerpos de bicicleta dependerá de las necesidades concretas de bicicletas que tengamos. Debemos tener en cuenta que, cuando sea necesario comenzar a montar las bicicletas, deberemos tener disponibles todos los componentes necesarios. Por eso, debemos saber qué necesidades de cada uno de los distintos elementos se van generando a partir de la demanda de bicicletas (explosión de necesidades).

¤ Editorial UOC

164


2) Nivel 1. Artículo C

En concreto, cuando se produzca el lanzamiento de la orden de producción (LOP), para fabricar una unidad de B (bicicleta) necesitaremos una unidad de C (cuerpo), tal y como indica el árbol del producto. Por lo tanto, a partir de la explosión de necesidades podemos determinar que las necesidades brutas de C serán: NB (C) = 1 · LOP (B) Así, las necesidades brutas de C coinciden con el lanzamiento de órdenes de producción de B. Articulo C

Nivel


1

1

Disponible

Stock de seguridad

50

Conceptos

5 Necesidades brutas Recepciones programadas

Períodos de tiempo 1

2

3

0

250

200

4 0

0

0

0

0

Disponible Necesidades netas Recepciones de órdenes de producción Lanzamiento de órdenes de producción

El componente C no tiene recepciones programadas, así que pasamos a calcular el disponible. D(i) = D(i1) + RP(i) – NB(i) Así: • Semana 1: D(1) = 50 + 0 – 0 = 50 • Semana 2: D(2) = 50 + 0 – 250 = 200. Como es inferior al stock de seguridad,

el disponible toma entonces el valor de dicho stock de seguridad. • Semana 3: D(3) = 5 + 0 – 200 = 150. Como en el caso anterior, el disponible

toma el valor del stock de seguridad.

¤ Editorial UOC

165


• Semana 4: D(4) = 5 + 0 – 0 = 5 Articulo C

Nivel


Disponible

1

1

50

Stock de seguridad

Conceptos

Períodos de tiempo 1


0

Recepciones programadas Disponible

2

3

4

250

200

0

0

0

0

0

50

5

5

5

Necesidades netas Recepciones de órdenes de producción Lanzamiento de órdenes de producción

Pasamos ahora a calcular las necesidades netas de C. Como sabemos: NN(i) = NB(i) + Stock de seguridad – [D(i-1) + RP(i)] Así: Semana 1: NN(1) = 0 + 5 – [50+0] = 45. Si el cálculo de necesidades netas da

negativo significa que tenemos suficiente stock disponible para hacer frente a la demanda y por lo tanto las necesidades netas toman el valor 0. Semana 2: NN(2) = 250 + 5 – [50 + 0] = 205. Semana 3: NN(3) = 200 + 5 – [5 + 0] = 200. Semana 4: NN(4) = 0 + 5 – [5 + 0] = 0. Articulo C

Nivel


Disponible

1

1

50

Stock de seguridad

Conceptos


5 Necesidades brutas Recepciones programadas Disponible Necesidades netas Recepciones de órdenes de producción Lanzamiento de órdenes de producción

0

2

3

250

200

4 0

0

0

0

0

50

5

5

5

0

205

200

0

¤ Editorial UOC

166


A partir de las necesidades netas y teniendo en cuenta la política de pedidos de la empresa (lote a lote en nuestro caso) y el plazo de entrega, podemos determinar tanto las recepciones de órdenes de producción como el lanzamiento de las mismas. Articulo C

Nivel 1


Disponible

1

50

Stock de seguridad

Períodos de tiempo (semanas)

Conceptos 1

5 Necesidades brutas Recepciones programadas Disponible

2

3

0

250

200

0

0

0

0

0

50

5

5

5

0

205

200

0

205

200


4

205

200

Por lo tanto, la tabla final de información correspondiente al componente C sería: Articulo

C

Nivel

1


Disponible

1

Stock de seguridad

Conceptos


50


0

3 200

4 0

0

0

0

0

50

5

5

5

0

205

200

0

205

200


2 250

205

200

3) Nivel 2. Artículos E, P y R

De forma análoga a como hemos trabajado en los niveles anteriores, procederemos a establecer los cálculos también para los artículos E, P y R. Para ello, deberemos tener en cuenta que, cuando se produzca el lanzamiento de la orden de producción para fabricar una unidad de C (cuerpo), necesitaremos una uni-

¤ Editorial UOC

167


dad de E (estructura) y dos unidades de P (pedales), tal y como indica el árbol de producto. Así: NB (E) = 1 · LOP (C) NB (R) = 2 · LOP (C)

Además, en el caso del artículo P es necesario tener en cuenta que, tal y como se indicó en la información inicial, existen unas recepciones programadas de veinte unidades de este componente en la semana 2.

¤ Editorial UOC

168


Recordemos que, cuando se produzca el lanzamiento de la orden de producción (LOP) para fabricar una unidad de B (bicicleta), necesitaremos también dos unidades de R (ruedas). Así, las necesidades brutas de R serán: NB (R) = 2 · LOP (B) Aunque no se trata de este caso, no debemos olvidar que, si alguno de estos artículos tuviese también demanda independiente (por venderse como pieza de recambio, por ejemplo), deberíamos añadirla en el cálculo de las necesidades brutas. Además, es necesario tener en cuenta que existen unas recepciones programadas de treinta unidades de este componente en la semana 1.

Si bien hemos realizado el ejemplo de forma desglosada con el fin de ver el procedimiento paso a paso, en realidad el resultado de aplicar un sistema MRP debería presentarse de forma conjunta. Por ello, finalmente recopilaremos la información de cada uno de los componentes para obtener la siguiente tabla final de resultados:

¤ Editorial UOC

Artículo

B

Nivel

0

169


300


Conceptos



2

3

4

100

150

300

200 0

0

0

0

200

50

0

0

0

0

250

200

250

200

Recepciones de ordenes producción Lanzamiento de órdenes producción C

1

1

50


250

200

0

250

200

0

0

0

0

0

50

5

5

5

0

205

200

0

205

200

Recepciones de órdenes producción Lanzamiento de órdenes producción E

2

1

210


205

200

205

200

0

0

Recepciones programadas

0

0

0

0

Disponible

5

0

0

0

Necesidades netas

0

195

0

0

Recepciones de órdenes producción Lanzamiento de órdenes producción P

2

1

420

10 Necesidades brutas Recepciones programadas Disponible Necesidades brutas

195 195 410

400

0

0

0

20

0

0

10

10

10

10

0

380

0

0

Recepciones de órdenes producción Lanzamiento de órdenes producción R

2

1

30


380 380

0

0

500

400

Recepciones programadas

30

0

0

Disponible

60

0

0

0

0

440

400

0

440

400

Necesidades netas Recepciones de órdenes producción Lanzamiento de órdenes producción

440

0

400

Una empresa fabrica dos productos acabados, P1 y P2. Para la fabricación del producto P1, son necesarias dos unidades de la materia prima A, mientras que para poder elaborar el producto P2 se necesita una unidad del componente B, que a su vez requiere tres unidades de la materia prima A.

¤ Editorial UOC

170


La demanda prevista para las próximas cinco semanas (programa maestro de producción) es la que se presenta en la siguiente tabla. Como se puede comprobar, no sólo los productos P1 y P2 tienen demanda de mercado, sino que también el artículo B se vende al exterior de forma independiente. Artículo

Semana 1

Semana 2

Semana 3

50

100

P1 P2

Semana 4

30

Semana 5 50

100

A B

10

10

En cuanto al estado de los inventarios, la siguiente tabla muestra la información relativa a los diferentes artículos que componen el producto: Código artículo

Inventario disponible

Stock de seguridad

Plazo de entrega (semanas)

Recepciones programadas (semana/cantidad)

P1

40

10

1

P2

20

5

1

A

100

0

1

1/60

B

20

5

2

1/30 y 2/40

Con toda esta información, deseamos conocer cuáles son las necesidades de materiales de cada uno de los artículos y en qué momento del tiempo se producen. Solución

Para poder dar respuesta a la pregunta de qué fabricar o comprar y cuándo hacerlo deberemos aplicar el sistema MRP. En primer lugar, construiremos el árbol del producto a partir de la lista de materiales facilitada. En realidad, se trata de dos árboles de producto, puesto que existen dos productos acabados. También se aprecia que los artículos del mismo código tienen el mismo nivel (caso de la materia prima A, por ejemplo).

¤ Editorial UOC

171


Una vez tenemos claro a qué nivel pertenece cada uno de los artículos, fundamental para poder elaborar los cálculos nivel a nivel, comenzaremos a colocar la información disponible en la tabla, empezando siempre por el nivel inferior, es decir, el de los productos acabados. Articulo Nivel

P1

0


40

Conceptos



2 50

3

4

100

5 50

Recepciones programadas Disponible Necesidades netas Recepciones de órdenes de producción Lanzamiento de órdenes de producción P2

0

1

20


30

100

Recepciones programadas Disponible Necesidades netas Recepciones de órdenes de producción Lanzamiento de órdenes de producción

A continuación, procederemos a establecer los cálculos de forma análoga a los realizados anteriormente, determinando para cada artículo su disponible y sus necesidades netas, que darán lugar a las órdenes de producción.

¤ Editorial UOC

172

Articulo Nivel

P1

0


40


Conceptos


2


3

50

4

5

100

50


40

10

10

10

0

20

100

0

20

100

Necesidades netas Recepciones de órdenes de producción Lanzamiento de órdenes de producción P2

0

1

20

20

100


10 50 50

50

30

100


20

20

5

5

5

0

0

15

100

0

15

100


15

100

Una vez hechos los cálculos para los artículos del nivel 0, pasaremos a calcular las necesidades para el resto de elementos, siguiendo siempre el orden de los niveles de forma creciente. No debemos olvidar que los artículos de nivel diferente a 0 tienen demanda dependiente, por lo que sus necesidades brutas dependerán del lanzamiento de órdenes de producción de los artículos acabados (explosión de necesidades). En el caso concreto del artículo B, además, nos encontramos con que este artículo tiene también una demanda externa por parte del mercado. En ese caso, las necesidades brutas de este componente deberán tener en cuenta no sólo las órdenes de producción del artículo para cuya elaboración es necesario (P2 en nuestro caso), sino también esa demanda de mercado. El lanzamiento de órdenes de producción para el artículo P2 es el siguiente: Articulo Nivel

P2


Conceptos



2 15

3

4

5

100

Según el árbol del producto, es necesaria una unidad de B para fabricar una unidad de producto P2, por lo que la relación entre el producto acabado P2 y B es la siguiente: NB (B) = 1 · LOP (P2)

¤ Editorial UOC

173


La demanda del artículo B, tal y como se indicó al comienzo del problema, es la siguiente: Artículo

Semana 1

Semana 2

B

Semana 3

Semana 4

10

Semana 5

10

Uniendo ambas informaciones, quedarían las siguientes necesidades brutas para el artículo B: Articulo Nivel

B

1


20

Conceptos


2


25

3 100

4

5

10


Una vez conocidas sus necesidades brutas y teniendo en cuenta el resto de información correspondiente a este artículo, nos quedaría la siguiente tabla: Articulo Nivel

B

0


40

Conceptos


2


50

3

4

5

100

50

Recepciones programadas Disponible Necesidades netas

40

10

10

10

0

20

100

0

20

100


20

100

10 50 50

50

Finalmente, procederemos a hacer los cálculos para el artículo A. En este caso, como vemos en el árbol del producto, es necesario tanto para fabricar el producto P1 como para elaborar B. Por lo tanto: NB (A) = 2 · LOP (P1) + 3 · LOP (B)

¤ Editorial UOC

174


El lanzamiento de órdenes de producción para el artículo P1 es el siguiente: Articulo Nivel


P1

Conceptos



2

20

3

4

100

5

50

El lanzamiento de órdenes de producción para el componente B es: Articulo Nivel


B

Conceptos



2

40

10

3

4

5

Por lo tanto, las necesidades brutas de A serán: Articulo Nivel

A

2


100

Conceptos



2

160

230

3

4 0

5

100

0


A partir de aquí, establecemos el resto de cálculos: Articulo Nivel

A

2


100

Conceptos



2

160

230

3 0

4

5

100

0

60

Disponible

0

0

0

0

0

Necesidades netas

0

230

0

100

0


230

230

100

100

¤ Editorial UOC

175


Por lo tanto, uniendo toda la información, el resultado final quedaría del modo siguiente: Articulo Nivel

P1

0


40

Conceptos


2


3

50

4

5

100

50


40

10

10

10

0

20

100

0

20

100

Recepciones de órdenes de producción Lanzamiento de órdenes de producción P2

0

1

20

20

100


10 50 50

50

30

100


20

20

5

5

5

0

0

15

100

0

15

100

Recepciones de órdenes de producción

B

0

1

40


15

100


50

100

50


40

10

10

10

0

20

100

0

20

100

Recepciones de órdenes de producción Lanzamiento de órdenes de producción A

2

1

100


50 50

20

100

160

50

230

0

100

0

0

0

0

0

230

0

100

0

60

Disponible

0

Necesidades netas

0


10

230

230

100

100

¤ Editorial UOC

176


3.1.1. Técnicas de dimensionado de los lotes

Hasta ahora hemos venido utilizando la denominada técnica lote a lote para determinar el tamaño del lote en la “recepción de órdenes de producción” de un sistema MRP. Es el caso más sencillo, ya que se trata de igualar la recepción a las necesidades netas, período a período. Sin embargo, puede suceder que, o bien no sea posible realizar un pedido de la cantidad exacta que se necesita en determinado período de tiempo, o bien que sea más económico realizar un pedido de diferente volumen. Es decir, en ocasiones, la técnica lote a lote puede no ser la más adecuada… Si un proveedor nos vende sus componentes en cajas de 500 unidades, no podremos realizar, por ejemplo, una compra de 358 piezas, si es esa la cantidad concreta que necesitamos en un determinado período de tiempo. Por tanto, en este caso, no podríamos aplicar la técnica lote a lote para el dimensionado del lote de pedido.

Veamos, por tanto, algunas otras técnicas para el dimensionado de los lotes de pedido, a partir de un mismo ejemplo. Para ello, supongamos el siguiente componente P1:

Artículo

Nivel

P1

0

Tiempo de Disponible suministro 1

240

Stock de seguridad 40

1 NB

0

RP

210

2

3

4

5

6

405 225 310 540 180 0

185

0

345 115

Disp. 450 45

40

40

40

40

NN

0

0

35 310 195

65

ROP

?

?

?

?

?

?

LOP

Con las técnicas de dimensionado del lote, lo que se busca es establecer la fila de “Recepciones de órdenes de producción”.

¤ Editorial UOC

177


1) Técnica lote a lote

Ya sabemos que con la técnica lote a lote, el resultado sería el siguiente: Artículo Nivel P1

0

Tiempo de Stock de Disponible suministro seguridad 1

240

40

1 NB

2

3

4

5

6

0 405 225 310 540 180

RP

210

0 185

Disp.

450

45

NN

0

ROP

0

LOP

0

40

0 345 115 40

40

40

0

35 310 195

65

0

35 310 195

65

35 310 195

65

0

Ya que según este modelo, la ROP(i) = NN(i). 2) Técnica del período constante

En la técnica del período constante, el planificador establecerá de forma intuitiva o empírica un intervalo fijo entre pedidos (por ejemplo, cada dos semanas).

Esta técnica suele utilizarse con frecuencia en algunas empresas, dada su facilidad. Se trata de solicitar los pedidos (ya sean internamente a fábrica o a un proveedor externo) cada cierto período (cada dos días, una vez a la semana, quincenalmente…), de manera que se sigue una misma pauta de comportamiento a lo largo del tiempo. El período de reaprovisionamiento suele establecerse sobre la base de la experiencia previa del planificador o por simplificar la gestión de los pedidos.

Siendo así, el tamaño de los lotes se iguala a la suma de las necesidades netas del intervalo de reaprovisionamiento. Si para el ejemplo del artículo P1 queremos realizar pedidos quincenales por ejemplo, deberemos sumar las necesidades netas de los periodos 1 y 2 , de los períodos 3 y 4, y de los períodos 5 y 6. Para los períodos 3 y 4, por ejemplo, realizaremos un único pedido de 345 unidades (35 + 310) para satisfacer las necesidades de todo el intervalo de dos semanas.

¤ Editorial UOC

178


Además, las cantidades que agrupamos deben hacerse llegar en el primero de los períodos que forman el intervalo de reaprovisionamiento, para que no falte el material ya en ese primer período. Es decir, para el artículo del ejemplo, si queremos solicitar un pedido único de 345 unidades para satisfacer conjuntamente las necesidades de los períodos 3 y 4, el pedido deberá ser recibido en el período 3 (no en el 4). Así, de las 345 unidades que se reciban en el período 3, 35 ya serán utilizadas en ese mismo período y el resto (310) quedarán en el almacén hasta la próxima semana, que es cuando se necesitarán. Así, para el ejemplo del artículo P1, con un período de reaprovisionamiento quincenal, el resultado sería: Artículo Nivel P1

0


240

40

1

2

3

4

5

6

NB

0

405

225

310 540

180

RP

210

0

185

0 345

115

Disp.

450

45

40

NN

0

0

ROP

0

LOP

0

40

40

40

35

310 195

65

0

345

0 260

0

345

0

260

0

0

A pesar de aplicar otras técnicas de dimensionado del lote diferentes a la “lote a lote”, el cálculo de la última fila de “lanzamiento de órdenes de producción” se hace tal cual se ha expuesto en apartados anteriores. Es decir, anticipando la recepción un tiempo de suministro. En el caso del artículo P1, una semana, dado que el tiempo de suministro es 1.

3) Técnica del lote económico

La técnica del lote económico es igual que la del período fijo, pero estableciendo el intervalo de reaprovisionamiento a partir del denominado modelo de Wilson-Harris o del lote económico que se ha visto anteriormente (y no de forma empírica o intuitiva como en la técnica anterior).

Supongamos que el coste de posesión (A) de una unidad del artículo P1 es de 1,7 €/unidad y período, y el coste de emisión (E) de 350 €/pedido. Siendo el horizonte de planificación (HP) de 6 períodos y la demanda (D) la suma de las ne-

¤ Editorial UOC

179


cesidades netas durante el horizonte de planificación (D = 35 + 310 + 195 + 65 = 605 unidades), si aplicamos la fórmula de Wilson-Harris, el resultado es: Qo = 2 · E · D / H · A = (2 · 350 · 605) / (6 · 1,7) = 203,76 unidades/pedido Por tanto, el número de pedidos es: n = D / Q = 605 / 203,76 = 2,97 pedidos Y el período de reaprovisionamiento: T = HP / n = 6 / 3 = 2 períodos Es decir, cada dos períodos deberemos hacer un pedido. Artículo Nivel P1

0


240

40

1 NB

2 0 405

3

4

5

6

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0

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0

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ROP

0

0

345

0

260

0

LOP

0 345

0

260

0

0

El resultado al aplicar la técnica del lote económico es el mismo que con la técnica anterior, en este ejemplo, aunque se ha hallado el período de reaprovisionamiento de formas distintas.

4) Técnica del mínimo coste unitario

La técnica del mínimo coste unitario persigue encontrar el período de reaprovisionamiento que haga mínimo el coste total unitario, calculado como suma del coste de posesión unitario más el coste de emisión unitario.

Utilizaremos los mismos valores para los costes de posesión y de emisión que se han utilizado al aplicar la técnica anterior. Es decir: • Coste de posesión: 1,7 €/unidad y período. • Coste de emisión: 350 €/pedido.

¤ Editorial UOC

180


La mecánica para aplicar esta técnica al ejemplo del artículo P1 es la siguiente: Primero calcularemos el coste total unitario de hacer un único pedido de 35 unidades para satisfacer solo las necesidades del período 3. En segundo lugar, calcularemos el coste total unitario de hacer un pedido conjunto de 345 unidades (35 + 310) para satisfacer las necesidades de los períodos 3 y 4. En tercer lugar, calcularemos el coste total unitario de hacer un pedido conjunto de 540 unidades (35 + 310 + 195) para satisfacer las necesidades de los períodos 3, 4 y 5. Y así, iremos añadiendo períodos y cantidades, siempre y cuando el coste total unitario disminuya…

Con esta manera de proceder planteamos la siguiente tabla que nos ayudará a aplicar la técnica:

Períodos

Tamaño del lote

Lote acumulado

Coste de posesión

Coste de posesión unitario

Coste de emisión

Coste de emisión unitario

Coste total unitario

3

35

35

0

0

350

10

10

3y4

310

345

527

1,53ç

350

1,01

2,54

3, 4 y 5

195

540

1190

2,20

350

0,65

2,85

El contenido, fila a fila, es el siguiente: 1. Si hacemos un único pedido para el período 3, solicitaremos un lote de 35

unidades. En este caso, esas 35 unidades las recibiremos en el propio período 3, por lo que no las almacenaremos (tal cual lleguen ya las necesitaremos). Artículo Nivel P1

0


240

40

1

2

3

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5

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NB

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225

310

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RP

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0

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0

345

115

Disp.

450

45

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40

40

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0

0

35

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65

ROP

0

0

35

?

?

?

LOP

¤ Editorial UOC

181


Así, el coste de posesión será: 35 unidades u 1,7 €/unidad y período u 0 semanas en el almacén = 0 € Sumando el coste de posesión unitario (0 / 35 = 0) más el coste de emisión unitario (350 / 35 = 10), el resultado es de 10 €. 2. La segunda fila de la tabla plantea la posibilidad de realizar un pedido para los períodos 3 y 4, de forma conjunta. En este caso, solicitaríamos 345 unidades (35 + 310), las cuales deberíamos recibir en el período 3 (primero de los dos períodos que se agrupan). Artículo P1

Nivel

Tiempo de suministro

Disponible

Stock de seguridad

0

1

240

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1 NB

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0 405 225 310 540

RP

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0 185

Disp.

450

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NN

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ROP

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0 345

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0 345 40

180 115

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40

35 310 195

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0

?

?

LOP

Así, de las 345 unidades que se reciben en el período 3, como 35 ya se necesitan, no se almacenarán, mientras que el resto, las otras 310 unidades, sí quedarán una semana en el almacén (se reciben en el período 3 pero no se necesitan hasta el período 4). En consecuencia, el coste de posesión será: 35 u. u 1,7 € u 0 semanas en el almacén + 310 u. u 1,7 € x 1 semana en el almacén = 527 €. Sumando el coste de posesión unitario (527 / 345 = 1,53) más el coste de emisión unitario (350 / 345 = 1,01), el resultado es de 2,54 €. 3. Debido a que el coste total unitario se ha reducido (antes era de 10 y ahora es de 2,54), vamos a plantear un nuevo escenario (tercera fila de la tabla) en el

¤ Editorial UOC

182


que se haga un pedido conjunto para los pedidos 3, 4 y 5 (es decir, añadimos el período 5 a la situación anterior). En este caso, deberemos solicitar un pedido de 540 unidades (35 + 310 + 195) para los tres períodos.

Artículo P1

Nivel


Disponible

Stock de seguridad

0

1

240

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1 NB

2

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0 405 225 310 540

RP

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0 185

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ROP

0

0 540

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0 345 40

180 115

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40

35 310 195

65

0

0

?

LOP

De las 540 unidades que querremos recibir en el período 3 (primero de los tres períodos que agrupamos), como 35 unidades ya las necesitamos en el mismo período 3, no las almacenaremos; 310 las necesitamos en el período siguiente, por lo que las almacenaremos durante un período; y 195 unidades no las necesitaremos hasta el período 5, con lo que deberán estar almacenadas durante dos semanas. Así, el coste de posesión será:

35 u. x 1,7 € u 0 semanas + 310 u. u 1,7 € u 1 semana + 195 u 1,7 € u 2 semanas = 1.190 €.

Sumando el coste de posesión unitario (1190 / 540 = 2,20) más el coste de emisión unitario (350 / 540 = 0,65), el resultado es de 2,85 €. Debido a que el coste total unitario de esta tercera posibilidad es mayor que el de la segunda (hemos pasado de 2,54 a 2,85 euros), ya no debemos seguir probando más alternativas (ya que el coste total unitario será cada vez mayor). Por tanto, de las tres opciones que hemos realizado, la de menor coste total unitario es la segunda, que consiste en realizar un pedido conjunto de 345 unidades para satisfacer las necesidades de los períodos 3 y 4.

¤ Editorial UOC

183

Tiempo de Stock de Disponible suministro seguridad

Artículo Nivel P1


0

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240

1

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2

3

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RP

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0

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0

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Disp.

450

45

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40

40

40

NN

0

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ROP

0

0

345

0

?

?

LOP

Ahora queda ver qué sucede con los períodos 5 y 6, por lo que aplicaremos nuevamente la mecánica de esta técnica, con los siguientes resultados (añadimos dos filas nuevas a la tabla):

Períodos

Tamaño del lote

Lote acumulado

Coste de posesión

Coste de posesión unitario

Coste de emisión

Coste de emisión unitario

Coste total unitario

3

35

35

0

0

350

10

10

3y4

310

345

527

1,53

350

1,01

2,54

3, 4 y 5

195

540

1190

2,20

350

0,65

2,85

5

195

195

0

0

350

1,79

1,79

5y6

65

260

110,5

0,425

350

1,34

1,77

Debido a que para las alternativas de solicitar un pedido solo para el período 5 o hacerlo para los períodos 5 y 6 conjuntamente, el coste total unitario es más bajo en la segunda opción, nos quedaremos con esta última. Por tanto, el resultado final de aplicar la técnica del mínimo coste total es el siguiente: Artículo P1

Nivel 0


Disponible

Stock de seguridad

1

240

40

1

2

3

4

5

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NB

0

405

225

310

540

180

RP

210

0

185

0

345

115

Disp.

450

45

40

40

40

40

NN

0

0

35

310

195

65

ROP

0

0

345

0

260

0

LOP

0

345

0

260

0

0

¤ Editorial UOC

184


Para este ejemplo, de momento, coinciden las tres técnicas anteriores en el resultado, aunque se ha llegado a él por caminos diferentes.

5) Técnica de Silver Meal

La técnica de Silver Meal trata de minimizar el coste total (emisión + posesión) por período para el intervalo cubierto por el reaprovisionamiento. El coste total por período se calcula como:

CTP

Coste de emisión + Coste de posesión Número de períodos cubiertos por Q

La manera de proceder es análoga a la de la técnica del mínimo coste unitario, aunque bajo el criterio de decisión del coste total por período en lugar del coste total unitario. Veamos su aplicación con el mismo ejemplo del artículo P1. Procederemos de la misma manera que antes: Primero calcularemos el coste total por período de hacer un único pedido de 35 unidades para satisfacer solo las necesidades del período 3. En segundo lugar, calcularemos el coste total por período de hacer un pedido conjunto de 345 unidades (35 + 310) para satisfacer las necesidades de los períodos 3 y 4. Y así iremos añadiendo períodos y cantidades, siempre y cuando el coste total por período disminuya…

Con esta mecánica, la siguiente tabla que nos ayudará a tomar la decisión sobre el tamaño de los lotes de pedido: Períodos

Tamaño del lote

Lote acumulado

Coste de posesión

Coste de emisión

Coste total por período

3

35

35

0

350

350

3i4

310

345

527

350

438,5

¤ Editorial UOC

185


El contenido, fila a fila, es el siguiente: 1. Si hacemos un único pedido para el período 3, solicitaremos un lote de 35 unidades. En este caso, esas 35 unidades las recibiremos en el propio período 3, por lo que no las almacenaremos (tal cual lleguen ya las necesitaremos). Artículo Nivel P1

0


Disponible

Stock de seguridad

1

240

40

1

2

3

4

5

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NB

0

405

225

310

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RP

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0

185

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345

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Disp.

450

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40

40

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0

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310

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ROP

0

0

35

?

?

?

LOP

Así, el coste de posesión será: 35 unidades u 1,7 €/unidad y período u 0 semanas en el almacén = 0 €. Calculando el cociente entre la suma del coste de posesión más el coste de emisión por el número de períodos que agrupamos en este pedido ((0 + 350) / 1), el coste total por período es de 350 €. 2. La segunda fila de la tabla plantea la posibilidad de realizar un pedido para los períodos 3 y 4, de forma conjunta. En este caso, solicitaríamos 345 unidades (35 + 310), las cuales deberíamos recibir en el período 3 (primero de los dos períodos que se agrupan). Artículo Nivel P1

0


240


1

2

3

4

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NB

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225

310

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RP

210

0

185

0

345

115

Disp.

450

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40

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ROP

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?

LOP

¤ Editorial UOC

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Así, de las 345 unidades que se reciben en el período 3, como 35 ya se necesitan, no se almacenarán, mientras que el resto, las otras 310 unidades, sí quedarán una semana en el almacén (se reciben en el período 3 pero no se necesitan hasta el período 4). En consecuencia, el coste de posesión será: 35 u. u 1,7 € u 0 semanas en el almacén + 310 u. u 1,7 € u 1 semana en el almacén = 527 €.

Calculando el cociente entre la suma del coste de posesión más el coste de emisión por el número de períodos que agrupamos en este pedido ((527 + 350) / 2), el resultado es de 438,5 €. Debido a que el coste total por período es superior en este segundo caso, nos quedaremos con la primera posibilidad. Es decir: Artículo

Nivel


Disponible

Stock de seguridad

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P1

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0

35

?

?

?

LOP

Si seguimos aplicando la técnica para los períodos 4, 5 y 6, iniciamos de nuevo las agrupaciones de períodos (filas 3, 4 y 5 de la tabla): Períodos

Tamaño del lote

Lote acumulado

Coste de posesión

Coste de emisión

Coste total por período

3

35

35

0

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350

3y4

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438,5

4

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310

0

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350

4y5

195

505

331,5

350

340,75

4, 5 i 6

65

570

552,5

350

300,83

¤ Editorial UOC

187


3. Si hacemos un único pedido para el período 4, solicitaremos un lote de 310 unidades. En este caso, esas 310 unidades las recibiremos en el propio período 4, por lo que no las almacenaremos (tal cual lleguen ya las necesitaremos). Artículo P1

Nivel 0


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1

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?

LOP

Así, el coste de posesión será: 310 unidades u 1,7 €/unidad y período u 0 semanas en el almacén = 0 €. Calculando el cociente entre la suma del coste de posesión más el coste de emisión por el número de períodos que agrupamos en este pedido ((0 350) / 1), el resultado es de 350 €. 4. La cuarta fila de la tabla plantea la posibilidad de realizar un pedido para los períodos 4 y 5, de forma conjunta. En este caso, solicitaríamos 505 unidades (310 195), las cuales deberíamos recibir en el período 4 (primero de los dos períodos que se agrupan). Artículo Nivel P1

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1

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Así, de las 505 unidades que se reciben en el período 4, como 310 ya se necesitan, no se almacenarán, mientras que el resto, las otras 195 unidades, sí quedarán una semana en el almacén (se reciben en el período 4 pero no se necesitan hasta el período 5). En consecuencia, el coste de posesión será: 310 u. u 1,7 € u 0 semanas en almacén + 195 u. u 1,7 € u 1 semana en almacén = 331,5 €. Calculando el cociente entre la suma del coste de posesión más el coste de emisión por el número de períodos que agrupamos en este pedido ((331,5 + 350) / 2), el resultado es de 340,75 €. 5. Debido a que el coste total unitario se ha reducido (antes era de 3500 y ahora es de 340,75), vamos a plantear un nuevo escenario (quinta fila de la tabla) en el que se haga un pedido conjunto para los pedidos 4, 5 y 6 (es decir, añadimos el período 6 a la situación anterior). En este caso, deberemos solicitar un pedido de 570 unidades (310 + 195 + 65) para los tres períodos. Artículo Nivel P1

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De las 570 unidades que querremos recibir en el período 4 (primero de los tres períodos que agrupamos), como 310 unidades ya las necesitamos en el mismo período 4 no las almacenaremos; 195 las necesitamos en el período siguiente, por lo que las almacenaremos durante un período; y 65 unidades no las necesitaremos hasta el período 6, con lo que deberán estar almacenadas durante dos semanas. Así, el coste de posesión será: 310 u. u 1,7 € x 0 semanas + 195 u. u 1,7 € u 1 semana + 65 u 1,7 € u 2 semanas = 552,5 €.

¤ Editorial UOC

189


Calculando el cociente entre la suma del coste de posesión más el coste de emisión por el número de períodos que agrupamos en este pedido ((552,5 + 350) / 3), el resultado es de 300,83 €. Debido a que el coste total unitario de esta tercera posibilidad es menor que el de la segunda (hemos pasado de 340,75 a 300,83 euros), deberíamos seguir probando más alternativas. Sin embargo, debido a que solo disponemos de datos para un horizonte de planificación de seis semanas, elegiremos de momento la mejor opción (la de menor coste total por período) hasta el momento. Es decir: Artículo P1

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Este es el resultado más económico aplicando la técnica de Silver Meal.

3.2. Los sistemas MRP II

Tal como se ha descrito en el apartado anterior, los sistema MRP (Material Requirements Planning) permiten calcular las necesidades de materiales, es decir,

cuándo y en qué cantidad realizar los reaprovisionamientos de materias primas y componentes. Sin embargo, la fabricación de un producto necesita, aparte de materiales, otros recursos de fabricación como mano de obra, máquinas o herramientas. De la evolución de los sistemas MRP (denominados también MRP I), creados a principios de la década de 1970 para la gestión de inventarios de artículos con demanda dependiente, surgen en la década de 1980 los denominados sistemas

¤ Editorial UOC

190


MRP II (Manufacturing Resource Planning), que añaden el cálculo de las necesida-

des de recursos de fabricación. Además, tratan de integrar las áreas productivas de la empresa (producción, inventarios, compras) con las áreas económicas (contabilidad y finanzas). La figura 13 recoge un esquema del funcionamiento de un sistema MRP II. Figura 13. Esquema de funcionamiento de un sistema MRP II

¤ Editorial UOC

191


El MRP II trata de gestionar el conjunto de recursos de fabricación (tales como materias primas, componentes, mano de obra, maquinaria, capital y herramientas) necesarios para llevar a cabo determinados pedidos, así como integrar en un sistema único las diferentes áreas de la empresa que de alguna manera actúan sobre estos recursos (producción, compras, finanzas, contabilidad).

3.3. Soluciones ERP

Los sistemas MRP II comentados en el apartado anterior pudieron seguir evolucionando en la integración de la gestión de los aprovisionamientos y la producción con las otras funciones de una empresa, gracias al creciente uso de sistemas informáticos cada vez mejores, que dan lugar a los denominados sistemas integrados de gestión. En este sentido, en la década de 1990 surgen los sistemas de planificación de recursos de la empresa o ERP (Enterprise Resources Planning).

Los sistemas ERP son modelos de gestión que tratan de optimizar e integrar los procesos productivos y los flujos de información dentro de una organización en una única base de datos integral para toda la empresa.

Su carácter modular, que queda recogido en la figura, permite cubrir las necesidades de las diferentes áreas de la compañía. A pesar de ello, dada la integración de las diferentes áreas funcionales de la empresa, un sistema ERP permite a la organización visualizar las operaciones como un todo, en lugar de compilar los fragmentos de información de cada función.

¤ Editorial UOC

192

Figura 14. Módulos de un sistema ERP


¤ Editorial UOC

193

Capítulo IV. Planificación y control...

Capítulo IV Planificación y control a muy corto plazo

1. Introducción ¿Cómo pasamos de un plan de producción a largo plazo a la ejecución del mismo? A través de la jerarquía de planes de producción y del despliegue de los mismos pasamos del largo plazo al corto plazo, desde la planificación estratégica hasta la planificación operativa (pasando por la planificación agregada, a medio plazo). Sin embargo, aunque el plan de materiales establece los lotes que se deben obtener de cada artículo en cada momento de tiempo, ejecutarlo en las instalaciones productivas no es una tarea simple. La concreción de ese plan no es suficiente para que cada trabajador de un centro de trabajo conozca las actividades específicas que ha de desarrollar en cada momento para cumplir el mismo de forma que, además, se logren los objetivos establecidos en los sucesivos niveles. Por un lado, los pedidos contenidos en el plan de materiales no son independientes y existirá entre ellos una relación de prioridad que es imprescindible respetar (por ejemplo, no se puede comenzar a fabricar un pedido de un artículo sin haber obtenido antes los componentes que precisa). Por el otro lado, puede ser que diferentes pedidos requieran realizarse simultáneamente en las mismas instalaciones y compitan así por los mismos recursos (Domínguez et al., 1995). La planificación a muy corto plazo traduce las decisiones tomadas en los niveles superiores de planificación en secuencias de trabajo y asignaciones concretas de personal, maquinaria y materiales, lo que da respuesta a preguntas como: • ¿Qué pedidos deberá elaborar cada centro de trabajo? • ¿En qué orden deben realizarse? • ¿Cuáles son las fechas de comienzo y finalización de cada operación?

¤ Editorial UOC

194


Esta asignación de tareas a centros de trabajo y su posterior secuenciación en los mismos conllevará importantes consecuencias, ya que influirá en el tiempo total empleado en la ejecución de los trabajos o en la eficiencia del proceso. En este apartado, analizamos esta planificación a muy corto plazo, es decir, la planificación semanal, diaria o por horas. A lo largo del mismo, trabajaremos diversos algoritmos propios de esta actividad, en concreto, técnicas para la asignación, la secuenciación y la programación detallada de las operaciones.

2. Planificación y control a muy corto plazo Como hemos tratado en el primer apartado, el proceso de planificación y control de la producción se lleva a cabo a tres niveles: • la planificación estratégica, • la planificación táctica, • la planificación operativa. Una vez detallados los tres niveles de planificación, y una vez elaborados el plan agregado de producción y el programa maestro de producción, la Dirección de Operaciones debe ejecutar el denominado plan de materiales que recoge la programación detallada, en cantidades y momentos de tiempo, de los componentes que integran los diferentes productos y la planificación detallada de capacidad requerida para su fabricación en cada uno de los centros de trabajo. Finalmente, en la etapa de ejecución y control del plan de materiales se concreta la programación de operaciones en los centros de trabajo, imprescindible para que cada trabajador o cada responsable de una instalación sepa en cada momento qué ha de hacer para que se logre el plan de materiales y, con ello, el programa maestro, el plan agregado y los planes y objetivos estratégicos de la empresa (Domínguez et al., 1995).

¤ Editorial UOC

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Figura 1. Niveles de planificación de la producción

La planificación y control a muy corto plazo se refiere precisamente a esta última fase de ejecución y control y son las actividades encaminadas a programar, controlar y evaluar las operaciones de producción a muy corto pla-

zo para lograr el cumplimiento del programa maestro de producción con la capacidad disponible y con la mayor eficiencia posible.

El plan de producción a corto plazo suele tener un horizonte de planificación inferior a los tres meses e incluye una serie de actividades relativas a la planificación de los programas de producción, la asignación de trabajo a los distintos puestos y la organización de las entregas de materiales y de los pedidos de productos terminados. En las empresas industriales, esta planificación a corto plazo se conoce también como gestión de talleres (Miranda et al., 2004).

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Entre las principales funciones que se ejecutan en dicha gestión de talleres cabe señalar las siguientes (Domínguez et al., 1995): • Evaluar y controlar los pedidos que se van a fabricar del plan de materiales (o programa maestro si no existe el anterior), es decir, saber qué pedidos debemos ejecutar. • Establecer las prioridades entre los pedidos o trabajos que se van a realizar, asignándolos a los distintos centros de trabajo y marcando un orden entre ellos (lo que se conoce como programación de operaciones). • Hacer el seguimiento de la evolución de los pedidos en curso a través de los centros de trabajo (informe de producción diario). • Controlar la capacidad de cada centro de trabajo mediante la comparación de la carga y capacidad planificadas con las reales. • Controlar el desarrollo de las operaciones en los centros de trabajo, determinando los tiempos de actividad y los tiempos ociosos o improductivos. • Proporcionar retroalimentación al sistema de planificación y control de capacidad que permita validar la planificación o, por el contrario, detectar posibles desviaciones o anomalías. Con esta planificación y control a muy corto plazo se pretenden alcanzar dos objetivos fundamentales:

• Un nivel de servicio al cliente adecuado, que cumpla con el plan maestro de producción (lo que implica ser eficaces). • Unos costes mínimos (ser eficientes), es decir, mantener el menor volumen de inventario posible, tanto de productos finales y materiales como de trabajo en curso; emplear la menor cantidad de recursos posible, minimizando los tiempos ociosos de las instalaciones en espera de la llegada de pedidos y los tiempos de preparación entre operaciones, para lo que debe utilizar para cada una de ellas la instalación más eficiente posible. La importancia estratégica de esta planificación detallada es clara, puesto que consigue que las empresas empleen mejor sus activos y generen una mayor capacidad por unidad monetaria invertida, lo que a su vez reduce el coste. Esta mayor

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capacidad supone una entrega más rápida y, por lo tanto, un mejor servicio al consumidor, lo que deriva en una ventaja competitiva (Heizer y Render, 2008). Dentro de la planificación y control a muy corto plazo podemos distinguir tres procesos diferenciados (Miranda et al., 2004): • el proceso de autorización de pedidos, • la programación de operaciones, • el control de la actividad de producción.

2.1. Proceso de autorización de pedidos

Este proceso comprueba si un pedido puede asumirse, en función de las disponibilidades de materiales existentes y de la disponibilidad de capacidad en el correspondiente centro de trabajo. Una vez revisado el pedido y concedida la autorización, se procede a la confección del mismo.

2.2. Programación de operaciones

El objetivo de esta función es determinar las operaciones que se van a realizar sobre los distintos pedidos, previamente autorizados, durante cada momento del horizonte de planificación y en cada centro de trabajo de forma que, con la capacidad disponible en cada uno de ellos, se cumplan las fechas de entrega planificadas, empleando el menor volumen de recursos e inventarios posible (Domínguez et al., 1995). Es decir, se trata no sólo de ser eficaces sino también eficientes.

Para lograr dicho objetivo son necesarias una serie de actividades: • Carga de talleres o asignación de carga a máquinas o centros de trabajo: asignar los pedidos que se van a realizar a los centros de trabajo, indi-

cando qué operaciones se deben llevar a cabo en cada uno de ellos. • Secuenciación de pedidos: establecer las prioridades de paso u orden de los pedidos por los diferentes centros de trabajo de manera que se cumpla con las fechas de entrega planificadas de la forma más eficiente.

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• Programación detallada: determinar los momentos de inicio y finalización de las diferentes actividades que se deben realizar en cada centro de trabajo. Para ello, se suele recurrir a la denominada lista de expedición que, al finalizar la jornada laboral, indica el estado en el que se encuentra cada pedido en cada centro de trabajo y los próximos pedidos planificados para dicho centro.

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La técnica de programación más adecuada dependerá no sólo del volumen de pedidos que se vaya a realizar, sino también de la naturaleza de las operaciones y de la complejidad general de los trabajos, así como de la importancia que se dé a cada uno de los siguientes aspectos (Heizer y Render, 2008): • Minimizar el tiempo de terminación: se evalúa determinando el tiempo medio de terminación de cada trabajo. • Maximizar la utilización: se evalúa determinando el porcentaje de tiempo en el que se utiliza una instalación. • Minimizar el inventario de trabajo en curso: se evalúa determinando el número medio de trabajos en el sistema. La relación que existe entre el número de trabajos en el sistema y el inventario en curso es elevada, por lo que, cuanto más bajo sea el número de trabajos en el sistema, menor será el inventario. • Minimizar el tiempo de espera de los clientes: se evalúa determinando el número medio de días de retraso.

2.3. Control del proceso de producción

Tiene como objetivo controlar y gestionar la capacidad productiva de los distintos centros de trabajo, identificando posibles desviaciones significativas respecto a lo planificado y facilitando la información necesaria para introducir las oportunas acciones correctivas (como modificar la capacidad del centro de trabajo, modificar la asignación de pedidos al centro o reducir el ritmo de producción de la organización). Entre las principales herramientas empleadas para llevar a cabo estas funciones, podemos encontrar algunas como la lista de expediciones diarias, los informes de excepción (que informan de retrasos, desperdicios de material o fallos de calidad, entre otros), el control input/output y el diagrama de Gantt. Control input/output

La herramienta más destacada es probablemente el control input/output, que facilita la corrección de posibles desequilibrios entre el ritmo de entradas y el ritmo de salidas en un determinado centro de trabajo. Así, si llegan más pedidos de los que se procesan, el centro de trabajo estará sobrecargado, lo que llevará a retrasos en los pedidos, mientras que, si el

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200


ritmo de entradas es inferior al ritmo de ejecución de tareas, llegará un momento en el que se produzcan tiempos ociosos en dicho centro (Miranda et al., 2004). Diagrama de Gantt

Se trata de una herramienta gráfica útil para la programación y el control, puesto que muestra el tiempo de dedicación previsto para diferentes tareas o actividades. La posición de cada tarea a lo largo del tiempo hace que se puedan identificar las relaciones de precedencia entre ellas y se puedan detectar además posibles tiempos ociosos.

3. Obtención del programa de operaciones. Asignación de la carga a los centros de trabajo

Consiste en asignar los pedidos que se van a realizar a cada uno de los centros de trabajo disponibles, indicando las operaciones que se deben llevar a cabo en cada uno de ellos.

Si una operación puede ser ejecutada en distintos centros de trabajo, el tiempo necesario para llevarla a cabo suele variar en función del centro que la ejecute. Por ello, la asignación se realiza de forma que el tiempo total empleado sea el menor posible, puesto que esto irá asociado normalmente a un menor coste. Para asignar la carga a los diferentes centros de trabajo puede recurrirse a diferentes técnicas: • Aproximaciones de prueba y error: como por ejemplo los gráficos de carga, que tratan de ir probando diversas soluciones posibles y ver los tiempos o costes que generan y la capacidad que requieren, así se intenta llegar a una solución factible con el menor coste o tiempo. • Métodos optimizadores: como por ejemplo el método húngaro (aplicable cuando sea posible utilizar modelos basados en la programación matemática). • Soluciones heurísticas: como por ejemplo el método de los índices, uno de los más utilizados dentro de este tipo de técnicas.

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Observación

En este manual, nos centraremos únicamente en este último tipo de técnicas. No debemos olvidar que las técnicas heurísticas son procedimientos que facilitan la búsqueda de una solución satisfactoria, pero que no se puede asegurar que sea la óptima. Por ello, una vez obtenida una solución a partir de un método de este tipo muchas veces es posible introducir todavía alguna propuesta de mejora.

3.1. Método de los índices

Los pasos que debemos seguir para aplicar el método de los índices con el fin de establecer la asignación de la carga de trabajo a cada centro son los siguientes: • Paso 1

Construir una tabla que recoja la información relativa al conjunto de operaciones que se deben realizar dentro de un periodo programado y las horas disponibles en cada máquina o centro de trabajo. • Paso 2

Determinar la eficacia de cada máquina o centro de trabajo para cada operación. A la máquina con el menor tiempo de proceso se le asigna un índice de 1,00. Hay que tener en cuenta que para estos cálculos se opera horizontalmente, fila a fila. A la siguiente máquina con menor duración del tiempo de proceso, se le asigna un índice igual a la razón entre el tiempo de proceso en esa máquina y el tiempo de proceso en la mejor máquina, la de menor duración (de la fila). Debemos continuar con este procedimiento hasta haber asignado a todas las máquinas un valor índice para cada operación. • Paso 3

Las operaciones que se deben ejecutar se asignan a las máquinas o centros con el índice más bajo (operando en horizontal igual que antes), siempre y cuando haya suficiente tiempo disponible. Si no se dispone de tiempo suficiente, se asigna la operación a la máquina que tenga el siguiente índice me-

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202


nor, siempre que exista suficiente disponibilidad de tiempo. Se continúa hasta que todas las operaciones hayan sido asignadas. • Paso 4 (opcional)

Una vez obtenida una solución siguiendo estos pasos, puede ser posible mejorar la carga o asignación realizada mediante una inspección visual, modificando algunos valores. Así, por ejemplo, si la solución obtenida con el método nos lleva a cargar unas máquinas más fuertemente que otras, puede ser deseable introducir ciertos cambios y repartir el trabajo entre varias máquinas o centros de trabajo. Veamos la aplicación paso a paso del método de los índices a través de unos ejemplos: Ejemplo 1

Una empresa dispone de tres máquinas para llevar a cabo cinco operaciones. Los tiempos de proceso en horas de cada operación en cada máquina, así como el tiempo disponible en cada una de ellas, se muestran en la siguiente tabla: Operación núm.

Máquina 1

Máquina 2 Máquina 3

22C

100

150

125

27A

200

100

220

44G

25

50

20

32B

40

30

-

51E

60

50

70

160

110

150

Horas disponibles

Aplicaremos el método de los índices para determinar la asignación de cargas más adecuada. Una vez dispuesta la información en forma de tabla, pasaremos al segundo paso del método que nos permitirá establecer la asignación de índices. En negrita aparecen indicados los menores tiempos de ejecución para cada una de las cinco operaciones, a los cuales se les asigna el índice 1, resultado de dividir el tiempo de proceso entre el

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203


tiempo de proceso de la mejor máquina, es decir, la que requiera un menor número de horas, en este caso ellas mismas. Máquina 1 Operación núm.

Horas

Máquina 2

índice

Horas

1 (100/100)

Máquina 3

índice

Horas

22C

100

27A

200

100

44G

25

50

32B

40

30

1 (30/30)

51E

60

50

1 (50/50)

70

Horas disponibles

índice

150 1 (100/100)

220 20

160

1 (20/20)

110

150

Horas asignadas Pendiente asignación

Determinados los menores tiempos de proceso, se sigue operando en sentido horizontal, asignando un índice al resto de máquinas, calculado como la razón entre el tiempo de proceso en la máquina y el tiempo de proceso en la mejor máquina. Así, por ejemplo, si calculamos los índices para la primera operación (22C) podemos comprobar que el índice para la máquina 2 es 1,50, resultado de dividir sus horas (150) entre las de la máquina que requiera un menor tiempo (100) y lo mismo haremos en la máquina 3. Máquina 1 Operación núm. 22C

Horas 100

Máquina 2

índice 1 (100/100)

Horas

Máquina 3

índice

Horas

150

1,50 (150/100)

125

1 (100/100)

220

27A

200

100

44G

25

50

32B

40

30

1 (30/30)

-

51E

60

50

1 (50/50)

70

Horas disponibles Horas asignadas Pendiente asignación

160

20

110

índice 1,25 (125/100)

1 (20/20)

150

¤ Editorial UOC

204


Seguiremos el mismo proceso, fila por fila, hasta haber asignado a todas las máquinas un valor índice para cada operación. Máquina 1 Operación núm.

Horas

22C 27A

Máquina 2

índice

Horas

Máquina 3

índice

Horas

índice

100

1 (100/100)

150

1,50 (150/100)

125

1,25 (125/100)

200

2 (200/100)

100

1 (100/100)

220

2,20 (220/100)

25

1,25 (25/20)

50

2,5 (50/20)

20

1 (20/20)

40

1,33 (40/30)

30

1 (30/30)

(0/30)

60

1,20 (60/50)

50

1 (50/50)

70

1,40 (70/50)

44G 32B 51E Horas disponibles

160

110

150


Una vez determinado el valor de los índices, se pasa al tercer paso del método, en el que las operaciones se asignan a las máquinas con menor índice (trabajando, igual que en el caso anterior, en sentido horizontal), siempre que exista tiempo disponible. Para identificar las operaciones ya asignadas las señalaremos entre paréntesis. Así, por ejemplo, para la operación 22C, el menor índice corresponde a la máquina 1. Máquina 1 Operación núm.

o

Horas

Máquina 2

índice

Horas

Máquina 3

índice

Horas

índice

22C

(100)

1

150

1,50

125

1,25

27A

200

2

100

1

220

2,20

44G

25

1,25

50

2,5

20

1

32B

40

1,33

30

1

51E

60

1,20

50

1

70

1,40


160

110

150

¤ Editorial UOC

205


En el caso de la operación 27A, el menor índice corresponde a la máquina 2, mientras que en la siguiente operación (44G) está en la máquina 3. En cualquiera de los casos, la asignación no supera el total de horas disponibles. Máquina 1 Operación núm.

Horas

Máquina 2

índice

Horas

Máquina 3

índice

Horas

índice

22C

(100)

1

150

1,50

125

1,25

o

27A

200

2

(100)

1

220

2,20

o

44G

25

1,25

50

2,5

(20)

1

32B

40

1,33

30

1

51E

60

1,20

50

1

70

1,40

Horas disponibles

160

110

150


Al llegar a la operación 32B, comprobamos que el menor índice corresponde a la máquina 2. Sin embargo, no hay suficientes horas disponibles puesto que el máximo es de 110 horas y, al haber asignado ya 100 horas de la actividad 27A, no podremos asignar también las 30 horas de la operación 32B. Por ello, debemos asignar la operación a la máquina que tenga el siguiente índice menor (siempre que exista suficiente tiempo disponible), que en este caso es la máquina 1. Máquina 1 Operación núm.

Horas

Máquina 2

índice

Horas

Máquina 3

índice

Horas

índice

22C

(100)

1

150

1,50

125

1,25

27A

200

2

(100)

1

220

2,20

44G

25

1,25

50

2,5

(20)

1

32B

(40)

1,33

30

1

51E

60

1,20

50

1

70

1,40

o


160

110

150

¤ Editorial UOC

206


La última operación (51E), al igual que en el caso anterior, no podemos asignarla a las máquinas con menor índice, puesto que no quedan horas disponibles. Máquina 1 Operación núm.

Horas

Máquina 2

índice

Horas

Máquina 3

índice

Horas

índice

22C

(100)

1

150

1,50

125

1,25

27A

200

2

(100)

1

220

2,20

44G

25

1,25

50

2,5

(20)

1

32B

(40)

1,33

30

1

51E

60

1,20

50

1

(70)

1,40

o Horas disponibles

160

110

150


Recopilando toda esta información, podemos calcular el total de horas asignadas y pendientes de asignación: Máquina 1 Operación núm.

Horas

Máquina 2

índice

Horas

Máquina 3

índice

Horas

índice

22C

(100)

1

150

1,50

125

1,25

27A

200

2

(100)

1

220

2,20

44G

25

1,25

50

2,5

(20)

1

32B

(40)

1,33

30

1

51E

60

1,20

50

1

(70)

1,40


160

110

150

140 (100 + 40)

100

90 (20 + 70)

20 (160 40)

10 (110 100)

60 (150 90)

Por lo tanto, lo más adecuado es que la asignación de cargas de máquinas sea la siguiente: • Las operaciones 22C y 32B, con un total de 140 horas, se asignarían a la máquina 1. • La operación 27A, con un total de 100 horas, se asignaría a la máquina 2. • Las operaciones 44G y 51E, con un total de 90 horas, se asignarían a la máquina 3.

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207


Ejemplo 2

Una empresa dispone de tres máquinas para llevar a cabo cinco operaciones cuyos tiempos de proceso en horas son los siguientes: Operación n.°

M1

M2

M3

A

200

300

250

B

400

200

440

C

50

100

40

D

80

60

90

E

120

100

140

280

260

290

Horas disponibles

Queremos conocer qué plazo de entrega más inmediato (expresado en días) se podría dar a un nuevo cliente cuyo pedido fueran 300 unidades, sabiendo que las mismas pueden procesarse a razón de cuatro unidades por hora en la máquina M1, seis unidades por hora en la M2 y tres unidades por hora en la M3. Consideraremos que las máquinas funcionan diez horas diarias. Aplicaremos el método de los índices para determinar la asignación de cargas más adecuada. Comenzaremos con la asignación de índices a cada operación en cada máquina: Máquina 1 Operación núm.

Horas

Máquina 2

índice

Horas

Máquina 3

índice

Horas

índice

A

200

1

300

1,50

250

1,25

B

400

2

200

1

440

2,20

C

50

1,25

100

2,50

40

1

D

80

1,33

60

1

90

1,50

E

120

1,20

100

1

140

1,40


280

260

290

¤ Editorial UOC

208


Una vez hemos determinado los índices, las operaciones se van asignando por filas a las máquinas con el menor valor, siempre que exista tiempo disponible. Para identificar las operaciones ya asignadas, las señalaremos entre paréntesis. Máquina 1 Operación núm.

Horas

Máquina 2

índice

Horas

Máquina 3

índice

Horas

índice

22C

200

1

300

1,50

250

1,25

27A

400

2

200

1

440

2,20

44G

50

1,25

100

2,50

40

1

32B

80

1,33

60

1

90

1,50

51E

120

1,20

100

1

140

1,40

Horas disponibles

280

260

290

Horas asignadas

200

200 + 60

40 + 140

80

0

110

Pendiente asignación

Por lo tanto, lo más adecuado es que la asignación de cargas de máquinas sea la siguiente: • La operación A, con un total de 200 horas, se asignaría a la máquina 1. • Las operaciones B y D, con un total de 260 horas, se asignarían a la máquina 2. • Las operaciones C y E, con un total de 180 horas, se asignarían a la máquina 3. Teniendo en cuenta esta asignación y el hecho de que las máquinas funcionan diez horas diarias, la carga de trabajo actual expresada en días será: • M1: 200 horas asignadas / 10 horas-día = 20 días • M2: 260 horas asignadas / 10 horas-día = 26 días • M3: 180 horas asignadas / 10 horas-día = 18 días Un nuevo cliente ha solicitado un pedido de 300 unidades. Para calcular el tiempo necesario para su elaboración, debemos tener en cuenta que el ritmo de proceso es diferente en cada una de las máquinas: • M1: 300 unidades / 4 unidades-hora = 75 horas = 7,5 días • M2: 300 unidades / 6 unidades-hora = 50 horas = 5 días • M1: 300 unidades / 3 unidades-hora = 100 horas = 10 días Por lo tanto, el plazo de entrega total que tendríamos asumiendo no sólo la carga inicial de trabajo, sino también este nuevo pedido, sería:

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• M1: 20 días necesarios para llevar a cabo las operaciones inicialmente asignadas + 7,5 días necesarios para el nuevo pedido = 27,5 días. • M2: No hay disponibilidad para asumir el nuevo pedido, puesto que no hay horas pendientes de asignación en esta máquina. • M3: 18 + 10 = 28 días. Por lo tanto, el menor plazo que se podría obtener serían 27,5 días si el nuevo pedido se hace en la máquina M1. Como se ha indicado con anterioridad, al tratarse de una técnica heurística, una vez obtenida una solución podemos plantearnos alguna alternativa diferente. Por ello, vamos a intentar establecer otra propuesta de asignación que mejore esta solución. La máquina M2 es la más rápida para el nuevo pedido, puesto que es capaz de hacer 6 unidades/hora, mientras que las otras máquinas hacen únicamente 3 o 4 unidades/ hora. No obstante, con la asignación de cargas que hemos realizado, justamente esta máquina M2 no tiene capacidad pendiente de asignar. Deberíamos intentar dejar algunas horas libres en esta máquina para poder procesar el nuevo pedido. Para ello, vamos a analizar qué ocurre si asignamos las horas de la operación D no a la máquina M2 (la de menor índice), como en el caso anterior, sino a la máquina con el siguiente menor índice, que sería la M1. Observación

La solución inicial que proporciona el método de los índices sirve de base para tratar de proponer posibles mejoras. Pueden existir diferentes soluciones alternativas, aunque el número de éstas no suele ser muy grande, ya que el número de horas disponibles de cada una de las máquinas actúa como limitación. • Solución b

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En este caso, la carga actual en días sería: • M1: 280 horas asignadas / 10 horas día = 28 días • M2: 200 horas asignadas / 10 horas día = 20 días • M3: 180 horas asignadas / 10 horas día = 18 días Los valores para el nuevo pedido son los mismos que en el caso anterior: • M1: 300 unidades / 4 unidades-hora = 75 horas = 7,5 días • M2: 300 unidades / 6 unidades-hora = 50 horas = 5 días • M1: 300 unidades / 3 unidades-hora = 100 horas = 10 días Por lo tanto, el plazo de entrega total será: • M1: No hay disponibilidad, puesto que no hay horas pendientes de asignación. • M2: 20 + 5 = 25 días • M3: 18 + 10 = 28 días Como podemos comprobar, es una solución mejor que la anterior, puesto que conseguimos un plazo inferior (25 días). Aún podríamos intentar establecer alguna propuesta más de mejora respecto a la primera solución. Por ejemplo, asignando la operación A a la máquina M3 y la operación E a la máquina M1: • Solución c

En este caso, la carga actual en días sería: • M1: 120 horas asignadas / 10 horas-día = 12 días • M2: 260 horas asignadas / 10 horas-día = 26 días • M3: 290 horas asignadas / 10 horas-día = 29 días

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Los valores para el nuevo pedido son los mismos que en los casos anteriores. Por lo tanto, el plazo de entrega será: • M1: 12 + 7,5 = 19,5 días • M2: No hay disponibilidad • M3: No hay disponibilidad Como podemos comprobar, es una solución con un menor plazo de entrega, puesto que el mejor plazo de las soluciones anteriores era de 25 días.

4. Secuenciación

Consiste en establecer la prioridad u orden de paso de los pedidos por los diferentes centros de trabajo para cumplir las fechas de entrega de la forma más eficiente, es decir, con la menor cantidad de inventario y recursos posible.

La forma de llevar a cabo esta secuenciación dependerá del tipo de proceso productivo de la empresa analizada. Así, podemos distinguir diferentes opciones:

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212


4.1. Fabricación en línea de grandes lotes

Consiste en la producción de grandes lotes de un reducido número de artículos homogéneos que tienen la misma secuencia de paso por los distintos equipos de un determinado centro de trabajo.

Dentro de esta configuración podemos distinguir dos situaciones: • Las unidades van pasando una a una por cada máquina, sin necesidad de esperar a que cada operación se ejecute sobre el lote completo. Una vez ha concluida la elaboración del lote se procede a preparar el centro de trabajo para la fabricación de un pedido de otro artículo diferente. En este caso, no es necesario determinar el orden de paso por las diferentes máquinas, sino que basta considerar el conjunto de equipos reunidos en el centro de trabajo y determinar el orden de entrada en el mismo. Hablaremos entonces de secuenciación en una sola máquina o instalación. • El paso por cada máquina del centro de trabajo se realiza de manera que hasta que se ejecute la operación o conjunto de operaciones sobre todas las unidades del lote éste no pasa a la siguiente máquina. Por lo tanto, las consecuencias de la secuenciación serán diferentes a las del caso anterior, debido a la posible aparición de tiempos de espera de la maquinaria entre pedidos sucesivos, por lo que los equipos deberán ser considerados de forma separada. Se tratará, pues, de una secuenciación en varias máquinas (Domínguez et al., 1995).

4.1.1. Secuenciación en una sola máquina o instalación

Para resolver este problema, podemos considerar que el tiempo de ejecución de cada pedido es independiente del orden en el que se elabore. Por ello, si tenemos en cuenta los tiempos de preparación de las máquinas, la secuen-

¤ Editorial UOC

213


ciación o el orden de los pedidos se establecerá tratando de minimizar dicho tiempo de preparación, lo que reducirá el tiempo total de procesamiento. No obstante, en otras ocasiones, cuando lo fundamental es el cumplimiento de los plazos de entrega planificados o cuando la variación de los tiempos de preparación en los centros de trabajo es relativamente pequeña en relación con el tiempo total de procesamiento, la resolución del problema debe poner énfasis en la terminación dentro del plazo establecido de los diferentes pedidos (Miranda et al., 2004). En este segundo caso, se emplea la técnica heurística denominada reglas de prioridad. Entre las reglas de prioridad más empleadas destacan:

• Ratio de agotamiento o tiempo de agotamiento: cociente entre el inventario restante de un artículo y su demanda media por periodo. Tiene como principal inconveniente no considerar el tiempo restante para acabar el pedido. • Ratio crítica: cociente entre el tiempo que resta para que se agote el inventario de un artículo y el trabajo restante para acabar el pedido correspondiente. Al tener en cuenta el tiempo de trabajo restante, se contribuye a evitar rupturas de stock.

Una vez seleccionada la regla que se considere más adecuada, se determina el primer pedido que se va a ejecutar en el centro de trabajo. Cuando éste se aproxima a la finalización, se determina el siguiente pedido que se va a ejecutar y así sucesivamente. Una empresa quiere establecer la secuenciación de pedidos más adecuada para uno de sus centros de trabajo. Para ello, cuenta con la siguiente información:

Pedido

Producto

Inventario restante

Demanda diaria

Trabajo restante (días)

P1

A

20

2

3

P2

B

40

8

5

P3

C

60

15

2

¤ Editorial UOC

214


Emplearemos la ratio de agotamiento y la ratio crítica para determinar la secuenciación de pedidos más adecuada. Para calcular la ratio de agotamiento, debemos dividir el inventario restante de cada producto entre su demanda diaria: Ratio de agotamiento (P1) = 20 / 2 = 10 días Ratio de agotamiento (P2) = 40 / 8 = 5 días Ratio de agotamiento (P3) = 60 / 15 = 4 días Siguiendo esta regla, el primer pedido que debemos procesar debería ser el pedido 3, por ser menor la ratio de agotamiento. Cuando esté próximo a finalizarse dicho pedido se volverá a plantear el problema de decidir el siguiente pedido que se va a realizar. Si aplicamos la ratio crítica, tendremos que dividir la ratio de agotamiento entre el tiempo de trabajo restante de cada pedido: Ratio crítica (P1) = 10 / 3 = 3,33 Ratio crítica (P2) = 5 / 5 = 1 Ratio crítica (P3) = 4 / 2 = 2 En este caso, el primer pedido que se procesaría sería el pedido 2, que es el de menor ratio crítica.

4.1.2. Secuenciación en varias máquinas

En este tipo de configuración productiva, hasta que no se ejecute una operación sobre todas las unidades de un lote, éste no pasa a la siguiente operación. Por ello, el orden o secuencia de procesamiento influye sobre el tiempo total necesario para el procesamiento de todos los pedidos, debido a la posible aparición de tiempos muertos o tiempos de espera de la maquinaria entre pedidos sucesivos. Para resolver este tipo de problema, recurriremos al algoritmo de Johnson. Dicha técnica, partiendo del tiempo de ejecución de cada pedido en cada máquina, trata de hacer mínimo el tiempo necesario para concluir todos los pedidos y, por lo tanto, minimizar el tiempo ocioso de las máquinas. Algoritmo de Johnson para N pedidos y dos máquinas

El caso más sencillo de aplicación de este algoritmo será aquel en que nos encontremos con N pedidos y únicamente dos máquinas.

¤ Editorial UOC

215


Supongamos que tenemos que ejecutar cinco pedidos Pi (i = 1, 2,..., 5) en una instalación compuesta por dos máquinas, M1 y M2, de acuerdo con los tiempos de la siguiente tabla (en horas): Pedidos P1

P2

P3

P4

P5

M1

5

1

9

3

10

M2

2

6

7

8

4

Máquinas

Los pasos que debemos dar para aplicar el algoritmo de Johnson son los siguientes: • Paso 1

Entre todos los pedidos Pi se escoge aquel que posea el menor tiempo de ejecución de toda la tabla, independientemente de si este tiempo corresponde a la máquina M1 o M2. En el caso de que haya dos o más tiempos iguales, se elige cualquiera de ellos. • Paso 2

Si el tiempo elegido corresponde a una operación que se va a ejecutar en la máquina M1, el pedido Pi elegido en el paso anterior debe programarse delante de todos los que resten por secuenciar. Por el contrario, si el tiempo fuese de la máquina M2, el pedido deberá ser programado detrás de todos los que aún figuren en la tabla pendientes de asignar. • Paso 3

Una vez el pedido está programado, se elimina de la lista. Repetiremos los dos primeros pasos para los demás pedidos hasta que se logre una secuencia que los incluya a todos. Vamos a plantear en primer lugar una secuenciación arbitraria, por ejemplo: P1 – P2 – P3 – P4 – P5

¤ Editorial UOC

216


Representaremos gráficamente dicha secuenciación para cada una de las dos máquinas, que indique la duración en días necesaria para llevar a cabo cada uno de los pedidos. Hay que señalar que, a la hora de establecer dicha representación, se ha seguido la sucesión lógica entre ambas máquinas de manera que, por ejemplo, la máquina M2 no puede comenzar el pedido P1 hasta que la máquina M1 lo ha finalizado. Esto provoca que en ocasiones, como ocurre con el pedido P1 o el P3, la espera en la máquina M2 genera un tiempo ocioso.

Como se puede apreciar en el gráfico, con este orden de los pedidos, el tiempo total necesario para su realización es de 34 horas y se genera un tiempo ocioso en la máquina M2 (zonas en gris) de 7 horas. Se trataría de analizar si existe una secuenciación mejor que ésta. Para ello, aplicaremos el algoritmo de Johnson para N pedidos y dos máquinas, siguiendo los pasos comentados anteriormente. El menor tiempo de la tabla corresponde al pedido P2 en la máquina M1 (1 hora), por lo que debe ser programado el primero. Pedidos P1

P2

P3

P4

P5

M1

5

1

9

3

10

M2

2

6

7

8

4

Máquinas

Basándose en esto, la secuencia de operaciones y la tabla de pedidos pendientes serían: P2 – P? – P? – P? – P?

¤ Editorial UOC

217


Secuenciación pendiente: P1

P2

P3

P4

P5

M1

5

9

3

10

M2

2

7

8

4

El menor de los tiempos restantes corresponde ahora a P1 en la M2 (2 horas). Como corresponde a la segunda máquina, debe ser programado detrás de todos los que aún figuren en la tabla por asignar. Por lo tanto, P1 debe ser programado en el último lugar de la secuencia: P1

P2

P3

P4

P5

M1

5

9

3

10

M2

2

7

8

4

P2 – P? – P? – P? – P1 Secuenciación pendiente: P1

P2

P3

P4

P5

M1

9

3

10

M2

7

8

4

El siguiente menor tiempo restante es 3 horas y corresponde al producto P4 en la máquina M1. Por lo tanto, debe programarse delante de los restantes (aunque detrás de P2, que ya estaba asignado): P2 – P4 – P? – P? – P1 P1

P2

P3

P4

P5

M1

9

10

M2

7

4

¤ Editorial UOC

218


El siguiente tiempo menor es de 4 horas para P5 en la M2. Por lo tanto, al corresponder a la máquina M2, debe programarse detrás (aunque delante de P1 ya asignado): P2 – P4 – P? – P5 – P1 P1

P2

P3

P4

P5

M1

9

M2

7

Finalmente, la única posibilidad que queda es situar P3 en el centro de la secuencia, de manera que el orden definitivo es el siguiente: P2 – P4 – P3 – P5 – P1 Representaremos gráficamente esta secuenciación. Del mismo modo que en el caso anterior, se generan tiempos ociosos en los puntos de espera de las máquinas. Por ejemplo, no se puede comenzar la producción del pedido P2 en la máquina M2 hasta que no haya finalizado en M1.

Como podemos apreciar, con esta secuenciación, mejoramos la propuesta inicial planteada a partir de un orden arbitrario, puesto que no sólo finalizamos en menos tiempo, sino que el tiempo ocioso que se genera es más corto (sólo tres horas). El algoritmo de Johnson se puede aplicar no sólo en entornos de fabricación, sino también en empresas de servicios. Veamos un ejemplo de este segundo caso. Cinco pacientes han dado valores positivos en determinados parámetros de unos análisis. Por ello, deben someterse a unas pruebas definitivas por electroforesis y pasarán pos-

¤ Editorial UOC

219


teriormente a la consulta del médico para obtener tratamiento genético. Se utilizará un laboratorio móvil a partir de las 8 de la mañana, ya que se quiere concluir con las pruebas y la consulta lo antes posible para poder utilizar estos medios en otros menesteres. La enfermera calcula que, para las pruebas y el tratamiento genético, se requieren para cada paciente los tiempos que se indican en la tabla adjunta (en minutos): Paciente

A

B

C

D

E

Laboratorio electroforesis

120

Tratamiento genético

10

30

20

40

60

60

120

30

60

Deseamos determinar cuál debe ser la programación más adecuada para el laboratorio y el tratamiento y analizar si será posible terminar a las 13.00 horas. Como podemos comprobar, el menor tiempo corresponde al paciente A en el tratamiento genético, por lo que debe ser programado en primer lugar. Basándose en esto, la secuencia de operaciones y la tabla de pacientes pendientes de asignación serían: ?– ? – ? – ? – A Secuenciación pendiente: Paciente

A

B

C

D

E

Laboratorio electroforesis

30

20

40

60

Tratamiento genético

60

120

30

60

Siguiendo con el algoritmo de Johnson, el orden de la secuenciación sería el siguiente: C–?–?–?–A C–B–?–?–A C–B–?–D–A C–B–E–D–A Si representamos gráficamente esta secuenciación, quedará de la siguiente manera:

Como podemos comprobar, todo el proceso habrá concluido a las 13.00 h.

¤ Editorial UOC

220


Algoritmo de Jonhson para N pedidos y tres máquinas

Supongamos que contamos con tres máquinas: M1, M2 y M3. En este caso, el algoritmo se basa en la creación de dos máquinas ficticias, la M4 y la M5, en las que los tiempos de trabajo serían los siguientes: • En la M4, el tiempo de ejecución para el trabajo i sería igual a la suma de sus tiempos en la M1 y la M2. • En la M5, el tiempo de ejecución para el trabajo i sería igual a la suma de los tiempos de la M2 y la M3. Calculados estos tiempos, se aplica para las dos máquinas ficticias el mismo procedimiento que se desarrolló anteriormente, considerando que los trabajos pasan primero por la M4 y después por la M5. Para que el algoritmo sea válido, es necesario que el menor tiempo de los pedidos tanto en la primera máquina como en la tercera sea inferior al máximo tiempo en la máquina intermedia. Veamos la aplicación del algoritmo en este caso con un ejemplo. Supongamos que tenemos cinco pedidos que deben procesarse en tres máquinas o instalaciones M1, M2 y M3, cuyos tiempos de proceso (en días) son los que se indican a continuación:

Máquinas

Pedidos

M1

M2

M3

P1

5

2

1

P2

1

6

3

P3

9

7

4

P4

3

8

7

P5

10

4

6

A partir de esta información, procedemos a establecer la secuenciación u ordenamiento más adecuados.

¤ Editorial UOC

221


Para poder aplicar el algoritmo, hemos de comprobar que los menores tiempos de la primera y tercera máquina no superen el máximo de la M2. Máquinas

Pedidos

M1

M2

M3

P1

5

2

1

P2

1

6

3

P3

9

7

4

P4

3

8

7

P5

10

4

6

Como se cumple la condición, creamos las dos máquinas ficticias M4 y M5, cuyos tiempos se calculan como se ha indicado anteriormente: Máquinas M1

Pedidos

M2

M3

M4

M5

P1

5

2

1

7

3

P2

1

6

3

7

9

P3

9

7

4

16

11

P4

3

8

7

11

15

P5

10

4

6

14

10

A continuación, aplicamos a estas dos máquinas ficticias el algoritmo de Johnson para dos máquinas desarrollado anteriormente, considerando que los trabajos pasan primero por la M4 y después por la M5. El menor tiempo se encuentra en el pedido P1. Como corresponde a la segunda de las dos máquinas analizadas (M5), debe ser programado en último lugar: P? – P? – P? – P? – P1

¤ Editorial UOC

222



P2

P3

P4

P5

M4

7

16

11

14

M5

9

11

15

10

Si seguimos aplicando el algoritmo tal y como hicimos en el ejemplo anterior, la secuenciación será la siguiente: P2 – P? – P? – P? – P1


P2

P3

P4

P5

M4

16

11

14

M5

11

15

10

P2 – P? – P? – P5 – P1


P2

P3

P4

P5

M4

16

11

M5

11

15

Finalmente, como podemos comprobar, el menor tiempo coincide tanto en la M4 como en la M5, por lo que es indiferente cuál escoger: P2 – P4 – P3 – P5 – P1

¤ Editorial UOC

223


Una vez obtenida la secuenciación más adecuada, éste será el orden que se aplique en las tres máquinas que componen el proceso productivo de la empresa:

Como se puede apreciar, con esta secuenciación el tiempo ocioso para la máquina M2 es de 3 días, mientras que para la máquina M3 es de 13 días.

Algoritmo de Jackson

El algoritmo de Jackson es también un criterio de secuenciación y ordenación que trata de establecer las secuencias de paso de los pedidos por los centros de trabajo.

Del mismo modo que ocurre en el algoritmo de Johnson, el algoritmo de Jackson pretende optimizar el plazo de entrega, pero mientras que el primero considera un flujo de producción lineal (A o B), el algoritmo de Jackson considera un flujo de producción con retrocesos (es decir, el sentido del flujo puede ser A o B o puede ser el inverso B o A).

¤ Editorial UOC

224


Si, por ejemplo, los productos tienen que ser siempre cortados en primer lugar para pasar a taladrarlos posteriormente aplicaremos el algoritmo de Johnson.

Si los productos pueden pasar por las dos máquinas indistintamente en cualquier orden, aplicaremos el algoritmo de Jackson.

Veamos la aplicación del algoritmo de Jackson con un ejemplo (N pedidos y 2 máquinas). Supongamos que tenemos los pedidos a, b, c, d, e, f, g, h que deben ser procesados en las máquinas A y B, cuyos tiempos en días y orden (indicado por el sentido de las flechas) se muestran en la tabla siguiente:

¤ Editorial UOC

225


Para recoger el distinto orden que pueden seguir los pedidos (sentido de las flechas) añadiremos una columna en la que indicaremos dicho orden: Máquina A

Máquina B

Orden

Pedido a

1

3

AB

Pedido b

2

5

BA

Pedido c

4

A

Pedido d

3

B

Pedido e

3

3

AB

Pedido f

4

2

BA

Pedido g

5

1

AB

Pedido h

3

6

BA

Para aplicar el algoritmo de Jackson, el criterio de ordenación que se debe seguir es el siguiente: Máquina A:

1.° pedidos AB ordenados por el algoritmo de Johnson 2.° pedidos A 3.° pedidos BA ordenados por el algoritmo de Johnson

Máquina B:

1.° pedidos BA ordenados por el algoritmo de Johnson 2.° pedidos B 3.° pedidos AB ordenados por el algoritmo de Johnson

Por lo tanto, comenzaremos por ordenar o secuenciar los pedidos que siguen el orden AB y para ello emplearemos el algoritmo de Johnson. Según la tabla de datos, se trata de los pedidos a, e, g: Máquina A

Máquina B

Orden

Pedido a

1

3

AB

Pedido e

3

3

AB

Pedido g

5

1

AB

¤ Editorial UOC

226


Tal y como hemos visto con anterioridad, para aplicar el algoritmo de Johnson, en primer lugar escogeremos el pedido que tenga el menor tiempo de ejecución. En este caso, se trata del pedido a (en la máquina A) o del pedido g (en la máquina B). Al tratarse de dos tiempos iguales, es arbitrario cuál elegir. Escogeremos, por ejemplo, el pedido a. Como dicho pedido se realiza en la primera máquina, debe programarse delante de todos los demás. Por lo tanto, tendríamos: a-?-? Al repetir el proceso, elegiremos ahora el pedido g, que tenía también una duración mínima en la máquina B, por lo que se asignará en último lugar de la secuencia (ya que corresponde a la segunda máquina). Así, quedará la siguiente ordenación: a-e-g A continuación, según el criterio de ordenación indicado, se asignarían los pedidos que sólo se realizan en la primera máquina, que en este caso es únicamente c. Finalmente, procedemos a la ordenación por el algoritmo de Johnson para los pedidos BA. Para mayor comodidad, se ha intercambiado el orden de las columnas y se ha colocado en primer lugar la máquina B: Máquina B

Máquina A

Orden

Pedido b

2

5

BA

Pedido f

4

2

BA

Pedido h

3

6

BA

Cuando aplicamos el algoritmo de Johnson nos quedará la siguiente ordenación: f–h–b

¤ Editorial UOC

227


Por lo tanto, recogiendo toda la información, la secuencia completa para la máquina A será:

En el caso de la máquina B, recordemos que en primer lugar se coloca la secuencia que hemos obtenido mediante el algoritmo de Johnson correspondiente a los pedidos BA, a continuación los pedidos que se realizan únicamente en la segunda máquina (en este caso únicamente d) y, finalmente, la secuencia correspondiente a los pedidos AB. El orden de los pedidos dentro de cada uno de estos grupos será el mismo que en el caso anterior, ya que, por las propiedades del algoritmo de Johnson, la ordenación se conserva al desglosar las unidades en cada uno de los subconjuntos correspondientes.

Representaremos gráficamente esta información recogiendo no sólo el orden de los pedidos en cada máquina, sino también la duración de cada uno de ellos.

¤ Editorial UOC

228


4.1.3. Casos de ordenamiento de la producción

El denominado problema de ordenación u ordenamiento de la producción busca establecer la mejor secuenciación de las actividades necesarias para la producción de determinado producto.

Veamos algunos ejemplos de resolución de este tipo de problema. Ejemplo 1:

Una pieza Q está formada por dos subconjuntos U y V, que pueden realizarse simultáneamente. Éstos, a su vez, están formados por las unidades A, B y C por una parte y F, G y H por la otra, tal como se muestra en la figura. Dichas unidades se procesan en dos máquinas, M y N, de manera que las unidades deben pasar primero por la máquina M y luego por la máquina N. De dichas máquinas sólo existe una de cada tipo y están disponibles para empezar inmediatamente. Los tiempos (en días) necesarios para ejecutar cada elemento están indicados en la tabla adjunta:

A la vista de estos datos, nos planteamos cuál es el programa de actuación más adecuado para finalizar lo antes posible la pieza Q. Por tratarse de un proceso secuencial que pasa por dos máquinas (las unidades siempre avanzan en el sentido de las máquinas M o N), podemos aplicar el algoritmo de Johnson para encontrar la secuenciación más adecuada. En realidad, nos podemos plantear tres posibilidades de actuación:

¤ Editorial UOC

229


• Posibilidad 1: procesar primero todas las unidades (A, B, C, F, G, H) y montar después de forma paralela U y V. • Posibilidad 2: procesar primero el subconjunto U (formado por A, B, C) y posteriormente, mientras éste se monta, procesar el subconjunto V (formado por F, G, H). • Posibilidad 3: procesar primero el subconjunto V (formado por F, G, H) y posteriormente, mientras éste se monta, procesar el subconjunto U (formado por A, B, C). Veamos qué ocurriría en cada una de estas alternativas. Posibilidad 1:

Como se ha indicado en la información inicial, la tabla de tiempos para cada una de las unidades que se procesan en primer lugar es la siguiente: A

B

C

F

G

H

M

4

3

2

6

4

7

N

5

4

3

4

3

6

Aplicando el algoritmo de Johnson, obtendríamos la siguiente secuencia: C–B–A–H–F–G

¤ Editorial UOC

230


Como podemos comprobar, el plazo total necesario para procesar todas las unidades es de 29 días. A esto hay que añadir las fases posteriores de montaje de U (que, según los datos disponibles en la tabla inicial, durará 5 días), V (15 días) y Q (10 días):

Así, la ejecución total de esta alternativa duraría 54 días (29 + 15 + 10). Posibilidad 2:

Planteamos en primer lugar la ordenación para las unidades que forman el subconjunto U: A

B

C

M

4

3

2

N

5

4

3

Aplicando el algoritmo de Johnson, la ordenación sería la siguiente: C–B–A Como se puede comprobar, este orden coincide con la parte inicial de la secuencia de la anterior alternativa. Esto es así porque, por las propiedades del al-

¤ Editorial UOC

231


goritmo de Johnson, la ordenación se conserva al desglosar las unidades en cada uno de sus subconjuntos correspondientes.

El plazo necesario para procesar las unidades A, B y C que forman el subconjunto U es de 14 días. Planteamos ahora la ordenación para las unidades que forman el subconjunto V: F

G

H

M

6

4

7

N

4

3

6

Aplicando el algoritmo, la ordenación sería la siguiente (que coincide precisamente con la parte final de la secuencia de la primera alternativa planteada): H–F–G

Como podemos comprobar, el plazo necesario para procesar las unidades F, G, H que componen el subconjunto V es de 20 días.

¤ Editorial UOC

232


Así, la ejecución total de esta alternativa duraría 59 días (14 + 20 + 15 + 10):

Posibilidad 3:

La tercera alternativa plantea la siguiente posibilidad:

Teniendo en cuenta los datos obtenidos antes, la ejecución total de esta alternativa duraría 50 días (20 + 15 + 5 + 10):

Como se puede apreciar, el mejor plazo de ejecución lo proporciona esta tercera alternativa. Por lo tanto, en primer lugar, procesaremos las unidades del subconjunto V (ordenadas según el algoritmo de Johnson). Posteriormente, montaremos el subconjunto V al mismo tiempo que procesamos las unidades del subconjunto U (ordenadas también según el mismo algoritmo). Una vez llevadas a cabo estas tareas, montaremos las unidades del subconjunto U y, finalmente, haremos lo mismo con la pieza Q.

¤ Editorial UOC

233


Como siempre, observando esta solución todavía podríamos plantearnos alguna otra opción posible que llegase a reducir algo más el tiempo de ejecución total. Así, por ejemplo, si procesamos las unidades del subconjunto U inmediatamente a continuación de finalizar el proceso V en la máquina M podremos reducir el plazo en tres días.

Ejemplo 2:

Una pieza P está formada por tres subconjuntos X, Y y Z, tal como recoge la figura siguiente. Los dos primeros, X e Y, están formados a su vez por las unidades A, B, C y D por una parte y E, F y G por otra, las cuales se procesan por 2 máquinas M1 y M2 (primero deben pasar por M1 y posteriormente por M2).

¤ Editorial UOC

234


El taller de producción solo dispone de una máquina de cada tipo, siendo los tiempos (en días) de ejecución de las piezas en M1 y M2, los de montaje de los subconjuntos y los de la pieza final P, los de la tabla siguiente: M1

M2

Montaje

A

3

4

---

B

4

5

---

C

2

3

---

D

5

7

---

X

---

---

18

E

7

5

---

F

6

4

---

G

7

6

---

Y

---

---

38

Z

---

---

16

P

---

---

17

Los subconjuntos X, Y y Z pueden montarse simultáneamente. Con esta información, se nos plantea un problema de ordenación de la producción, en cuanto a que se debe de determinar el programa óptimo de ejecución del conjunto de operaciones de fabricación y montaje, representando gráficamente los tiempos de inicio y finalización para cada operación. A) Empezaremos determinando los tiempos mínimos necesarios para reali-

zar los tres programas de actuación que se pueden establecer en este caso. Son los siguientes: Posibilidad 1:

¤ Editorial UOC

235


Posibilidad 2:

Posibilidad 3:

Para determinar el tiempo necesario para la obtención de la pieza P, según los tres tipos de ordenamientos posibles planteados, primero de todo deberemos establecer el tiempo necesario para procesar los componentes (ya que los tiempos de montaje de los subconjuntos y la pieza final ya son conocidos). Para calcular el tiempo de proceso de los componentes A, B, C, D, E, F y G (primera actuación de la posibilidad 1), aplicaremos el algoritmo de Johnson para establecer la mejor secuenciación posible: M1

M2

A

3

4

B

4

5

C

2

3

D

5

7

E

7

5

F

6

4

G

7

6

Según Johnson, la secuencia debería ser: C – A – B – D – G – E – F. Con el gráfico siguiente determinaremos el tiempo necesario para finalizar la fabricación de todos estos componentes:

¤ Editorial UOC

236


En 38 días se pueden fabricar todos los componentes en el orden: C – A – B – D – G – E – F. La fabricación de los componentes A, B, C y D, según la secuencia que establece el algoritmo de Johnson, requerirá un tiempo total de proceso de: • Secuencia según Johnson: C – A – B – D

En 21 días se pueden fabricar los cuatro componentes en el orden: C – A – B – D. Y finalmente, la fabricación de los componentes E, F y G, según la secuencia que establece el algoritmo de Johnson, requerirá un tiempo total de: • Secuencia según Johnson: G – E – F.

¤ Editorial UOC

237


En 24 días se pueden fabricar los tres componentes en el orden: G – E – F. Calculados los tiempos de fabricación, podemos calcular ya los tiempos totales de proceso de las tres alternativas: Posibilidad 1:

Posibilidad 2:

Posibilidad 3:

Para el cálculo del tiempo total, tomaremos el mayor tiempo de aquellas acciones que se ejecutan en paralelo.

B) A continuación, representaremos gráficamente el programa que permita

elaborar la pieza P en el menor tiempo posible, estudiando la posibilidad de optimizarlo si es posible.

¤ Editorial UOC

238


El programa que elabora la pieza P en el menor tiempo posible es, a priori, la posibilidad 1, en 93 días, según la siguiente ordenación:

¤ Editorial UOC

239


Sin embargo, la posibilidad 3, que tal y como está descrita en el planteamiento inicial se puede concluir en 97 días se puede optimizar (ver gráfico siguiente) y finalizar la pieza P en tan solo 79 días. Por lo tanto, la mejor ordenación es la representada en este último gráfico. Ejemplo 3:

Una pieza P contiene dos subconjuntos U y V montados, por una parte, a partir de las unidades A, B, C, y D y por la otra a partir de W, X, Y y Z, tal y como muestra la figura siguiente.

Para la fabricación de los componentes, un taller dispone de tres máquinas M1, M2 y M3 (una de cada tipo). Las unidades A, B, C, y D pueden procesarse primero en la máquina M1 o en la máquina M2 (según se indica en la tabla siguiente), mientras que las unidades W, X, Y y Z deben procesarse en el orden: M1, M2 y M3. Los subconjuntos U y V pueden montarse simultáneamente. Los tiempos de ejecución o montaje (en horas) se indican en la siguiente tabla. M1

M2

M3

Montaje

A

6

o

8

---

B

4

m

3

---

C

9

o

4

---

¤ Editorial UOC

240

M1


M2

M3

Montaje

---

D

2

m

7

W

3

o

5

o

4

X

5

o

8

o

7

Y

8

o

9

o

2

Z

4

o

3

o

8

U

---

---

---

21

V

---

---

---

19

P

---

---

---

10

Mediante la representación de un gráfico de Gantt, se nos pide determinar el mínimo tiempo necesario para obtener el producto P. Para la resolución de este ejercicio, empezaremos planteando las dos posibilidades de ordenación, para valorar cuál de las dos es más conveniente (en cuanto a que permite finalizar la pieza P en el menor tiempo posible). Posibilidad 1:

Posibilidad 2:

En este tercer ejemplo de problema de ordenación de la producción, las posibilidades se reducen a dos, a diferencia de los dos casos anteriores. Ello se debe a que no disponemos de ningún algoritmo que nos permita secuenciar la fabricación de todas las piezas A, B, C, D, W, X, Y, Z mezcladas. Deberemos ordenar A, B, C y D mediante el algoritmo de Jackson, mientras que las piezas W, X, Y y Z las secuenciaremos mediante Johnson.

¤ Editorial UOC

241


Calcularemos ahora el tiempo de proceso de las piezas A, B, C y D, mediante el algoritmo de Jackson. Los pedidos M1-M2 son: M1

M2

A

6

o

8

C

9

o

4

Por tanto, la secuencia de estos dos pedidos (según Johnson) es: A - C. Para los pedidos M2-M1 son: M1

M2

B

4

m

3

D

2

m

7

La secuencia que establece el algoritmo de Johnson es: B – D. Por tanto, la secuencia para los cuatro pedidos en las dos máquinas M1 y M2 es la siguiente: M1: A – C – B – D M2: B – D – A – C Por tanto, el tiempo de proceso de estos cuatro pedidos A, B, C, D es de 22 horas (ver gráfico adjunto):

¤ Editorial UOC

242


Calcularemos ahora el tiempo de proceso de las piezas W, X, Y y Z. Los tiempos de proceso son: M1

M2

M3

W

3

o

5

o

4

X

5

o

8

o

7

Y

8

o

9

o

2

Z

4

o

3

o

8

En este caso, deberemos crear dos máquinas ficticias, M4 y M5: M1

M2

M3

M4

M5

W

3

5

4

8

9

X

5

8

7

13

15

Y

8

9

2

17

11

Z

4

3

8

7

11

Si aplicamos el algoritmo de Johnson con los tiempos de las dos máquinas ficticias M4 y M5, la secuencia es: Z – W – X – Y. Por tanto, el tiempo de proceso de estos cuatro pedidos W, X, Y, Z es de 31 horas (ver gráfico adjunto):

¤ Editorial UOC

243


Para la representación gráfica de los tiempos de ejecución de los pedidos W, X, Y y Z, utilizaremos las tres máquinas reales M1, M2 y M3. No debemos utilizar las M4 y M5, que son máquinas ficticias que solo se utilizan para encontrar la secuencia según Johnson.

Las posibilidades inicialmente planteadas tendrán, por tanto, los siguientes tiempos totales de ejecución: Posibilidad 1:

Posibilidad 2:

Si representamos gráficamente las dos posibilidades: La posibilidad 1 tiene una duración total de 81 horas, mientras que la posibilidad 2 tardará un mínimo de 82h en finalizar el producto P:

244

Posibilidad 2:

Posibilidad 1:

¤ Editorial UOC


¤ Editorial UOC

245


Por tanto, la ordenación de la producción que plantea la primera posibilidad es mejor, dado que permite obtener la pieza P en el menor tiempo.

4.2. Configuración productiva por talleres (Job-Shop)

Este tipo de proceso es propio de empresas que trabajan bajo pedido, al tratar de obtener lotes de pequeño tamaño de una gran variedad de productos, es decir, productos muy heterogéneos entre sí, con diferente secuencia de paso por las distintas máquinas o centros de trabajo. La obtención de cada lote puede diferir notablemente en términos de materiales necesarios, tiempo de proceso en cada centro de trabajo o necesidades de preparación. Por ello, no bastará con establecer el orden de entrada en la primera máquina de la secuencia, sino que será necesario determinar el orden de entrada en cada una de las máquinas, teniendo en cuenta las distintas rutas que deben seguir los diferentes pedidos. Para resolver este complejo caso de secuenciación, se pueden utilizar procedimientos de prueba y error (probando con diferentes secuencias mediante la ayuda, por ejemplo, de un gráfico de Gantt, con el objeto de lograr el menor tiempo ocioso de las máquinas) o distintas reglas de prioridad que permiten seleccionar el próximo trabajo que se va a desempeñar en un centro de trabajo cuando éste está próximo a finalizar la tarea en curso, lo que determina de esta forma la secuencia de paso para cada máquina o centro por separado. La elección de una u otra regla dependerá del objetivo prioritario en cada caso concreto. Reglas de prioridad

Algunas de las reglas de prioridad que pueden emplearse son las siguientes (Miranda et al., 2004): • Operación más corta: el próximo trabajo que se va a ejecutar será aquel cuya operación en el centro de trabajo tarde menos en realizarse. • Operación más larga: se selecciona como próximo trabajo aquel cuya operación en el centro de trabajo tarde más en realizarse. • Trabajo más corto: se elige el trabajo al que le reste menor tiempo de proceso, considerando el conjunto de sus operaciones, no sólo las del centro de trabajo analizado.

¤ Editorial UOC

246


• Trabajo más largo: se elige como próximo trabajo aquel que tenga un mayor tiempo de proceso restante. • Menor tiempo restante: se selecciona como próximo trabajo que se va a realizar aquel al que le quede menos tiempo hasta la fecha de entrega planificada. • Menor ratio crítica: se elige como próximo trabajo aquel cuya ratio crítica sea menor. • Menor holgura: se elige como próximo trabajo aquel cuya holgura sea menor. Se entiende por holgura la diferencia entre el tiempo hasta la fecha de entrega y el tiempo de proceso restante. • Menor holgura por operación restante: se realiza en primer lugar aquel pedido cuyo cociente entre la holgura y el número de operaciones restante sea menor. • Método LIFO: el último pedido en llegar al centro será el primero en ser atendido. • Método FIFO: el primer pedido en llegar al centro será el primero en ser atendido. También podría recurrirse a diversos programas informáticos que pueden contribuir a determinar la secuenciación más adecuada en este tipo de configuración productiva.

¤ Editorial UOC

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Capítulo V. Gestión de la calidad

Capítulo V Gestión de la calidad

1. Introducción El haraquiri de los equipos japoneses

En la cultura japonesa, el haraquiri es una práctica de suicidio voluntario empleada por los samuráis, quienes consideraban más honorable morir mediante el autoapuñalamiento, que ver su vida acabada por un enemigo o, incluso, una enfermedad. Hoy, las compañías japonesas en el mundo del motor parecen seguir ese ritual. La caída de las ventas del sector les ha herido gravemente y todas las empresas niponas relacionadas con la Fórmula 1 han abandonado voluntariamente la competición. La última en suicidar su monoplaza fue Toyota, que el pasado miércoles comunicó su salida del gran circo del motor. El anuncio se produjo tan sólo un día después de la decisión del fabricante de neumáticos Bridgestone, proveedor exclusivo de las ruedas de todos los equipos, que dejará de calzar las escuderías a partir del fin de la temporada 2010. Apenas un año antes, Honda cerró también sus boxes en la competición más cara del mundo del motor, vendiendo la escudería a Brawn, campeones del Mundial de Fórmula 1 de 2009. Poco después de Honda, Subaru y Suzuki restituyeron su honor abandonando el World Rally Championship. Aun así, Honda y Suzuki siguen participando en el Mundial de Motociclismo, que finaliza este domingo en el circuito valenciano de Cheste, donde Valentino Rossi llega ya como campeón. Resultados

A pesar de que tanto la Fórmula 1 como los ralis son importantes plataformas para la internacionalización de las marcas, representan una inversión millonaria que parece poco justificable para los nipones, una cultura caracterizada por condenar el despilfarro. Todos argumentan que su salida responde a la situación actual del mercado del automóvil.

¤ Editorial UOC

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Según los últimos resultados anuales, tan sólo Bridgestone y Subaru lograron mantener una reducción en las ventas en un dígito (con caídas del 8,8% y del 8,72%, respectivamente), mientras que la facturación de Honda cayó un 16% y la de Toyota, hasta un 23%. Estos resultados parecen empezar a mejorar, impulsados por la demanda procedente de China. Según los últimos datos trimestrales presentados el jueves, Toyota, Honda, Nissan, Suzuki y Mazda cerraron con ganancias netas los últimos tres meses. Todas las marcas de automóviles están atravesando su peor momento. BMW ha sido la primera firma europea en anunciar su retirada. ¿La seguirán más o los movimientos de los japoneses responden también a la filosofía del país? Según Daisy Escobar, directora del Área de Operaciones de la IE Business School, “la cultura japonesa se guía por la eliminación del despilfarro, el análisis y aprendizaje de los errores y el kaizen, o la mejora continua en todos los ámbitos”. Toyota y Honda fueron las escuderías con mayor presupuesto de la parrilla de salida hace dos años, por delante de equipos como Ferrari o McLaren. Aun así, Toyota no ha conseguido, después de siete años en la competición, ni un solo gran premio. Las dos compañías destacan por ser los únicos fabricantes japoneses del motor sin influencia extranjera, al contrario de Subaru o Nissan, participada por Renault. La escudería francesa decidirá su futuro en la competición a finales de año. Según fuentes del sector, es probable que se mantenga ante la llegada de nuevos patrocinadores. Según explica Amadeu Jensana, director de Programas Económicos y de Cooperación de la Casa Asia, “la cultura corporativa netamente japonesa se ha acabado y tiende a un modelo más híbrido desde que Renault entró en Nissan”. La automoción es una industria muy importante en Japón y acoge una cultura societaria o colectiva que no se da en ningún otro país, pero, aunque la Fórmula 1 es importante en el país, lo son más las motos, que cuentan con los grandes constructores (Yamaha, Suzuki y Honda). “Hasta hace diez años, el empleo se establecía de por vida en una compañía, si bien la mala marcha del país está obligando a realizar despidos. Por influencia confuciana, en las compañías japonesas, la reestructuración es más complicada, al existir jerarquías muy estrictas. Y, por eso, de cara a sus trabajadores, no pueden seguir manteniendo un gasto tan elevado como la Fórmula 1.” Valor real

Mantener una elevada inversión en algo que no aporta valor es imperdonable en esta cultura, que “cuestiona el valor real de todo, no sólo del dinero, sino del tiempo y del movimiento”, según Escobar. Además, en Toyota, considerado el maestro del trabajo en equipo, el no haber conseguido resultados brillantes puede llevar a considerar que el equipo no ha trabajado bien. Ésta es una gran diferencia con la cultura de Occidente. Si, por ejemplo, Renault decidiese dejar el Mundial, no se tardaría en acusar no sólo a la crisis, sino a Flavio Briatore, expulsado de la Fórmula 1 por el Crashgate, o a la salida de Fernando Alonso a Ferrari.

¤ Editorial UOC

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Pero el abandono de los equipos japoneses aporta valor y se acepta como un aprendizaje: “Mientras que, en Europa, los errores condenan y buscan culpables, en Japón, el error es una justificación para la mejora. De hecho, éste es uno de los factores que ha llevado a los automóviles japoneses a contar con un porcentaje de error mucho más bajo porque, en las líneas de producción de los fabricantes japoneses, cualquier empleado está autorizado a parar la línea de producción”, dice Escobar. Fuente: publicado en la edición digital del diario Expansión el 6 de noviembre del 2009 por L. Junco http://www.expansion.com/2009/11/06/opinion/llave-online/1257536964.html

Ya desde la década de 1980, las empresas occidentales se han reflejado en las empresas japonesas en aspectos relativos a la gestión de la calidad. Tal como se expone al artículo: “Mientras que, en Europa, los errores condenan y buscan culpables, en Japón, el error es una justificación para la mejora”. Así, según los modelos actuales de gestión de la calidad, hay que considerar la detección de los puntos débiles de la empresa como una oportunidad de mejora. Es el camino para conseguir la excelencia empresarial.

2. Calidad y gestión de la calidad La mayoría de autores que han publicado investigaciones sobre aspectos afines a la gestión de la calidad han establecido su propia definición de calidad, lo cual hace que haya muchas y que sean muy variadas. La tabla 1 recoge algunas de estas definiciones que se pueden encontrar en la bibliografía sobre la calidad, según los principales autores y organizaciones que velan por su gestión: Tabla 1 Autor u organización

Definición

J. M. Juran

Idoneidad o adecuación al uso.

W. E. Deming

Un grado perceptible de uniformidad y fiabili-dad a bajo coste y adecuado a las necesidades del mercado.

P. B. Crosby

Cumplimiento de unas especificaciones o conformidad con unos requisitos.

G. Taguchi

Pérdidas mínimas para la sociedad en la vida del producto.

¤ Editorial UOC

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Autor u organización


Definición

Feigenbaum

Conjunto de características del producto de marketing, ingeniería, fabricación y mantenimiento a través del cual el producto en uso satisface las expectativas del cliente.

Instituto Kaizen

Mejora continúa.

P. Drucker

Calidad es lo que el cliente está dispuesto a pagar en función de lo que obtiene y valora.

American Society of Quality Control (ASQC)

Totalidad de prestaciones y características de un producto o servicio que les confiere su aptitud para satisfacer necesidades establecidas o implícitas.

European Organization for Quality Control (EOQC)

La calidad de un producto o servicio representa el grado en el que cubre las exigencias del cliente al que va destinado y es el resultado de la calidad de diseño y la calidad de fabricación.

International Standardization Organization (ISO)

Conjunto de acciones planificadas y sistemáticas necesarias para proporcionar la confianza adecuada de que un producto o servicio satisfará los requisitos establecidos de calidad.

Aparte de todas estas definiciones, todas válidas desde enfoques diferentes (Juran define calidad como adecuación al uso, Crosby como conformidad, Drucker como valor, Taguchi como excelencia, etc.), quizás la más extendida y utilizada actualmente sería la siguiente:

La calidad es el conjunto de características de un producto, proceso o servicio, aptas para satisfacer las necesidades de los clientes.

2.1. Evolución del concepto de calidad

La calidad siempre ha sido una inquietud del hombre. Ya desde el antiguo Egipto se conservan escenas de los primeros verificadores conocidos en la historia. El código de Hammurabi, basado en la aplicación de la ley del talión (en el segundo milenio antes de Cristo), nos demuestra que la calidad y la fiabilidad ya eran consideradas: “un arquitecto que construyera una casa que se desplomara sobre sus ocupantes y les causara la muerte sería condenado a la pena de muerte”.

¤ Editorial UOC

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El código de Hammurabi

Según la ley del talión: “ojo por ojo, diente por diente”. Según el código de Hammurabi: si una casa mal hecha causa la muerte del hijo de su propietario, la falta se paga con la muerte del hijo del constructor.

Aparte de estos antecedentes históricos, un poco alejados de nuestros tiempos, la evolución del concepto de gestión de la calidad, tal como lo entendemos hoy en día, se ha llevado a cabo en cuatro etapas fundamentales: • inspección • control de calidad • aseguramiento de la calidad • calidad total Lo vemos en la figura 1: Figura 1. Evolución del concepto de calidad

1) Inspección

En la Edad Media, los gremios de artesanos surgen como la primera organización normalizadora de la calidad. Los siglos XVIII y XIX provocan un gran cambio en la forma organizativa de la sociedad y generan grandes conflictos so-

¤ Editorial UOC

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ciales que darán lugar a la Revolución Industrial. A finales del siglo XIX y principios del XX, se inicia la producción en grandes series. El aumento del uso de la tecnología en la producción permite una mayor estandarización del producto fabricado: aumenta el número de mano de obra poco cualificada en las fábricas y se incrementa el riesgo de defectos en los productos. En esta época, se empiezan a llevar a cabo las primeras inspecciones en los productos acabados: cada pieza producida era inspeccionada y se aceptaba o se rechazaba. El taylorismo separa completamente la planificación de la ejecución y la inspección. 2) Control de calidad

En el siglo XX surge el concepto de calidad tal como lo entendemos hoy en día. En la década de 1940, cuando se produce el boom de la producción en masa, se pasa de las teorías de Taylor y la existencia de verificadores especializados que realizan una inspección 100% del producto a la utilización de la estadística en el control de calidad. En esta época Walter Shewhart, mientras trabajaba en los laboratorios de la Bell Telephone en un departamento que más tarde se convertiría en el de aseguramiento de la calidad, desarrolló y difundió la aplicación de métodos estadísticos para el control de calidad. Shewhart inicialmente aplicó la estadística a los problemas de calidad en la fabricación. También incidió en el hecho de que los procesos de fabricación eran variables a lo largo del tiempo y, en consecuencia, los productos no podían ser totalmente estandarizados, a pesar de poder producirse dentro de determinados intervalos de tolerancia. Por lo tanto, la etapa de inspección vemos que se centra en el producto y la de control de calidad, en el proceso. 3) Aseguramiento de la calidad

Durante la década de 1950, surge el concepto de aseguramiento de la calidad. La calidad no se podía conseguir sin el compromiso de los trabajadores. Hacía falta que la calidad quedara garantizada (asegurada) desde la fabricación, desde el puesto de trabajo. El aseguramiento de la calidad pretende que todos los productos cumplan los requisitos de calidad. Posteriormente, el aumento del comercio internacional obligó a la aparición de las normas.

¤ Editorial UOC

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4) Calidad total y excelencia empresarial

En la década de 1960, se aprecia un cierto distanciamiento entre Occidente y Japón referido a un diferente enfoque de la calidad. En Occidente, se implanta una filosofía de la calidad centrada en el aseguramiento de la calidad: los especialistas en procesos y en calidad son los responsables de resolver los problemas y se crean departamentos específicos dentro de las estructuras organizativas de las empresas con el objetivo de prevenir los defectos. Al mismo tiempo, se crean las auditorías de calidad con el fin de garantizar el cumplimiento de las normas de calidad. En cambio, en Japón se da a la calidad un enfoque más humano. El concepto de calidad se extiende a todo el personal de la empresa y se les hace partícipes de una manera directa en la resolución de los problemas. El concepto de calidad, hasta entonces reservado al área de producción, se extiende a las otras áreas funcionales de la empresa. La calidad total integra todas las ventajas del aseguramiento de la calidad, pero se amplía a todas las actividades de la empresa y a todo su personal. En la década de 1980, los países de Occidente asimilan la filosofía japonesa de la calidad, al introducir el factor humano en la gestión y bautizarla como gestión de la calidad total. Este acercamiento entre Occidente y Japón se produce gracias a los cambios producidos en la oferta. La oferta supera a la demanda y el cliente puede escoger entre un gran número de productos tanto nacionales como extranjeros, por lo que los fabricantes tienen que diferenciarse de la competencia con el servicio que prestan a sus clientes. Además, los clientes son cada vez más exigentes y demandan productos y servicios de calidad superior. Esta competencia ha favorecido la mejora de la calidad de los productos occidentales, que han iniciado el camino hacia la excelencia empresarial. Además de ofrecer productos y servicios de calidad, las empresas tienen que ser, hoy en día, excelentes en su gestión. Modelo Europeo de Excelencia Empresarial

Siguiendo con este concepto de excelencia empresarial, la European Foundation for Quality Management (EFQM) creó el prestigioso Modelo Europeo de Excelencia Empresarial, que las empresas pueden usar como referencia para evaluarse.

¤ Editorial UOC

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REDUR es una organización española dedicada al almacenaje, transporte por carretera y distribución de mercancías, tanto en el ámbito nacional como en el internacional.

Desde los inicios, un punto clave de su estrategia ha sido identificar y definir las expectativas y necesidades de cada uno de los clientes para, de este modo, poder ofrecerles un servicio ajustado, adaptado a sus necesidades y objetivos concretos. Como consecuencia de esta estrategia, REDUR se caracteriza y es reconocida como una organización que personaliza todos sus productos y servicios, por lo que actualmente es una de las empresas del sector con un mayor rango de servicios de logística integral, distribución nacional e internacional. REDUR ha obtenido el Sello de Calidad Europea, basado en el prestigioso modelo de gestión de la calidad de la EFQM (European Foundation for Quality Management). De esta forma, esta compañía se ha convertido en la primera empresa logística que recibe este prestigioso galardón en España.

¤ Editorial UOC

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Este sello de excelencia es un reconocimiento externo a la mejora continua en la gestión integral de REDUR, comprometida con implantar sistemas de calidad total que optimicen la organización y aumenten la competitividad. Sin embargo, esta distinción demuestra el esfuerzo de la dirección por implantar sistemas que aseguren la evolución positiva de indicadores de excelencia para sus servicios en un mercado cada vez más exigente. Podéis encontrar más información sobre esta empresa en http://www.redur.es y sobre el modelo europeo de la EFQM (European Foundation for Quality Management) en http://www.efqm.org

2.2. La gestión de la calidad

Los niveles de la gestión de la calidad son planificación, control y mejora.

1) Planificación de la calidad

Conocer las necesidades de los clientes y desarrollar los productos y los procesos necesarios con el fin de satisfacer estas necesidades. 2) Control de calidad

Evaluar los resultados reales, compararlos con los objetivos y actuar sobre la diferencia (entre resultados reales y objetivos), si ésta última existe. 3) Mejora de la calidad

Conseguir unos resultados que superen el nivel de calidad alcanzado en el pasado.

¤ Editorial UOC

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Estos tres niveles de la gestión de la calidad están estrechamente relacionados, según la denominada trilogía de Juran (Juran y Gryna, 1993), representada en la figura 2:

Figura 2. La trilogía de Juran

La actividad inicial es la planificación (establecer quiénes son los clientes y cuáles son sus necesidades y desarrollar el producto o el servicio que pueda satisfacerles). Cuando el producto ya es operativo o se pone en marcha el servicio, pueden existir ciertas deficiencias iniciales, ya que el producto sale al mercado por primera vez o el servicio se pone en funcionamiento por primera vez. En el ejemplo del gráfico, la empresa ofrece un producto o un servicio con un porcentaje de defectos inicial del 10%. Si estas deficiencias no se eliminan, se pueden convertir en defectos crónicos. Después de la primera etapa de planificación, hay que poner en marcha el control de calidad para que los defectos estén dentro de los niveles de calidad considerados aceptables. Es decir, con el control de calidad se vigila que el porcentaje de defectos no supere el nivel establecido como máximo. Si esto sucede, hay que actuar enseguida sobre las causas que ocasionan los defectos con el fin de volver al nivel de calidad objetivo.

¤ Editorial UOC

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Así, gracias al control de calidad, se pueden detectar los posibles desvíos en el nivel de calidad de un producto o servicio y actuar inmediatamente con el fin de volver al nivel de calidad deseado. Sin embargo, si no se toman otras actuaciones, si sólo nos quedamos en el ámbito del control de calidad, conseguiremos que los defectos no se alejen de los niveles establecidos como objetivos, pero no eliminaremos los posibles defectos existentes que se han convertido, o se podrían convertir, en crónicos. Si observamos el gráfico de la figura 1, también podemos ver que, en un determinado momento, los defectos crónicos se reducen a un nivel inferior al inicial. Esta disminución del nivel de defectos se consigue con la mejora de la calidad. Así, mientras que el control de la calidad actúa sobre los denominados problemas esporádicos, la mejora de la calidad se ocupa de los problemas crónicos1 de la empresa. De estos tres niveles de la gestión de la calidad (planificación, control y mejora), lo que se desarrolla plenamente en el área productiva de la empresa (y es, por lo tanto, más afín a la Dirección de Operaciones) es el control de calidad. Por este motivo, este nivel es el que abordaremos con más detalle en los materiales de esta asignatura. También hay que considerar que la planificación de la calidad es una decisión más de tipo estratégico en una empresa, por lo que habría que tratarla en una asignatura que no estuviera tan centrada en los aspectos tácticos de la dirección de la producción. A pesar de todo, consideramos necesario introducir, aunque sea brevemente, los conceptos de planificación y mejora de la calidad con el fin de establecer correctamente el marco conceptual para la gestión de la calidad, dentro del cual se encuentran las actividades de control de la calidad. Así, a continuación tratamos de forma genérica la planificación y la mejora de la calidad para más adelante abordar más ampliamente el control de calidad.

1. Los defectos crónicos son una gran oportunidad para mejorar la calidad de una empresa.

¤ Editorial UOC

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2.2.1. Planificación de la calidad

La planificación de la calidad es el proceso en el que se establecen los objetivos de calidad de la empresa y se desarrollan los medios necesarios para conseguirlos. Es la actividad que intenta determinar las necesidades de los clientes y desarrollar los productos o servicios que les pueden satisfacer. Es, por lo tanto, una actividad básica que intenta convertir los deseos de los clientes en características específicas para el producto o servicio que se quiere producir.

Una de las técnicas utilizadas en este nivel de planificación es el QFD (Quality Function Deployment) o despliegue de la función de calidad. Se utiliza para garan-

tizar que los productos o servicios cumplen, desde su concepción, las necesidades de los clientes. El QFD, que utiliza equipos interfuncionales como las áreas de marketing, ingeniería de diseño y producción, se lleva a cabo en dos etapas: • La primera identifica las necesidades y los deseos del cliente y los traduce en especificaciones del producto o servicio. • La segunda desarrolla los requisitos internos de la organización que son necesarios para satisfacer completamente estas necesidades del cliente. • Dentro del QFD, la denominada casa de la calidad es una de las herramientas más utilizadas (ved la figura 3). La casa de la calidad

La casa de la calidad fue creada en 1972 en las instalaciones de Mitsubishi, en Kobe, y fue desarrollada posteriormente por Toyota. Algunas empresas como Ford, General Motors o Hewlett Packard, entre otros, la utilizan como herramienta para diseñar el despliegue de la función de calidad.

Se trata de una herramienta gráfica que sirve para definir las relaciones entre los deseos del consumidor y las características del producto o servicio. Los pasos que hay que seguir para implantarla son los siguientes: 1) Identificar las necesidades de los clientes.

¤ Editorial UOC

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2) Definir las características de los productos o servicios. 3) Establecer las relaciones entre las necesidades del consumidor y cómo las

satisfará el producto. 4) Evaluar los productos de los competidores. 5) Desarrollar las especificaciones del producto o servicio que satisfarán las

necesidades de los clientes. 6) Organizar la producción de acuerdo con cómo se satisfarán las necesida-

des de los clientes. Figura 3. La casa de la calidad

¤ Editorial UOC

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La construcción de la casa de la calidad se inicia identificando las necesidades de los clientes, que se sitúan en la parte izquierda de atributos del cliente (qué) en filas. A continuación, se ponderan los diferentes atributos a partir de su importancia para el cliente. La parte derecha de la casa se refiere a la posición de la empresa frente a las empresas competidoras. En este caso, se mide la importancia que el cliente da a las características de los productos en comparación con los de la competencia, cosa que ofrece nuevas oportunidades para mejorarlos. Después, hay que especificar las características de ingeniería necesarias para fabricar el producto o servicio, que se sitúan en columnas (cómo) dentro de la matriz de la casa. Estas características técnicas pueden afectar a uno o más atributos del cliente. Las últimas filas recogen la importancia ponderada de cada característica de ingeniería, el valor meta que se pretende conseguir y la comparación de las características de ingeniería de la empresa con la competencia. La parte central de la casa, la matriz de relaciones, tiene que ser realizada por el equipo interfuncional de la empresa. Se debe indicar cómo cada una de las características de ingeniería afecta a cada atributo del cliente, con los diferentes símbolos de relaciones fuertes, intermedias o débiles. El tejado de la casa, la matriz de correlación, es la base para que los ingenieros puedan mejorar las características del producto o servicio. Así, el QFD garantiza que la voz del cliente sea escuchada sin ninguna distorsión hasta la fabricación.

2.2.2. Mejora continua

Actualmente, el énfasis de la gestión de la calidad ya no se refiere únicamente al control del proceso de producción, sino que afecta a toda la cadena de valor de la empresa. Es decir, la calidad es responsabilidad de toda la empresa, no sólo del departamento de calidad o del departamento de producción. La mayoría de empresas industriales comprenden actividades de desarrollo del producto, desarrollo del proceso, producción, distribución y venta, por ejemplo. La calidad del producto o servicio es el resultado del trabajo de todos los departamentos a lo largo de la espiral de progreso de la calidad (Juran y Gryna, 1993), tal como recoge la figura 4.

¤ Editorial UOC

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Figura 4. La espiral de progreso de la calidad

Cada uno de estos departamentos especializados tiene no sólo la responsabilidad de llevar a cabo sus funciones específicas, sino también la de hacer su trabajo correctamente: elaborar unos productos satisfactorios para los clientes.2

La mejora continua implica una filosofía de dirección basada en un proceso continuo de pequeños retos con el fin de mejorar constantemente los productos y procesos (como maquinaria, personal, materiales y métodos de producción) de la empresa.

Shewhart definió los pasos que hay que seguir en un proceso de mejora continua: • planificar • ejecutar • revisar • actuar

2. La calidad es cosa de todos.

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Estas cuatro etapas conforman un ciclo, a veces denominado ciclo de Deming, ya que fue éste quien lo difundió. Sin embargo, generalmente se conoce como ciclo PDCA (del inglés Plan, Do, Check, Action), representado en la figura 5. Figura 5. El ciclo PDCA o ciclo de Shewhart (o de Deming)

1) El primer paso es la planificación de la mejora, es decir, definir el problema,

el equipo responsable de solucionarlo y los recursos necesarios. 2) La segunda fase es la ejecución, donde se tratará de formar y entrenar al per-

sonal responsable de los proyectos de mejora y poner en práctica las actividades necesarias para llevar a cabo la mejora planificada. 3) La etapa de revisión es la tercera fase, donde se evalúa la ejecución y se ve

si se han producido las mejoras planificadas o si es necesario corregir algún aspecto negativo que haya podido surgir en la fase anterior. 4) El cuarto paso, la acción, pretende la estandarización de la mejora conse-

guida, de manera que no se vuelva a repetir el problema que se ha solucionado. Sin embargo, este proceso no se ha acabado. El ciclo se repite continuamente de manera que, conseguido un nivel de calidad mejor que el anterior, ahora hay que iniciar de nuevo el ciclo para lograr nuevos niveles superiores de calidad. Tanto el modelo de Juran (espiral de progreso) como el de Shewhart (ciclo PDCA) suponen un camino sin fin con el objetivo de conseguir la excelencia empresarial. Por eso, la mejora tiene que ser continua.

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Las empresas generalmente tratan de mantener sus estándares tecnológicos, administrativos o productivos, pero la mejora se refiere a aquellas actividades dirigidas a mejorar los estándares de funcionamiento. Como vemos en la figura 6, según la trilogía de Juran, la mejora de la calidad es el hecho de conseguir unos mejores resultados a los conseguidos en el pasado. Figura 6. Mejora en el nivel de un defecto crónico (Juran y Gryna, 1993)

Para el éxito de un programa de mejora de la calidad es básico distinguir entre problemas crónicos y problemas esporádicos. A menudo, el resultado de la calidad se sitúa en un intervalo muy estrecho. Pero, de manera ocasional, se aleja mucho del nivel histórico y se produce un pico en el gráfico. Estos alejamientos puntuales de los niveles habituales son los problemas esporádicos de la calidad. En este caso, la respuesta a estos problemas se llama apagafuegos. Esta manera de restaurar el nivel habitual de calidad entraría dentro del control de calidad, pero no de la mejora de la calidad. Supongamos que queremos reducir el nivel habitual del 10% de defectos al 5%. Éste es un problema crónico de la calidad, ya que el nivel del 10% existe desde hace tiempo. Las acciones que se deben tomar en el caso de problemas crónicos son diferentes que en el caso de problemas esporádicos. Como los problemas crónicos existen desde hace tiempo, con frecuencia se llega a la conclusión de que hay que aceptar el nivel del 10% y convivir con él.

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Reflexión

La empresa actúa por inercia, pero no tenemos que caer en este error. Los defectos crónicos nos ofrecen la oportunidad de mejorar.

Tenemos que romper con la inercia e intentar reducir los niveles de mala calidad existentes en la empresa, mejorar de forma continua. La mejora de la calidad trata de establecer la infraestructura necesaria para resolver problemas de mala calidad, que posiblemente sabemos que existen pero, por la propia inercia del trabajo diario, nunca se resuelven. Para conseguirlo, según Juran, se trata de: 1) Establecer la infraestructura. 2) Identificar los proyectos de mejora. 3) Establecer equipos (personas) para los proyectos. 4) Proporcionar recursos a los equipos para: a) encontrar las causas, b) fomentar los remedios. 5) Establecer controles para conservar los beneficios.

2.3. Costes de calidad y de no calidad

En todas las empresas, se utiliza el concepto de costes: costes de personal, costes de diseño del producto, costes de producción o costes de lanzamiento de un nuevo producto en el mercado, por ejemplo. Hasta la década de 1950, los costes asociados a la calidad sólo eran contemplados como costes de inspección y de verificación. Actualmente, se habla de los costes de calidad también haciendo referencia a los costes de una calidad pobre, es decir, los que son consecuencia de encontrar y corregir el trabajo defectuoso (Juran y Gryna, 1993) o como aquellos costes que no se habrían sido producidos si la calidad fuera perfecta (Campanella, 1992). Por eso, son también denominados costes de no calidad, ya que se generan por no tener la suficiente calidad. Es importante esta cuantificación, ya que el dinero es un eficaz medio de comunicación. Constituyen, para la alta dirección, la fuente de información que ayuda a identificar el tipo de acciones prioritarias para mejorar la rentabilidad y la compe-

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titividad de un producto. Sin las cifras de los costes estimados de la calidad, la comunicación con la alta dirección es lenta y poco efectiva (Juran y Gryna, 1993). Los costes de calidad se pueden clasificar en: • Costes evitables

– Costes derivados por errores internos – Costes derivados de errores externos • Costes inevitables

– Costes de inspección o valoración – Costes de prevención 1) Costes evitables

Son los que se producen como consecuencia de los errores o fallos que se producen en la elaboración del producto. Pueden ser generados por errores internos o externos. • Costes por errores internos

Son los derivados de defectos que se descubren antes de que el producto llegue a manos del cliente. Los productos identificados como defectuosos, descubiertos dentro de la empresa, tienen que ser rechazados o ser reprocesados. Por lo tanto, los costes que tendrá que soportar la empresa se refieren, en este caso, a despilfarros, reprocesos, repetición de inspecciones, ensayos o pruebas y análisis de errores, entre otros. • Costes por errores externos3

En cambio, si el sistema de inspección no detecta los errores y el producto sale al mercado, serán los mismos clientes los que detecten los defectos y se generarán los denominados costes por errores externos. Se refieren a gastos de garantía, atención de reclamaciones, devolución de productos o rebajas de precio por productos defectuosos, entre otros. 3. Difíciles de cuantificar, pero muy importantes y peligrosos, son los costes por errores externos derivados de la pérdida de clientes o la pérdida de imagen de la empresa.

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La compañía estadounidense Mattel, dedicada a la fabricación y comercialización de juguetes, se vio obligada a retirar de las tiendas de los Estados Unidos y de otros países del mundo miles de juguetes de 83 modelos diferentes de su firma Fisher-Price. Estos juguetes, fabricados en China por la empresa Lida Lee Deer, contenían elevados porcentajes de plomo en las pinturas, lo cual es dañino para la salud de las personas y especialmente para la de los niños. La empresa admitió que estos productos fueron fabricados entre el 19 de abril y el 6 de julio del 2007 y que se pusieron a la venta a partir del 1 de julio del 2007. Como resultado, Mattel sufrió pérdidas millonarias no sólo monetarias sino también en su imagen. Font: adaptado de http://eticamattelupc.blogspot.com/2008_10_01_archive.html El dia, del 30 de octubre del 2003, en TV3 (Televisión de Cataluña) informaba de la siguiente noticia:

Nissan reparará más de dos millones y medio automóviles defectuosos, de los cuales más de 31.000 fueron comercializados en España. La compañía japonesa ha admitido que se han encontrado defectos en un sensor de los motores de los coches fabricados entre 1998 y el mes de mayo de este año. Los modelos comercializados en España son el Almera, el Almera Tino, el Primera y el todoterreno X-Trail. Las reparaciones, que supondrán un coste para Nissan de entre 119 y 226 millones de euros, serán gratuitas para los usuarios, que sólo tendrán que dirigirse a cualquier concesionario. Según la compañía, no hay constancia de que se haya producido ningún accidente por el posible defecto del motor y han querido destacar que se trata de una campaña preventiva que pretende ahorrar molestias a los consumidores. © Televisión de Cataluña, S. A. y CCRTV Interactiva, S. A. Todos los derechos reservados.

2) Costes inevitables

A diferencia de los costes evitables, los costes inevitables son aquellos sobre los que la dirección tiene un control directo para garantizar que los clientes recibirán un producto o servicio de calidad. Son los costes de inspección y los de prevención. • Costes de inspección o valoración

Los costes de inspección o valoración son los derivados de la medición de la conformidad del producto con los criterios establecidos por las exigencias de

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la calidad: inspección en la recepción de los productos comprados, control del proceso, control final del producto, auditoría del producto, mantenimiento de la precisión de los equipos de ensayo, entre otros. • Costes de prevención

Los costes de prevención son consecuencia del mantenimiento necesario para conseguir una inspección y errores mínimos. Son los costes generados por la planificación de la calidad, la revisión de los nuevos productos, planificación y control del proceso, formación de los trabajadores y evaluación de la calidad de los proveedores, por ejemplo. La figura 7 representa gráficamente la función de costes por errores internos y externos y la función de costes de inspección y prevención según el nivel de calidad (porcentaje de productos defectuosos). Como podéis observar en el gráfico, cuanto más intensa es la inspección y la prevención, menor número de productos defectuosos se consigue (coste más bajo por productos defectuosos a cambio de un coste más alto de inspección y prevención). La función de coste total es la suma de las dos anteriores. Figura 7. Modelización de los costes de calidad

Aunque la perfección es el objetivo de las empresas a largo plazo, puede ser que éste no sea el objetivo más económico a corto plazo. Si consideramos la cur-

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va de coste total, normalmente cuando mejoramos la calidad de los productos, la disminución de los costes por productos defectuosos compensa y supera el incremento de costes que comporta mejorar la calidad, tanto en inspección como en prevención, por lo que el coste total disminuye. A partir de un nivel de calidad determinado, el hecho de incrementar la inspección para intentar reducir el número de productos defectuosos hace que el coste asociado sea tan alto que no compense la inspección y que, como consecuencia, aumente el coste total. Así, en la curva de coste total (ved la figura 8) podemos identificar tres zonas diferentes: Figura 8. Zonas de la curva de los costes totales de la calidad (Juran y Gryna, 1993)

• Zona de mejora de la calidad (zona A): presenta normalmente unos costes de fallos superiores al 70% de los costes totales, mientras que los costes de prevención no llegan al 10%. En esta situación, es posible reducir los costes totales identificando y desarrollando proyectos de mejora de la calidad. • Zona de indiferencia (zona B): es la que contiene el óptimo de los costes. • Zona de perfeccionismo (zona C): es donde los costes de inspección superan los costes por productos defectuosos. En este caso, para llegar al punto óptimo habría que estudiar el coste de detectar defectos en comparación con el perjuicio que se produciría si no fueran detectados. Evidentemente, éste es un modelo de costes conceptual que es posible aplicar a una gran variedad de sectores, aunque existe alguna excepción. Sería el caso de una central de generación de energía nuclear, por ejemplo, o el caso de los hospitales, donde la seguridad y la calidad de los productos y servicios tiene que quedar garantizada a cualquier coste (hay que operar en la zona de perfeccionismo).

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3. El control de calidad

El control de calidad se basa en la evaluación de los resultados obtenidos, la comparación de estos resultados con los resultados ideales fijados como objetivo y, si existe diferencia entre ellos, actuar para minimizarla. Tradicionalmente, el control de calidad aplicado a la producción de una empresa trataba de separar los productos buenos, es decir aquellos que se acercan satisfactoriamente a las especificaciones, de los defectuosos, que tendrían que ser reprocesados o ser desestimados. Sin embargo, actualmente incluye también el concepto de prevención, es decir, no sólo se trata de observar y corregir, sino también de tomar las medidas previas que garanticen la obtención de los resultados esperados. Por lo tanto,

el control de calidad es el conjunto de todos los esfuerzos realizados en la empresa con el objetivo de obtener los productos o servicios que garanticen las especificaciones de diseño, al mínimo coste.

Vamos a ver a continuación las denominadas siete herramientas básicas de Ishikawa que nos ayudarán a llevar a cabo el control de calidad.

3.1. Les siete herramientas básicas de Ishikawa

3.1.1. Plantillas de recogida de datos

Son hojas impresas para registrar datos de forma ordenada, simple y precisa, de manera que se facilite el trabajo de recogida al operario y no se le dificulte la ejecución de sus actividades habituales.

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Sus dos objetivos fundamentales son: • facilitar la recogida de los datos, • organizar estos datos para poder ser analizados con facilidad posteriormente. Existen diferentes tipos de plantillas en función de su utilización, como control de productos defectuosos, control de las causas de los defectos, estudio de la ubicación de los defectos en un producto o control de la distribución del proceso. Veamos algunos ejemplos: A) Hoja para el control de artículos defectuosos

Se utiliza para detectar los tipos de defectos y sus porcentajes de presencia en productos defectuosos (ved la figura 9). Una vez detectados, habrá que tratarlos para poder reducirlos. Observación

A partir de estos datos ordenados de esta manera sería muy fácil, por ejemplo, construir un diagrama de Pareto (otra de las herramientas básicas de Ishikawa que veremos más adelante). Así pues, comprobamos que esta hoja de recogida de datos satisface los objetivos de facilitar la recogida de los datos por parte del trabajador y disponer de los datos ordenados para poder ser analizados con facilidad posteriormente. Figura 9. Ejemplo de hoja para el control de artículos defectuosos

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B) Hojas de ubicación de defectos

Un ejemplo de hoja de ubicación de defecto es el representado en la figura 10, donde podemos ver el croquis del cartón interior que contienen algunas cajas de botellas de cristal (de colonia, por ejemplo) como parte del embalaje para su protección. En este caso, la empresa fabricante tenía un problema con la máquina que dobla este cartón, de manera que con este diagrama, donde aparecen ubicados los defectos, se observa claramente dónde está localizado el origen de la mayoría de los errores. Figura 10. Ejemplo de hoja de ubicación de defectos

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C) Hoja de control para la distribución del proceso de producción

Estas hojas sirven para la recogida de datos de variables continuas como el peso, el diámetro o el volumen. Gracias a la disposición de los datos en esta plantilla (ved la figura 11), se puede construir fácilmente, por ejemplo, un histograma para estudiar la distribución de las características del proceso, calcular la media y la dispersión.

Figura 11. Ejemplo de hoja de control para la distribución del proceso de producción

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3.1.2. Histogramas

Esta herramienta nos permite ver la media y la dispersión de un grupo de datos en relación con una característica de calidad.

Un histograma es un gráfico que representa la distribución de una serie de datos, ordenados de manera que sea posible analizar la frecuencia de ocurrencia de estos datos.

Veamos su construcción mediante el siguiente ejemplo: Suponemos que se dispone de 100 medidas del diámetro de una pieza cilíndrica (conviene disponer de un número n, entre 50 y 100, de datos sobre la característica que se quiere estudiar). Para determinar la distribución de estos datos, construiremos un histograma siguiendo los siguientes pasos. 1) En primer lugar, hay que dividir los datos aproximadamente en 10 grupos, tal como recoge la tabla 2 (10 filas de datos de 10 medidas). Las dos últimas columnas (Máx y Mín) presentan los valores máximos y mínimos de cada fila de datos. Tabla 2. Datos para el ejemplo de construcción de un histograma Datos

Máx

Mín

7,38

7,39

7,41

7,19

7,26

7,52

7,39

7,20

7,41

7,40

7,52

7,19

7,31

7,42

7,43

7,39

7,28

7,33

7,32

7,37

7,36

7,26

7,43

7,26

7,35

7,33

7,23

7,58

7,39

7,45

7,35

7,29

7,42

7,35

7,58

7,23

7,40

7,36

7,36

7,38

7,48

7,39

7,44

7,36

7,42

7,28

7,48

7,28

7,35

7,35

7,38

7,46

7,36

7,39

7,19

7,28

7,41

7,38

7,46

7,19

7,29

7,29

7,42

7,53

7,38

7,35

7,39

7,39

7,28

7,41

7,53

7,28

7,53

7,26

7,36

7,42

7,39

7,34

7,34

7,27

7,39

7,20

7,53

7,2

7,38

7,34

7,42

7,45

7,35

7,38

7,38

7,44

7,29

7,38

7,45

7,29

7,51

7,52

7,45

7,36

7,38

7,37

7,39

7,46

7,42

7,30

7,52

7,3

7,33

7,44

7,34

7,34

7,33

7,33

7,37

7,36

7,37

7,41

7,44

7,33

¤ Editorial UOC

274


2) En segundo lugar, se determina la amplitud de la totalidad de datos, es decir, la diferencia entre el valor mayor y el más pequeño de todos los valores disponibles (diferencia entre el valor mayor de la columna Máx y el valor más pequeño de la columna Mín). En este caso, Figura 12. Cálculo de la amplitud de las clases del histograma

Este resultado lo dividimos por k = 10 para obtener la anchura h de las clases (grupos o barras del histograma) en los que clasificaremos los datos de las medidas de los cilindros que se fabrican en la empresa de este ejemplo.

El valor de k

El valor de k no siempre tiene que ser 10. En general, el número de clases k adecuado es función del número de datos n y puede tomar como orientación los valores de la tabla 3: Tabla 3. Número orientativo de clases para un histograma en función del número de datos Número de datos n

Número de clases k

menos de 50

5-7

50 - 100

6 - 10

100 - 250

7 - 12

más de 250

10 - 20

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275


Este intervalo h será la unidad de graduación horizontal del histograma. Normalmente, se toma un múltiplo de un número entero. En el caso de nuestro ejemplo, podría ser 0,04, pero tomaremos 0,05 para facilitar la construcción del gráfico. Los valores que limitan la clase se fijan empezando en un extremo de la amplitud (a partir del valor mínimo de 7,19) y restándole la mitad de la unidad de medida de los valores reales. Es decir, en nuestro caso, el valor mínimo es 7,19 y la unidad de medida de los valores es de 0,01. Por lo tanto, el límite de la primera clase será 7,19 0,01/2 = 7,185. Figura 13. Cálculo de los límites de las clases del histograma

Nota

Como las medidas del cilindro que se está analizando en este ejemplo tienen dos decimales, la unidad de medida es 0,01. Si tuvieran un decimal sería 0,1, tres decimales 0,001 o ningún decimal 1. Los límites de las clases, es decir, las anchuras de las barras del histograma serán: 7,185 - 7,235 (7,235 = 7,185 + 0,05) 7,235 - 7,285 (7,285 = 7,235 + 0,05) 7,285 - 7,335 (7,335 = 7,285 + 0,05) ....

3) A continuación, hay que crear la tabla de frecuencias (ved la tabla 4), con-

tando los datos que pertenecen a cada clase:

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Tabla 4. Tabla de frecuencias para la construcción del histograma del ejemplo

4) A partir de los datos ordenados en la tabla de frecuencias, se construye el

histograma de la figura 14. En unos ejes cartesianos, en el eje de las abscisas se representa la característica de la calidad que se quiere controlar clasificada en clases y en el eje de las ordenadas se mide la frecuencia (número de datos que contiene cada clase). Figura 14. Representación final del histograma del ejemplo

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Cada barra es una clase. La anchura de la barra es el intervalo de la clase. El valor central de cada clase es el valor medio. 5) Una vez construido el histograma, hay que dibujar encima los límites

de tolerancia de la pieza que se está estudiando. Supongamos que el diámetro del cilindro del ejemplo puede oscilar entre 7,15 mm y 7,55 mm, por lo que vemos que existen algunos artículos fuera de las especificaciones en la parte derecha del gráfico (se han fabricado algunas piezas defectuosas con un diámetro superior al especificado en su diseño). Ahora que sabemos cómo construir un histograma, vamos a interpretarlo. Del ejemplo, vemos que el proceso está descentrado a la derecha y se están produciendo un cierto número de piezas fuera de las especificaciones. Sin embargo, vamos a ver otros casos (ved la figura 15) que también podríamos haber obtenido como resultado y que responden a algunos comportamientos habituales. Los dos primeros casos presentan la misma distribución de frecuencias, pero el caso 1 está centrado dentro de los límites de tolerancia (que supone la situación ideal) y, en cambio, el caso 2, además de ser un proceso descentrado, presenta algunos artículos fuera de las especificaciones (barras de color gris). En este segundo caso, donde los límites de tolerancia están más juntos, se pide un proceso productivo más exigente, lo cual hace que algunas de las piezas fabricadas no cumplan los requerimientos. El caso 3 supone la típica forma de campana que representa una variabilidad debida a causas aleatorias; es la forma ideal de distribución. A diferencia del caso 4, que presenta una distribución sesgada a la izquierda que indica que los datos no siguen un comportamiento normal. El caso 5 es una distribución de frecuencias con dos picos que normalmente es el resultado de datos de diferente origen mezclados entre sí. El caso 6 es una distribución con un pico pequeño aislado que puede indicar anomalías o errores, ya que estos datos se alejan del comportamiento normal. Probablemente existe una causa asignable que habría que determinar.

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Figura 15. Diferentes casos de histogramas

Por lo tanto, un histograma es una herramienta utilizada para: 1) comprobar si se produce dentro de las especificaciones, 2) determinar el comportamiento de la distribución de los datos mediante

la forma del histograma,

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3) ver la necesidad de estratificar los datos, por existir interferencias de di-

versos factores que pueden afectar a la variabilidad del proceso (como el caso 5 de la figura 15). En esta situación, se querrá separar los datos en subpoblaciones para diferenciar las causas que provocan la dispersión y poder identificar los orígenes con mayor facilidad.3

3.1.3. Diagramas de Pareto

Los diagramas de Pareto sirven para identificar rápida y sencillamente las causas principales de un problema de calidad.

A menudo, los problemas se componen de diferentes causas que no pueden ser tratadas y no ser resueltas todas de golpe. Por lo tanto, una herramienta que nos priorice las posibles causas de un problema puede ser de gran ayuda. Además, proyectos de mejora, es decir, problemas susceptibles de mejora siempre hay en una empresa. Estos diagramas se basan en la conocida ley de Pareto o ley 20-80 (aplicada también en otros ámbitos como el caso de la gestión de stocks que se ha visto anteriormente). Según esta ley, aproximadamente al 20% de los elementos de un conjunto le corresponde el 80% del valor de este conjunto (ved la figura 16).

Observación

Aplicado a la gestión de la calidad, según esta ley, aproximadamente el 20% de las causas de un problema de calidad ocasiona el 80% de los defectos.

Las pocas causas (aproximadamente el 20%) que ocasionan la mayoría de los defectos (aproximadamente el 80%) se llaman causas vitales, a diferencia del resto que denominaremos causas triviales. La gracia de aplicar la ley de Pareto

¤ Editorial UOC

280


al control de calidad (como base para la construcción de los gráficos de Pareto) es que encontrando, estudiando y eliminando las pocas causas vitales (sólo dedicando los esfuerzos a analizar el 20% de las causas), podremos conseguir eliminar la mayoría de los defectos del problema de calidad (aproximadamente el 80% de los defectos). Figura 16. Ley de Pareto aplicada al control de calidad

Veamos cómo se construyen estos gráficos con un ejemplo: El problema de calidad que se quiere resolver en este caso se refiere a la producción de un artículo donde se han detectado los siguientes defectos (ordenados de más a menos número de defectos), tal como recoge la tabla 5:

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Tabla 5. Datos para el ejemplo de construcción de un diagrama de Pareto Tipo de defecto

Cantidad de productos defectuosos

Cantidad acumulada

Porcentaje de productos defectuosos

Porcentaje acumulado

Rayado superficial

198

198

66,00

66,00

Roturas del brazo

53

251

17,67

83,67

Manchas

28

279

9,33

93,00

Ajuste

11

290

3,67

96,67

Tensión

2

292

0,67

97,33

Otros

8

300

2,67

100,00

Total

300

100,00

Observación

Para construir un diagrama de Pareto conviene que las causas de los defectos estén ordenadas de más a menos incidencia (como en la tabla adjunta). A pesar de eso, la categoría Otros se suele dejar la última. Con el número de defectos, antes de construir el gráfico, hay que calcular la cantidad acumulada, el porcentaje de defectos y el porcentaje acumulado, tal como aparece en la tabla 5. El gráfico recoge tanto la cantidad de defectos en función del tipo de defecto como su porcentaje acumulado, por lo que presenta dos ejes verticales: el izquierdo muestra la cantidad de artículos defectuosos y el derecho representa el porcentaje acumulado. El eje horizontal contiene los tipos de defectos. Los diagramas de Pareto son una combinación de un gráfico de barras y uno de líneas. Las barras representan la cantidad de productos con defectos, por lo que se rigen por el eje vertical izquierdo y la línea quebrada representa el porcentaje acumulado, cuyo eje vertical es el de la parte derecha. En el caso de nuestro ejemplo, el diagrama resultante es el siguiente:

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Figura 17. Representación final del diagrama de Pareto del ejemplo

Estos gráficos demuestran que, cuando se analizan las causas de un problema, normalmente son pocas las causas responsables de la mayor parte de los defectos. Por lo tanto, estudiando estas pocas causas fundamentales, podremos disminuir el número de defectos de forma importante. Siguiendo con el ejemplo, una vez dibujado el diagrama, podemos observar que la gran mayoría de artículos defectuosos se producen a causa del rayado superficial (66%). Es decir, ésta es la causa principal que genera los artículos defectuosos en este proceso de producción, por lo que tendremos que estudiarla con detenimiento. Es la primera causa vital que se debe analizar. Además, del diagrama también podemos concluir que el rayado, las roturas y las manchas conforman el 93% de todos los defectos. Por lo tanto, si pudiéramos eliminar únicamente estos tres factores eliminaríamos el 93% de los defectos, cantidad muy considerable.

El diagrama de Pareto pretende separar las causas que generan la mayoría de pérdidas (causas fundamentales o vitales) del resto (causas triviales), que lógicamente también generarán pérdidas pero con mucha menor incidencia.

3.1.4. Diagramas causa-efecto

El diagrama causa-efecto, también conocido como diagrama de Ishikawa (Kaoru Ishikawa fue quien lo utilizó por primera vez) o de espina de pescado (por su forma), se utiliza para clasificar y clarificar las causas que ocasionan un efecto. Esta identificación es interesante, ya que para solucionar un problema hay que identificar y atacar las causas, no los efectos.

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La estructura básica de estos diagramas está formada por una flecha central, el tronco del gráfico, a la derecha de la cual se sitúa el efecto que se quiere estudiar. Por lo tanto, en primer lugar tendremos que definir el problema de calidad que se quiere estudiar e identificar el efecto que lo mide para, posteriormente, poder clasificar las causas que lo originan. Figura 18. Esquema de un diagrama causa-efecto

En el diagrama, las causas se colocan de forma ordenada (en las ramificaciones) en función de cuatro grandes grupos (grandes ramas): máquinas, mano de ora, métodos y materiales (son las denominadas cuatro emes, ya que las cuatro categorías empiezan por la letra eme). Sin embargo, hay que indicar que estos cuatro grandes grupos son orientativos, ya que cada caso particular puede presentar unas variables propias, diferentes de las aquí definidas. Observación

Hay empresas que utilizan otras categorías para ordenar las posibles causas, ya que consideran que se ajustan más a su caso concreto. Hablamos por ejemplo de personal, organización o procedimientos.

Dentro de estas grandes ramas o categorías, se van situando las causas, de forma ordenada, en las pequeñas ramificaciones, dirigidas cada una allí donde corresponde. En la identificación de las causas que generan el efecto, deben participar todas aquellas personas que pueden estar implicadas en la resolución del proble-

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ma. No se puede despreciar cualquier idea, a pesar de que, a priori, se crea inadecuada, por lo que la opinión de todas las personas involucradas puede ser importante. A menudo, en esta fase se realizan sesiones de brainstorming con el fin de poder sintetizar las ideas. Brainstorming

El brainstorming o tormenta de ideas trata de generar muchas ideas en relación con un hecho en una reunión de un grupo de trabajo (equipo de mejora). No se pretende resolver el problema, sencillamente se pretende que salgan sugerencias, por inverosímiles que parezcan a priori. Un ejemplo de diagrama causa-efecto sería el siguiente: Figura 19. Ejemplo de un diagrama causa-efecto

Para acabar, es necesario comentar que las causas identificadas y clasificadas en estos diagramas son potenciales. Es decir, estos gráficos tienen que ser el punto de partida para la verificación y confirmación de las verdaderas causas que ocasionan el efecto y su posterior eliminación. 3.1.5. Diagramas bivariantes

Estos diagramas son útiles para analizar si existe correlación entre una característica de calidad y un factor. También se llaman gráficos de dispersión o de correlación.

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El primer paso para su construcción es identificar los factores que se cree que están correlacionados. A continuación, se toman pares de datos en una cantidad de 50 aproximadamente. Se dibujan unos ejes coordenados sobre los que se situarán los pares de datos. Si una de las variables es una característica de calidad, ésta se situará en el eje vertical. Veamos un ejemplo a partir de los datos de la tabla 6: Tabla 6. Datos para el ejemplo de construcción de un diagrama bivariante N.°

X

Y

N.°

X

Y

1

60,8

25,0

26

61,5

25,1

2

61,2

26,0

27

64,0

29,3

3

60,3

24,8

28

63,1

29,1

4

62,5

27,3

29

63,5

28,5

5

61,3

27,8

30

64,8

29,9

6

60,8

25,9

31

62,0

27,5

7

63,0

27,4

32

62,9

26,1

8

61,5

26,8

33

62,5

26,0

9

63,4

29,5

34

64,0

28,0

10

64,1

29,8

35

62,8

27,9

11

63,2

26,9

36

63,5

29,9

12

61,9

28,3

37

64,3

29,5

13

61,7

27,4

38

62,6

26,8

14

62,6

28,6

39

62,2

25,8

15

63,9

27,3

40

63,1

28,5

16

61,8

26,7

41

62,8

27,3

17

61,8

26,0

42

62,4

28,4

18

60,5

25,3

43

63,5

27,6

19

60,9

27,5

44

63,7

28,5

20

63,8

29,4

45

62,2

27,0

21

64,5

30,6

46

62,0

26,8

22

65,0

30,4

47

61,9

25,1

23

62,8

29,3

48

63,4

28,2

24

63,8

30,1

49

61,0

25,0

25

60,9

26,6

50

64,3

28,0

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286


La variable X es una posible causa y la Y es la característica de calidad que se sospecha relacionada (efecto). Figura 20. Representación final del diagrama bivariante del ejemplo

El resultado del gráfico (figura 20) para nuestro ejemplo es que las dos variables representadas tienen una cierta correlación positiva, es decir, que la característica de calidad está relacionada con la causa tal como sospechábamos. Para conocer el grado de correlación de forma cuantitativa, calcularemos el coeficiente de correlación:

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Para nuestro ejemplo: S XX = 71,56 S YY = 122,53 S XY = 74,46 r = 0,7952

El coeficiente de correlación toma valores de entre -1 y 1. Si el valor resultante es próximo a 1, indica que existe una fuerte correlación positiva, si es próximo a -1, la correlación existente es negativa y si es próximo a 0 la correlación es débil. En nuestro ejemplo, el resultado de 0,7952 indica que existe una cierta correlación positiva.

Los diagramas bivariantes pueden presentar diferentes formas en función de la relación entre las variables que se representan. Algunos de los casos posibles son los siguientes (ved la figura 21): Figura 21. Algunos casos de posibles diagramas bivariantes

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3.1.6. Estratificación

Es un método para identificar los orígenes de la variación de los datos recogidos, cuando éstos pueden ser originados por fuentes diversas.

Por ejemplo, cuando un artículo es producido por diferentes máquinas, por diferentes operarios o con diferentes materiales, conviene clasificar los datos separándolas por máquinas, operarios o materiales. De esta manera, será posible identificar, por ejemplo, si es precisamente una máquina, un operario o un material el que proporciona un proceso descentrado, causa que quizás no podríamos encontrar si todos los datos estuvieran mezclados. La estratificación es una de las siete herramientas básicas de Ishikawa, aunque hay que utilizarla como metodología de apoyo para la interpretación de los gráficos anteriores. Ejemplo 1

En este sentido, si al dibujar un histograma obtenemos la representación de la figura 22 (gráfico con dos picos), habría que ver si los datos de los que disponemos proceden de dos fuentes diferentes (mezcladas), por ejemplo de dos máquinas diferentes. Si es así, habría que estratificar los datos y separarlos por estos dos orígenes, ya que sólo así podemos detectar los diferentes comportamientos de las dos máquinas (quizás es sólo una de ellas la que fabrica piezas fuera de las especificaciones de diseño y la otro no). Figura 22. Histograma con dos picos (con posibles datos procedentes de fuentes diferentes mezcladas)

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289


Si estratificamos los datos por orígenes diferentes (supongamos piezas fabricadas por dos máquinas, A y B), obtenemos los diagramas de las figuras 23 y 24: Figura 23. Histograma con datos de la máquina A

Figura 24. Histograma con datos de la máquina B

Si en el caso del ejemplo no se hubiera optado por la estratificación de los datos, no habríamos podido detectar que es la máquina B la que fabrica piezas defectuosas fuera de las especificaciones. Con los datos mezclados (figura 22), no habríamos podido concluir que hay que revisar y ajustar la máquina B, que es la que está descentrada hacia la derecha y fabrica piezas con dimensiones por encima del límite de especificación superior. La máquina A, por el contrario, fabrica todas las piezas dentro de las especificaciones de diseño. Ejemplo 2

Otro ejemplo de estratificación lo podemos ver en la figura 25, que representa un diagrama bivariante: Figura 25. Diagrama bivariante con datos procedentes de diferentes fuentes

¤ Editorial UOC

290


En este caso, si suponemos que los dos símbolos utilizados en el gráfico bivariante de la figura 25 representan diferentes trabajadores (por ejemplo, S para el operario A y z para el operario B), podemos concluir que existe correlación entre las dos variables x e y tanto para el operario A como para el B. A pesar de ello, si consideráramos los datos mezclados (sin estratificar), los resultados no serían tan evidentes y las conclusiones podrían ser equivocadas.

3.1.7. Gráficos de control

Antes de analizar la última de las siete herramientas básicas de Ishikawa, los gráficos de control, conviene ver el concepto de control estadístico del proceso. Control estadístico del proceso4

El control estadístico del proceso (SPC, del inglés Statistical Process Control) es la aplicación de técnicas estadísticas para medir y analizar las variaciones de un proceso.

Un proceso productivo siempre presenta variaciones, que pueden ser debidas a dos tipos de causas: • aleatorias (o naturales) • asignables 1) Las variaciones producidas por causas aleatorias no se pueden contro-

lar, ya que como su nombre indica se producen al azar. Afectan a todos los procesos de producción y hay que preverlas siempre (no se puede hacer otra cosa). 2) En cambio, las causas asignables, sí pueden ser estudiadas, lo cual es muy

significativo ya que son las que contribuyen de forma más importante a la variación total del proceso. Normalmente, son causas que se deben a la fatiga o a la diferente experiencia de los trabajadores, al desgaste de las máquinas, al diferente comportamiento de los materiales, entre otros, de manera que es 4. El control estadístico del proceso fue desarrollado por el doctor Walter A. Shewhart de los laboratorios de la Bell Telephone, en la segunda mitad de la década de 1920.

¤ Editorial UOC

291


imposible obtener dos productos idénticos y generan, por lo tanto, la variabilidad del proceso. Lo mismo sucede en empresas de servicios cuando dos operaciones no salen nunca igual como, por ejemplo, dos clases impartidas por un profesor de una misma materia no son nunca igualas, dos platos preparados por un mismo cocinero no son nunca idénticos. No nos queda más remedio que aceptar que los procesos productivos son variables; sin embargo, queremos que esta variación sea la menor posible. Si como clientes hemos comprado un bolígrafo, por ejemplo, que nos ha gustado mucho, cuando se nos acabe la tinta y deseemos adquirir otro igual, queremos que tenga las mismas características que el primero que compramos (y que nos gustó). O si vamos a un restaurante a comer porque comimos tiempo atrás una fidueá excelente, querremos que esta vez también este plato esté a la misma altura. Los fabricantes tienen que garantizar que los productos fabricados sean los más iguales posibles, por lo que los procesos productivos tienen que sufrir la menor variabilidad posible. Así, hay que aceptar la presencia de causas aleatorias, pero no la de causas asignables en los procesos de fabricación.

El control estadístico del proceso trata de identificar y controlar las causas asignables. Se dice que un proceso está funcionando bajo control estadístico cuando las únicas causas de variación son causas aleatorias.

En primer lugar, hay que conducir el proceso hacia el control estadístico, identificando y eliminando las causas asignables. En este caso, cuando sólo existen causas aleatorias, el proceso se puede prever y es posible determinar su aptitud para satisfacer las necesidades de los consumidores. El objetivo del control del proceso es proporcionar una señal estadística cuando aparezcan causas asignables con el fin de poder tomar las medidas adecuadas para eliminarlas. Análisis de la capacidad de un proceso

Como ya hemos comentado, con el proceso productivo bajo control (situación ideal) no hay causas asignables y sólo existen causas aleatorias. Estas

¤ Editorial UOC

292


últimas siempre existen, no se pueden controlar (se producen al azar) y, por el hecho de su existencia, será imposible fabricar una serie de productos idénticos o prestar un servicio igual al anterior. Por lo tanto, tenemos que aceptar una cierta variabilidad de los procesos productivos, aunque queremos que esta variabilidad esté controlada dentro de unos límites aceptables. Por lo tanto,

la capacidad del proceso se define como la amplitud del intervalo de variabilidad del proceso cuándo éste se encuentra bajo control, es decir, en ausencia de variaciones por causas asignables.

La capacidad es una característica de cada máquina o proceso y es independiente de las tolerancias del producto que fabrica. Los estudios de capacidad son una herramienta fundamental del control de calidad. Es importante conocer lo que la máquina o proceso es realmente capaz de hacer. Cuando se elabora el diseño de un producto, se define el tamaño deseado o cota nominal y un cierto intervalo de tolerancia. Este último se establece precisamente por lo que comentábamos antes en lo referente a que dos productos o dos servicios no pueden ser nunca exactamente iguales. Entonces, el intervalo de tolerancia define aquellos límites dentro de los cuales, a pesar de que un artículo no tenga el tamaño exacto, el producto sigue siendo útil. Este campo de tolerancias está delimitado por el límite de tolerancia superior (LTS) y el límite de tolerancia inferior (LTI).

Por ejemplo, consideremos una determinada pieza cilíndrica que fue diseñada para tener un diámetro de 10 milímetros, pero que pueda ser utilizada aunque el diámetro

¤ Editorial UOC

293


sea de 0,05 milímetros mayor o menor. Entonces, en este caso, el valor nominal para el diámetro será de 10 milímetros, el límite de tolerancia superior será LTS = 10 + 0,05 = 10,05 milímetros y el límite de tolerancia inferior de LTI = 10 - 0,05 = 9,95 milímetros. Por lo tanto, el cilindro se aceptará mientras su diámetro esté comprendido entre estos dos valores de 9,95 y 10,05 milímetros.

Cuando se fabrique este cilindro, será necesario que el proceso de fabricación tenga una variabilidad que no supere estos límites de tolerancia, ya que en caso contrario se fabricarían cilindros que no tendrían los tamaños exigidos y serían defectuosos. Es decir, los límites de control de los tamaños del cilindro dados por el proceso tendrán que ser inferiores al campo de tolerancia definido en el diseño del cilindro. Es decir:

LTS > LVS > LVI > LTI

donde LVS es el límite de variación superior y LVI, el límite de variación inferior de los tamaños dados por el proceso. Los límites de variación superior e inferior definen las fronteras entre lo que es aceptable y lo que no lo es para la característica que estamos estudiando, en este caso, para el diámetro del cilindro. El análisis de la capacidad de un proceso trata de medir una característica del diseño del producto (como longitud, peso, densidad y volumen) de varias muestras (varias unidades del producto) y representar los resultados en un histograma de frecuencias, calculando la media y la desviación estándar de la muestra. Si la distribución resultante tiene forma de campana, es decir la capacidad del proceso se distribuye según una ley normal, la variación entre una unidad y la otra será aleatoria y no existirán variaciones por causas asignables. En cambio, si la distribución no tiene un comportamiento normal, probablemente estará afectada por causas asignables y del histograma no podremos conocer la verdadera capacidad del proceso. Habrá que eliminar estas causas asignables para poder saber la capacidad real del proceso. Siguiendo con el ejemplo del cilindro, la capacidad del proceso resultante más frecuente presentaría los siguientes tres posibles histogramas (ved la figura 26):

¤ Editorial UOC

294


Figura 26. Tres situaciones posibles de variabilidad para un proceso

• Caso A

Presenta un proceso desplazado hacia la derecha. Este proceso no se ajusta ya que, a pesar de que las variaciones se distribuyen siguiendo una ley normal, la media está desplazada hacia la derecha y el límite de variación superior supera el límite de tolerancia. • Caso B

Tampoco se ajusta. Las variaciones siguen una normal y la media está centrada, pero, al ser un proceso de elevada variabilidad, los límites de variación superan los límites de tolerancia. • Caso C

Presenta la situación ideal, ya que las variaciones en el proceso se distribuyen siguiendo una ley normal y los límites de variación se mantienen dentro de los límites de tolerancia (y el proceso está centrado).

Cuanto más próximos estén los límites de variación con los límites de tolerancia, más riesgo existirá de que el proceso produzca piezas defectuosas. Cuánto más pequeño sea el campo de variación, más preciso será el proceso. Como capacidad se asimila a variabilidad, cuanto más pequeña sea ésta, mejor.

¤ Editorial UOC

295


Gráficos de control por variables

El objetivo de los gráficos de control es el de poder distinguir las variaciones por causas aleatorias de las variaciones por causas asignables y poder determinar cuándo un proceso está bajo control. Por lo tanto, es una herramienta básica para el control de calidad.

Existen fundamentalmente dos tipos de gráficos de control: • por variables • por atributos Los dos tienen un aspecto similar y se utilizan de la misma manera. El eje vertical contiene el rango del atributo que se quiere controlar, donde además se sitúan los límites de control inferior y superior (LCI y LCS) y un valor central (VC) que corresponde a la media del proceso. El eje horizontal es el tiempo. De esta manera, se puede observar la evolución de la característica de calidad que se está estudiando en función del tiempo y compararla con los límites de control establecidos. Figura 27. Esquema de los gráficos de control

¤ Editorial UOC

296


En los gráficos de control por variables, las medidas se realizan sobre alguna característica de calidad continua, como el peso, la longitud, la velocidad, la densidad o el volumen. El peso

Por ejemplo, el peso es una variable continua, ya que entre un valor 1 y 2 hay infinitos valores.

Para realizar el seguimiento de un proceso de naturaleza continua, se utilizan los gráficos de control para la media X y el rango R. Para empezar, es necesario verificar si las muestras utilizadas son representativas. Para que lo sean, habrá que tomar de 100 a 150 elementos, agrupados en muestras de 4 o 5 unidades. Veamos cómo se construyen estos gráficos mediante un ejemplo: Tomamos 25 muestras de 5 unidades. Los valores correspondientes son los de la siguiente tabla: Tabla 7. Datos para el ejemplo de construcción de un gráfico de control Muestra

Valor 1

Valor 2

Valor 3

Valor 4

Valor 5

Media

Rango

1

15

14

13

14

14

14,0

2

2

16

14

12

13

15

14,0

4

3

13

15

15

11

12

13,2

4

4

15

15

14

15

18

15,4

4

5

14

13

16

14

14

14,2

3

6

16

15

15

15

16

15,4

1

7

15

14

15

16

15

15,0

2

8

15

14

15

15

16

15,0

2

9

14

16

14

14

13

14,2

3

10

14

18

14

14

13

14,6

5

11

12

13

12

12

15

12,8

3

12

15

15

12

15

11

13,6

4

¤ Editorial UOC

Muestra

297

Valor 1

Valor 2

Valor 3


Valor 4

Valor 5

Media

Rango

13

15

18

15

14

14

15,2

4

14

16

15

15

13

15

14,8

3

15

13

16

16

15

16

15,2

3

16

18

17

15

13

14

15,4

5

17

14

12

14

14

17

14,2

5

18

15

13

14

14

15

14,2

2

19

16

14

14

12

15

14,2

4

20

14

16

18

14

19

16,2

5

21

14

18

13

13

18

15,2

5

22

13

19

15

14

14

15,0

6

23

13

14

15

14

18

14,8

5

24

14

12

11

16

12

13,0

5

25

17

14

15

13

17

15,2

4

TOTALES

14,56

3,72

La media de las muestras se calcula como: n

X

X1 X2 ... Xn n

¦ Xi i 1

n

En nuestro caso, por ejemplo, para la primera muestra:

El rango de las muestras se calcula como la diferencia entre el valor mayor y el más pequeño: R = Máximo valor - Mínimo valor

¤ Editorial UOC

298


Por ejemplo, para la primera muestra: R = 15 13 = 2

Cuando hemos calculado las medias y los rangos de todas las muestras, hay que calcular la media para las X y para las R de la siguiente manera:

En el caso de nuestro ejemplo:

Calculados los valores medios de las X y de las R, es decir, los valores de X y R, ahora tendremos que encontrar los valores de los límites de control, tal como se indica a continuación: Gráfico X :

Valor central: VC = X Límite de control superior: LCS = X + A2 · R Límite de control inferior: LCI = X A2 . R

Gráfico R:

Valor central: VC = R Límite de control superior: LCS = D4 · R Límite de control inferior: LCI = D3 · R

¤ Editorial UOC

299


Los parámetros A2, D3 y D4 toman los siguientes valores de la tabla 8 en función del tamaño de la muestra n: Tabla 8. Valores de A2, D3 y D4 n

A2

D3

D4

2

1,880

0,000

3,267

3

1,023

0,000

2,575

4

0,729

0,000

2,282

5

0,577

0,000

2,115

6

0,483

0,000

2,004

7

0,419

0,076

1,924

8

0,373

0,136

1,864

9

0,337

0,184

1,816

10

0,308

0,223

1,777

A2, D3 y D4

El razonamiento y cálculo estadístico que hay detrás de los valores de los parámetros A2, D3 y D4 se escapa de los objetivos de este manual. A efectos prácticos se tomarán dichos valores directamente de la tabla 8 en que se encuentran recogidos. Por lo tanto, en el caso de nuestro ejemplo: Gráfico X :

VC = 14,56

LCI = 14,56 - 0,577 x 3,72 = 12,414 LCS = 14,56 + 0,577 x 3,72 = 16,70644 Gráfico R:

VC = 3,72

LCI = 0 x 3,72 = 0 LCS = 2,115 x 3,72 = 7,868 Los gráficos X R son los siguientes:

¤ Editorial UOC

300


La parte del gráfico correspondiente a X presenta las variaciones en el valor medio del proceso, mientras que la relativa a R indica las variaciones en la dispersión del proceso. Por este motivo, este gráfico es especialmente interesante, ya que nos muestra las variaciones en la media y la dispersión al mismo tiempo, asimismo nos indica posibles anomalías en el proceso. En este caso, de los gráficos tanto de las medias como de los rangos, observamos que el proceso está bajo control, ya que: • todos los puntos de los gráficos están dentro de los límites de control, • los puntos no se agrupan de una forma particular.

Por lo tanto, se habría producido una anomalía, es decir, el proceso estaría fuera de control y existirían causas asignables, si: • algunos puntos estuvieran fuera de los límites de control (incluyendo también los puntos sobre los mismos límites), • los puntos presentaran una forma particular, a pesar de estar todos dentro de los límites de control. Existen una serie de casos donde los puntos de los gráficos se presentan agrupados de una forma particular (Ishikawa, 1985) e indican la presencia de anomalías: 1) Ciclos

Un ciclo se produce cuando los puntos aparecen únicamente a un lado del valor central (ved la figura 28). Si alguno de estos ciclos contiene 7 puntos, el proceso tendrá una anomalía. Pero además, a pesar de no haber 6 puntos en un ciclo, si existen 10 puntos de 11 consecutivos, 12 o 13 puntos de 14 consecuti-

¤ Editorial UOC

301


vos, 14 o más de 17 puntos consecutivos o 16 o más de 20 puntos consecutivos y están en un mismo lado, también existirá una anomalía en el proceso. Figura 28. Ejemplos de ciclos

2) Tendencias

Una tendencia se produce cuando una serie de puntos aumentan o disminuyen continuamente (ved la figura 29). Se considera anomalía cuando son 7 o más los puntos que siguen una tendencia. Figura 29. Ejemplos de tendencias

3) Periodicidad

Se produce cuando los puntos presentan la misma pauta de comportamiento a lo largo de intervalos iguales (ved la figura 30). Figura 30. Ejemplos de periodicidad

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302


4) Adherencia a la línea del valor central

Se produce cuando los puntos de los gráficos de control rodean de cerca el valor central. En este caso, para saber si hay anomalías, hay que dibujar dos rectas en el gráfico de control de manera que dividan por la mitad el espacio entre el valor central y los límites de control (ved la figura 31). Figura 31. Ejemplos de adherencia a la línea del valor central

Si la mayoría de puntos cae dentro de estas dos rectas, existe una anomalía. 5) Adherencia a las líneas de los límites de control

Se produce cuando puntos del gráfico se sitúan muy próximos a los límites de control. Para determinarlo, hay que dibujar en el gráfico cuatro rectas que dividan el espacio existente entre el valor central y cada límite de control en tres partes (ved la figura 32). Habrá anomalía si 2 de 3 puntos, 3 de 7 o 4 de 10 caen dentro del tercio exterior. Figura 32. Ejemplos de adherencia a las líneas del valor central

¤ Editorial UOC

303


Los gráficos de control nos tienen que servir para ver si el comportamiento del proceso es estable a lo largo del tiempo. En todos estos casos de posibles anomalías, es probable que la variabilidad del proceso sea debida a causas asignables que habría que encontrar con el fin de eliminarlas. Gráficos de control por atributos

Un atributo es una característica de calidad que no puede ser medida.

En este caso, la característica de calidad que se quiere estudiar no es mensurable. Por lo tanto, en los gráficos de control por atributos, a diferencia de los que son por variables que ya hemos visto, se clasifica el producto como aceptable o como defectuoso. Por ejemplo, en el caso de la presencia de posibles grietas en una pieza, se quiere saber si el producto contiene esta característica, en este caso de no calidad, para determinar si el producto es aceptable o defectuoso. Las grietas no se pueden medir, pero su presencia nos indica que el artículo es defectuoso. Como un producto defectuoso puede tener unos o más defectos, estos gráficos permiten controlar el número de defectos o el número de productos defectuosos. En función de esta distinción y en función del tipo de muestra (constante o variable) existen diferentes tipos de gráficos de control por atributos. Se podrían clasificar de la siguiente manera (ved la tabla 9): Tabla 9. Clasificación de los gráficos de control por atributos Tipo de la muestra Tipo de control

Constante

Variable

Número de piezas defectuosas

gráfico np

gráfico p

Número de defectos

gráfico c

gráfico uno

3.2. Muestreo de aceptación

El muestreo de aceptación tiene por objetivo determinar cuál es el porcentaje de productos fabricados que cumplen las especificaciones.

¤ Editorial UOC

304


A menudo, se utiliza para inspeccionar los elementos (como materias primas, productos semielaborados o componentes) que la empresa compra en el exterior y que posteriormente incorpora al proceso de producción, por lo que es fundamental comprobar que cumplan las especificaciones pactadas con el proveedor, ya que de ellos dependerá el nivel de calidad del producto final que fabrica la empresa. El muestreo de aceptación también se realiza en componentes que ya han pasado por una etapa de transformación y se evalúan antes de ser procesados por la siguiente etapa de producción, aunque lo más frecuente es utilizarlo para el control de lotes comprados en el exterior. Esta técnica implica tomar muestras aleatorias de lotes de productos, medirlos y compararlos con los estándares predeterminados y es mucho más económica que la inspección del 100%. La calidad de la muestra se utiliza para juzgar la calidad de todos los elementos del lote. El muestreo de aceptación se puede realizar, como en el caso de los gráficos de control, tanto por variables como por atributos, a pesar de que lo más frecuente es el segundo, que es el que veremos a continuación.

3.2.1. Muestreo simple por atributos

El muestreo de aceptación se realiza mediante un plan de muestreo, que está definido por el número de unidades de la muestra, n, y por el número de aceptación (número máximo de defectos que pueden encontrarse en la muestra antes de rechazar el lote), c. Si la muestra inspeccionada tiene un número de defectos inferior a c, el lote se acepta. En cambio, si el número es superior, o bien el lote se rechaza o bien se somete a una inspección del 100%.

Supongamos que queremos aceptar todos los lotes que no superen el 2,5% de defectuosos y rechazar el resto. Disponemos de un lote de 1.000 piezas de las que el 4% son realmente defectuosas. En el proceso de inspección, se ha tomado una muestra de 20 piezas y ninguna de ellas es defectuosa y en consecuencia el lote se acepta. En este caso, el plan de muestreo lleva a un resultado erróneo. La

¤ Editorial UOC

305


muestra de 20 piezas podría haber contenido, por las leyes del azar, una, dos o tres piezas defectuosas. Este hecho es fundamental para los planes de muestreo, ya que pueden rechazarse lotes buenos o pueden aceptarse lotes malos.

Cada plan de muestreo, caracterizado por n (tamaño de la muestra) y por c (nivel de aceptación), tiene asociado una curva característica que descri-

be la capacidad del plan para discriminar entre lotes buenos y malos. Es decir, muestra la probabilidad de que el plan acepte lotes de diferentes niveles de calidad.

La curva característica ideal será la que represente un plan de muestreo altamente discriminante, es decir, con una probabilidad del 100% de rechazar un lote con un número de defectos no aceptable y con una probabilidad del 100% de aceptar un lote con un número de defectos aceptable. Por ejemplo, una empresa que quiere rechazar todos los lotes con más de un 2,5% de defectuosos y aceptar el resto con toda certeza (con una inspección del 100% de los productos fabricados), obtendría una curva característica de la figura 33. Figura 33. Curva característica ideal de un plan de muestreo

Según la curva característica representada en la figura 33, todos los lotes con menos del 2,5% de defectuosos tienen una probabilidad del 100% de ser aceptados, mientras que los lotes con más del 2,5% de defectos tienen una probabilidad del 0% de ser

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306


aceptados. Es la situación ideal, que lamentablemente es teórica. Siempre que no inspeccionemos el 100% de las piezas y utilicemos un muestreo, tendremos cierto riesgo de rechazar un lote bueno o de aceptar uno malo.

Al tomar una muestra, la curva característica deja de ser ideal (figura 33) y pasa a tener el comportamiento representado en la figura 34. Figura 34. Curva característica de un plan de muestreo

El eje x contiene el porcentaje de defectos de la muestra del lote que se está inspeccionando (w) y el eje y representa la probabilidad de que el lote sea aceptado (Pa (w)). Se puede observar que un lote que no contenga defectos siempre será aceptado (Pa (w=0) = 1) y a medida que aumenta el porcentaje de defectos aumenta también la probabilidad de que sea rechazado (ya que la probabilidad de aceptación Pa (w) disminuye). Recordatorio

Recordad que la probabilidad de aceptar un lote para un determinado porcentaje de defectos, Pa (w), es la unidad menos la probabilidad de rechazar el lote, Pr (w): Pa (w) = 1 Pr (w)

Por lo tanto, al tomar una muestra, el comportamiento de la curva característica deja de ser ideal.

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Siguiendo con el ejemplo anterior donde una empresa quiere rechazar todos los lotes con más de un 2,5% de defectos, con un plan de muestreo ya no se tendría el 100% de certeza de acertar la decisión. Tal como podemos observar en la figura 34, la probabilidad de aceptar un lote con un 2% de productos defectuosos (lote que es considerado como bueno en esta empresa) ya no es la unidad (no es del 100%), por lo que existe un riesgo (pequeño, pero existe) de rechazar un lote bueno. Además, un lote con un 4% de artículos defectuosos (considerado malo en este ejemplo) no tiene el 100% de probabilidad de ser rechazado, ya que existe una pequeña probabilidad (un cierto riesgo) de aceptar este lote que es malo.

La curva característica de un plan de muestreo tiene dos puntos importantes que hay que comentar (ved la figura 35): • Nivel aceptable de calidad: lo llamaremos NAC y es el número máximo de artículos defectuosos que puede contener un lote para que se considere aceptable. Es el nivel más bajo de calidad que estamos dispuestos a aceptar. Aceptaremos sólo los lotes que tengan este nivel de calidad. • Nivel tolerable de defectos en un lote: lo llamaremos NTD y es el nivel de calidad de un lote que se considera malo. Rechazaremos todos los lotes que tengan este nivel de calidad. Figura 35. Curva característica típica de un plan de muestreo simple por atributos

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308


Para el productor de los artículos, un buen plan de muestreo es aquel que tiene una baja probabilidad de rechazar lotes buenos. La probabilidad de que los lotes sean rechazados a pesar de tener un número de defectuosos no superior al especificado por el NAC se llama riesgo del productor (D). Normalmente, los planes de muestreo se diseñan con un riesgo del productor o del fabricante del 5% (D = 0,05). En cambio, para los clientes o consumidores de los artículos, el plan de muestreo tiene que tener una baja probabilidad de aceptar lotes malos. La probabilidad de que un lote se acepte con un porcentaje de defectuosos no inferior al establecido en el NTD se llama riesgo del consumidor (E). Normalmente, el riesgo del consumidor o del cliente en los planes de muestreo es del 10% (E = 0,10).

Observación

La selección de los valores específicos de NAC, NTD, D y E es una decisión económica basada en costes, en la política de la empresa y en los requisitos contractuales con los proveedores. Para diseñar un plan de muestreo y construir la curva característica, es posible utilizar, para el cálculo de la probabilidad de aceptación, la distribución hipergeométrica, la binomial o la de Poisson. A menudo, para evitar excesivos cálculos, se diseñan los planes de muestreo mediante tablas (tal como veremos en el ejemplo).

Vamos a ver el diseño de un plan de muestreo simple por atributos con un ejemplo: Supongamos una empresa que quiere inspeccionar un lote de 10.000 unidades de cierto artículo. Por este motivo, se quiere diseñar un plan de muestreo simple que garantice un riesgo para el productor del 5% (D = 0,05) y un riesgo para el consumidor del 10% (E = 0,10). El nivel aceptable de calidad es del 3% (NAC = 0,03) y el porcentaje de defectuosos tolerado por lote es del 10% (NTD = 0,10). El valor del cociente NTD / NAC está tabulado (ved la tabla 10). Para nuestro ejemplo, este valor es de 0,10 / 0,03 = 3,33. A continuación, buscamos en las tablas, en la primera columna de D = 0,05 y E = 0,10, el valor 3,33 (cociente NTD / NAC).

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309


Tabla 10. Valores de NTD / NAC para el diseño de un plan de muestreo Valores de NTD / NAC para: c

Valores de NTD / NAC para:

D = 0,05 D = 0,05 D = 0,05 n · NAC E = 0,10 E = 0,05 E = 0,01

c

D = 0,01 D = 0,01 D = 0,01 n · NAC E = 0,10 E = 0,05 E = 0,01

0

44,890

58,404

89,781

0,052

0 229,105 298,073 458,210

0,010

1

10,946

13,349

18,681

0,355

1

26,184

31,933

44,686

0,149

2

6,509

7,699

10,280

0,818

2

12,206

14,439

19,278

0,436

3

4,890

5,675

7,352

1,366

3

8,115

9,418

12,202

0,823

4

4,057

4,646

5,890

1,970

4

6,249

7,156

9,072

1,279

5

3,549

4,023

5,017

2,613

5

5,192

5,889

7,343

1,785

6

3,206

3,604

4,435

3,286

6

4,520

5,082

6,253

2,330

7

2,957

3,303

4,019

3,981

7

4,050

4,524

5,506

2,906

8

2,768

3,074

3,707

4,695

8

3,705

4,115

4,962

3,507

9

2,618

2,895

3,462

5,426

9

3,440

3,803

4,548

4,130

10

2,497

2,750

3,265

6,169

10

3,229

3,555

4,222

4,771

11

2,397

2,630

3,104

6,924

11

3,058

3,354

3,959

5,428

12

2,312

2,528

2,968

7,690

12

2,915

3,188

3,742

6,099

13

2,240

2,442

2,852

8,464

13

2,795

3,047

3,559

6,782

14

2,177

2,367

2,752

9,246

14

2,692

2,927

3,403

7,477

15

2,122

2,302

2,665

10,035

15

2,603

2,823

3,269

8,181

16

2,073

2,244

2,588

10,831

16

2,524

2,732

3,151

8,895

17

2,029

2,192

2,520

11,633

17

2,455

2,652

3,048

9,616

18

1,990

2,145

2,458

12,442

18

2,393

2,580

2,956

10,346

19

1,954

2,103

2,403

13,254

19

2,337

2,516

2,874

11,082

20

1,922

2,065

2,352

14,072

20

2,287

2,458

2,799

11,825

21

1,892

2,030

2,307

14,894

21

2,241

2,405

2,733

12,574

22

1,865

1,999

2,265

15,719

22

2,200

2,357

2,671

13,329

23

1,840

1,969

2,226

16,548

23

2,162

2,313

2,615

14,088

24

1,817

1,942

2,191

17,382

24

2,126

2,272

2,564

14,853

25

1,795

1,917

2,158

18,218

25

2,094

2,235

2,516

15,623

¤ Editorial UOC

310


Los valores más próximos que contienen las tablas son 3,549 y 3,206. Estos dos valores nos definirán dos planes de muestreo: • Plan de muestreo 1

Para NTD / NAC = 3,549 o c = 5 (ved la tabla 10) y n. NAC = 2,613 (ved la tabla 10). Como NAC = 0,03 o n = 2,613 / NAC = 2,613 / 0,03 = 87,1 o 87. Por lo tanto, el tamaño de la muestra tendrá que ser de 87 unidades. Este primer plan de muestreo sugerido propone tomar una muestra de 87 unidades y rechazar el lote si el número de defectuosos supera los 5. • Plan de muestreo 2

Para NTD / NAC = 3,206 o c = 6 (ved la tabla 10) y n. NAC = 3,286 (ved la tabla 10). Como NAC = 0,03 o n = 3,286 / NAC = 3,286 / 0,03 = 109,6 o 110. Por lo tanto, el tamaño de la muestra tendrá que ser de 110 unidades. Este segundo plan de muestreo consiste en tomar una muestra de 110 unidades y rechazar el lote si el número de defectuosos supera los 6. La decisión sobre cuál de estos dos planes tenemos que utilizar depende de si somos los fabricantes o los compradores del lote y se basa en el cálculo de la llamada fracción muestral de defectos permitida (c / n). En el caso de nuestro ejemplo, al consumidor le interesará más el segundo plan, ya que la fracción muestral de defectuosos permitida (c / n = 6 / 110 = 0,0545) es más pequeña que en el plan 1 (c / n = 5 / 87 = 0,0575). Al fabricante le interesará más el primer plan, por la razón contraria. El criterio del consumidor

Como fabricantes, nos interesaría colocar en el mercado un lote, aunque su porcentaje de defectuosos fuera alto. En cambio, como consumidores somos mucho más exigentes y querríamos que el porcentaje de defectuosos fuera el menor posible. Eso explica porque la fracción muestral más pequeña indica el mejor plan para el cliente y la más elevada hace que el plan de muestreo sea mejor para el productor.

Decisiones estratégicas de la producción

¤ Editorial UOC

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¤ Editorial UOC

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Capítulo VI. Diseño del producto y del proceso

Capítulo VI Diseño del producto y del proceso

Camisetas que absorben completamente el sudor, ropa interior que se limpia sola, pijamas que cambian de color para alertar si sube la fiebre, calzoncillos que adelgazan, vaqueros que eliminan las toxinas o bañadores con protección solar son algunas de las muchas aplicaciones que ya se han llevado a cabo gracias a los llamados tejidos inteligentes (smart textiles). Pero la investigación da para mucho más porque también hay apósitos que permiten suministrar una medicación o un cosmético de forma controlada, trajes equipados con calefacción, ropa con reproductores de MP3 o con teléfono móvil o tejidos capaces de transmitir señales. La tecnología de microencapsulación permite repartir de forma homogénea un principio activo por el interior y exterior del hilo. Cuando la prenda entra en contacto con el cuerpo, las microcápsulas liberan de forma gradual y controlada sus principios. La empresa Juan Juan Massaguer, ubicada en Mataró (Barcelona), se dedica a la fabricación de tejidos técnicos y prendas confeccionadas para los mercados del textil-hogar y la sanidad, y comercializa, entre otras, una línea de ajuar de cama con efectos de aromaterapia a partir de esencias naturales (vende además recargas de cada fragancia para volver a impregnar la prenda con las mismas prestaciones iniciales cuando finalizan los efectos). También Belcor lanzó unos sujetadores fabricados con la fibra Novarel Aloe Antiox, que incluían microencapsulados de aloe vera y vitamina E, por lo que tenían propiedades antioxidantes, regenerativas, hidratantes y antiestrías. Presentada como una propuesta revolucionaria y bautizada como el nacimiento de la lencería cosmética, lo cierto es que apenas estuvieron en el mercado unos meses porque la demanda no respondió como se esperaba. Por su parte, la empresa Triumph presentó en el 2007 el traje de baño Solarcell, que incorporaba células solares capaces de recargar teléfonos móviles y reproductores MP3. La compañía no ha comercializado el producto en España, pero el reclamo de su presentación fue notable. Precisamente en este activo de microencapsulamiento se basó la indumentaria de Koichi Wakata, astronauta japonés que viajó a la Estación Espacial Internacional equipado con las prendas Jware, desarrolladas por un equipo de expertos en textiles de la universidad femenina de Japón en Tokio. Durante los tres meses que perma-

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neció en la estación, utilizó unos calzoncillos diseñados para eliminar bacterias, absorber agua, secar con rapidez y mantener el cuerpo aislado, además de resistir a las llamas y tener propiedades antiestáticas, por lo que sólo tuvo que cambiárselos una vez por semana. Siguiendo con la línea de baño, Imaginarium tiene en el mercado una línea de bañadores de protección solar para niños que avisan de una excesiva exposición al sol gracias a un sello fabricado con material fotocrómico, que cambia de color cuando es expuesto a los rayos ultravioleta. El tejido del bañador absorbe la energía en función de la radiación solar que recibe, lo que modifica la estructura de las moléculas y permite que el parche cambie de aspecto. Cuando los estímulos de luz desaparecen, la estructura molecular vuelve al color inicial. Así, el tono púrpura marca una fuerte exposición al sol, mientras que el sello descolorido indica que los efectos del sol no son nocivos en ese momento. Cuenta además con diferentes modelos de bañador de dos piezas que llegan a bloquear el paso de los rayos ultravioleta en un 99% e incorporan un factor 50 de protección solar. La línea de protección solar se completa con una gorra que bloquea los rayos ultravioleta un 96% y tiene un factor 21 de protección solar. En el otro extremo están los productos de la firma Kiniki, que pretenden precisamente todo lo contrario, ya que se trata de una firma de baño que utiliza un tejido muy ligero que permite el paso de los rayos UVA evitando así las marcas de bronceado. Por su parte, el centro tecnológico Cetemmsa, que realiza investigación aplicada de materiales y dispositivos inteligentes, ha desarrollado pijamas para niños con sensores capaces de detectar la temperatura corporal y de avisar a los padres en caso de fiebre a través de un mensaje de texto al teléfono móvil. Junto con la empresa Infinitec Activos, dedicada a la innovación para la industria cosmética, han creado también un apósito textil inteligente que incorpora un principio activo, fármaco o cosmético, que se puede liberar de forma controlada, ya sea de forma programada mediante el dispositivo electrónico que incorpora, o activado voluntariamente por el usuario. Solidarios son los objetivos del proyecto Scutum, cuyo trabajo va dirigido a la fabricación de textiles insecticidas avanzados no tóxicos para prevenir enfermedades tropicales transmitidas por picaduras de mosquito. El objetivo es desarrollar textiles (sábanas y ropa) que dispongan de microcápsulas que eviten la picadura del mosquito, insecto que causa más de un millón de muertes al año en los países en vías de desarrollo. Se ha conseguido desarrollar ya una manta cuyos efectos han sido probados en la India. Es evidente que en la actualidad muchas compañías utilizan estos productos como trampolines publicitarios, convocando a la prensa con novedades espectaculares. Hoy en día ya se pueden encontrar en las tiendas algunos de estos artículos, aunque estamos hablando de una tecnología con un importante valor añadido que tiene

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una clara incidencia en el precio. Esto hace que las empresas de confección que están utilizando los tejidos inteligentes lo hagan con unos objetivos de imagen y posicionamiento tecnológico, más que como una línea de negocio nueva. Ahora bien, la diferencia entre una empresa que triunfe en este campo y una que no lo haga estará en la rapidez con que se haya aproximado a este tipo de innovación en sus productos. Y es que estar en el sector de los tejidos inteligentes, a pesar de las dificultades, otorga prestigio con miras a ocupar una buena posición en el mercado cuando se dé el pistoletazo de salida de la comercialización a mayor escala. Fuente: M. Puig (2010). “Ropa tecnológica”. La Vanguardia, Suplemento ES. 24 de abril del 2010.

Las empresas se encuentran inmersas en un entorno cada vez más cambiante, en el cual, lo que hoy parece casi ciencia ficción mañana es ya una realidad. En un contexto como este, el diseño y desarrollo de nuevos productos y servicios que satisfagan las necesidades de los consumidores y el diseño de un proceso productivo adecuado a su obtención son imprescindibles para el éxito de una firma y se encuadran dentro de las decisiones estratégicas que se deben tomar en el subsistema de operaciones.

1. Diseño del producto

1.1. Concepto de producto. La necesidad de nuevos productos

Renovarse o morir. Esto es lo que se plantean las empresas cuando se en-

frentan constantemente a cambios de su entorno. Los gustos y necesidades de los consumidores varían con el tiempo, las nuevas tecnologías se suceden a gran velocidad, la competencia aumenta debido a la internacionalización de los mercados, aparecen nuevas variables como normativas sobre seguridad para el consumidor o sobre protección del medio ambiente que representan restricciones para el diseño,... Todos estos cambios ofrecen nuevas oportunidades que favorecen, o a veces imponen, la aparición de nuevos productos. Entre estos cambios hemos presenciado durante los últimos años cómo la preocupación por la salud ha abierto nuevos caminos para los productos bio,

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el hecho de que el interés por el aspecto físico ya no sea privativo de las mujeres ha ampliado el campo de la cosmética y las nuevas tecnologías han cambiado nuestra forma de leer o trabajar con los nuevos tablets y libros electrónicos. La selección y el diseño de nuevos bienes y servicios son vitales para la supervivencia y crecimiento de la empresa. Este diseño marca el coste y la calidad del producto, condiciona el proceso productivo y puede ser un factor estratégico a la hora de superar a los competidores o, por el contrario, puede suponer importantes pérdidas de cuota de mercado si no es el apropiado. El desarrollo de nuevos productos no es una simple opción dirigida a aumentar los beneficios de la empresa añadiendo nuevas líneas de productos, sino que se ha convertido en una necesidad estratégica ante el temor de que sea la competencia quien los introduzca, dejando obsoletos los productos actuales (Fernández y otros, 2006).

Según Kotler, reconocido especialista en marketing, se puede definir un producto como algo que se puede ofrecer a un mercado con la finalidad de que se le preste atención, sea adquirido, usado o consumido, con el objeto de satisfacer un deseo o necesidad. Los productos son algo más que únicamente los bienes tangibles; están formados por un conjunto de atributos tangibles y/o intangibles con unas características funcionales y estéticas que permiten satisfacer una determinada necesidad.

La dirección de operaciones es la encargada de conseguir que los productos de la empresa dispongan de las características técnicas que demandan sus clientes, mientras que la dirección de marketing debe conseguir que los clientes perciban correctamente esas características, de manera que elijan esos productos en lugar de los de la competencia. La empresa debe procurar que los productos comercializados incorporen las características que el usuario desea, averiguando qué funciones interesan al cliente

y cuánto está dispuesto a pagar por ellas. En este proceso no debemos olvidar que el producto o servicio, además de los elementos tangibles, se suele acompa-

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ñar como hemos comentado antes de unos atributos intangibles que pueden influir en la percepción del consumidor. Por ejemplo, dos bares pueden ofrecer las mismas bebidas y una decoración similar y, sin embargo, ser considerados como totalmente diferentes.1 Observación

Algunos productos ofrecen más prestaciones tecnológicas de las estrictamente necesarias, lo que provoca muchas veces una infrautilización de las mismas y una sensación de inseguridad en el consumidor por no dominarlas.

Fuente: S. Adams (1997). Reproducido con permiso de United Feature Syndicate, Inc. Traducido del copyright de Ediciones Granica, S. A.

Por todo ello, es imprescindible poner a disposición del equipo de desarrollo de productos (que debería incluir personal de diferentes áreas) toda la información disponible sobre necesidades y gustos de los clientes, productos de la competencia, requisitos del producto para que su posterior fabricación sea posible, exigencias de calidad, ... Si esto no se hace, es posible que aparezcan defectos de diseño que pueden pasar inadvertidos hasta que el producto llegue al consumidor final, demasiado tarde ya para evitar problemas de imagen para la compañía.

1. “La competitividad en su verdadero sentido es comprobar hasta qué punto un producto atrae a los consumidores.” Akio Morita, cofundador de Sony.

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El modelo Clase A de Mercedes

El hecho de que el modelo Clase A de Mercedes lanzado en 1997 no superara las pruebas de estabilidad supuso un duro golpe para la imagen de la casa como símbolo de calidad y fiabilidad.

Según la naturaleza del producto, se distingue entre bienes o productos físicos, constituidos preferentemente por atributos tangibles, y servicios, consti-

tuidos principalmente por atributos intangibles, aunque para ser prestados se puede requerir la utilización de un producto físico. No obstante, la distinción entre ambos tipos no suele ser tajante, ya que es habitual que un bien vaya acompañado de ciertos atributos intangibles (garantías, asistencia técnica,...) o que un servicio se tangibilice (vehículos de una empresa de alquiler de coches, material de un curso de formación,...). De hecho, muchas empresas de servicios se refieren a lo que ofrecen como productos (cuando vamos a nuestra entidad bancaria, por ejemplo, nos informan de su oferta de productos financieros en los que invertir). Es evidente que por esta característica de intangibilidad el funcionamiento de las empresas de servicios es diferente del de las de fabricación. Por ello, para poder aplicar adecuadamente las técnicas de dirección de operaciones en empresas de servicios, es necesario conocer las principales diferencias entre ambos tipos de compañías: • En las empresas de servicios el cliente forma parte del proceso, se produce una interacción elevada entre productor y cliente, ya que este último participa en el diseño y producción del servicio, lo que dificulta su estandarización y automatización. En los servicios, la producción, el suministro y el consumo tienen lugar simultáneamente, es decir, es el propio cliente el que entra en el proceso de producción, es servido y sale del proceso. Es lo que ocurre cuando vamos al banco a pedir un préstamo o a un restaurante a cenar. • En ocasiones se ha optado precisamente por incrementar la participación del cliente en el proceso de producción. Es el caso de las gasolineras de autoservicio donde es el propio usuario quien pone carburante en el coche, o el de los cajeros automáticos o la banca electrónica que ha reducido las colas en las ventanillas de las entidades bancarias.

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• Los servicios son personalizados. Los empleados han de interaccionar con los clientes y, como consecuencia, resultan difíciles de estandarizar, ya que varían de una prestación a otra en función de quién los ofrece, cuándo y dónde, y de la percepción del cliente. • Los servicios son intangibles, perecederos y generalmente no pueden ser almacenados y, por tanto, no se pueden transportar. Decimos generalmente porque hay algún caso excepcional. Pensad, por ejemplo, en los acumuladores de calor, que permiten almacenar energía durante la noche (cuando las tarifas son reducidas) y utilizarla durante el día (cuando este servicio es más caro). • Como consecuencia de su intangibilidad, los servicios no se pueden patentar. Esto hace que para los competidores sea muy fácil copiar o imitar una idea innovadora de servicio, a veces con alguna pequeña modificación. Por ello, a menudo existe muy poca innovación real y mucha imitación. • Tienen carácter no retornable. Los servicios no pueden devolverse al prestador en caso de disconformidad. El prestador del servicio puede devolver el dinero, pero no se puede volver a vivir el momento de prestación del servicio. • Ausencia de propiedad. Al comprar un bien, el cliente adquiere la propiedad del mismo; sin embargo, al pagar un servicio no se adquiere la propiedad, sino un derecho de uso. • La demanda es, en general, más difícil de prever, ya que a menudo está sujeta a más alteraciones, es más irregular y aleatoria. Así, en empresas de servicios es más complejo encontrar el equilibrio entre oferta y demanda. No obstante, es posible atenuar la irregularidad de la demanda a corto plazo mediante citas previas, utilizadas en consultas médicas, talleres, asesorías,... o las reservas previas empleadas en hostelería, compañías aéreas,... • La demanda de muchos servicios no se puede posponer, ya que son requeridos por el cliente justo cuando los necesita. Por ejemplo, cuando tenemos que coger un avión para ir a una reunión de trabajo precisamos llegar un día y hora determinados y no podemos retrasar la salida. • En general, la empresa de servicios es intensiva en trabajo y la de fabricación lo es en capital, es decir, la utilización de maquinaria y equipos a menudo es menos importante en los servicios que en los recursos humanos.

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1.2. Ciclo de vida de los productos

Los productos siguen un ciclo vital en el que, haciendo una analogía con los seres vivos, nacen, se desarrollan y, finalmente, mueren. Su duración puede ser muy diferente de unos a otros, desde unas horas hasta meses o años. Es importante saber en qué fase se encuentran los artículos de la empresa, ya que cada una requiere actuaciones diferentes. Si analizásemos el comportamiento a lo largo del tiempo de las ventas y los beneficios de un producto, obtendríamos una trayectoria como la que se aprecia en la figura 1: Figura 1. Ciclo de vida del producto

Fuente: P. Kotler; G. Armstrong (2010). Principles of Marketing. New Jersey: Pearson.

Como podemos observar, se aprecian cuatro fases o etapas claramente diferenciadas: introducción, crecimiento, madurez y declive. Nota

No todos los productos se ajustan exactamente a este esquema. Algunos pueden presentar ciclos diferentes en función de las necesidades que satisfacen. Es el caso de algunos artículos de consumo básico, que alargan su fase de madurez aparentemente hasta el infinito.

En la etapa de introducción se saca un nuevo producto al mercado, con el correspondiente riesgo en cuanto a su aceptación y resultados. Muchos pro-

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ductos no llegan a superar esta fase. El nivel de ventas aún es bajo y los costes altos, debido a que la producción se hace en series reducidas, por lo que no se pueden aprovechar las economías de escala. Son necesarias además importantes inversiones en distribución y promoción para introducir el producto en diferentes mercados. Por estas razones los beneficios son negativos en este período. Economía de escala

Las economías de escala implican que cuando aumenta la producción esto provoca aumentos en los costes totales menores que los que se darían proporcionalmente, debido, por ejemplo, a un mejor aprovechamiento de los equipos o al hecho de poder obtener ventajas por la realización de operaciones al por mayor.

En este momento, el producto aún no está perfeccionado ni en cuanto a su diseño ni en cuanto a su proceso, los problemas técnicos de la producción no se han resuelto totalmente. Además, la competencia aún es pequeña o incluso es posible que sólo actúe la empresa innovadora. Observación

Algunos productos son realmente nuevos. No obstante, las empresas no están continuamente introduciendo productos desconocidos, sino que dedican parte de sus esfuerzos a mejorar los ya existentes o a buscar la posibilidad de extender el empleo de un producto a nuevos mercados. En muchos casos, es posible mejorar y ampliar las prestaciones sin necesidad de alterar de forma sustancial la base física del producto (Fernández y otros, 2006).

La importancia de los nuevos productos no está sobreestimada, ya que las compañías líderes generan una porción sustancial de sus ventas con productos que tienen menos de cinco años de antigüedad. A pesar de los constantes esfuerzos por introducir nuevos productos viables muchos no tienen éxito (Heizer y Render, 2009).

Éxito o fracaso de los nuevos productos

Muchas de las ideas iniciales se quedan por el camino en la fase introductoria. Además se estima que entre un 50% y un 80% de los nuevos productos fracasa.

¤ Editorial UOC

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Fuente: D. Simpson; M. Tokola (2010). Top ten causes of new product failures and how to

avoid them. Product Development and Management Association (PDMA).

http://www.pdma.org/documents/chapters/810_PDMA_Jul10.pdf

1) En la fase de crecimiento, tanto las ventas como los beneficios crecen más

que proporcionalmente. Atraídos por eso, empiezan a entrar competidores en el mercado. Estos juegan con la ventaja de que han aprendido de los errores que puedan haber cometido los pioneros y, además, empiezan a tener suficiente información sobre las preferencias de los consumidores. Esto les permite introducir mejoras, tanto en los productos (que van tomando su forma definitiva) como en los procesos, para fabricar un producto diferenciado, cada vez más adecuado a las necesidades de los clientes. Cada empresa tratará de ir creando una imagen de marca propia. Los márgenes mejoran durante esta fase como consecuencia de la distribución de los costes fijos entre un mayor volumen de producción. Microondas

En sus inicios los fabricantes de microondas los habían concebido como un sustituto de la cocina. Esta idea no progresó, pero una vez se reposicionó el producto como sistema de cocina complementario, lograron penetrar en el mercado con mucho éxito. Por desgracia para las empresas pioneras, fueron los competidores que llegaron al mercado más tarde (básicamente japoneses y coreanos) quienes redefinieron el producto y aprovecharon las ventajas.

2) Cuando el producto llega a la madurez, el mercado se ha ido saturando y

las ventas se estabilizan, lo que provoca una intensificación de la competencia debido al exceso de capacidad.

¤ Editorial UOC

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En esta fase, la empresa intenta mejorar los procesos productivos para reducir los costes y aumentar la calidad. Además, se incrementan los gastos en I+D (investigación y desarrollo) para introducir nuevas mejoras en los productos, y puede llegar a ser necesaria también la reducción de alternativas, disminuyendo la línea de productos. Todos estos cambios actúan como barreras de entrada2 para potenciales competidores. En muchos casos, el conocimiento del producto que se ha alcanzado ya en esta etapa hace que los consumidores sean particularmente sensibles al precio, lo que podría llevar a las empresas a competir en esta línea. Existen algunas grandes empresas que dominan el sector y que fabrican gran parte de la producción, cubren casi todo el mercado y consiguen sus beneficios principalmente a través de altos volúmenes de ventas y bajos costes. Los precios y el margen de beneficio son probablemente bajos, pero el volumen total de beneficios sigue siendo elevado. Al mismo tiempo, puede darse también un fuerte proceso de segmentación y diferenciación de productos creando nichos de mercado, de modo que las empresas tratan de adaptar su oferta a las necesidades de cada grupo de clientes (Fernández y otros, 2006). Algunos productos maduros pueden ser todavía bastante competitivos y jugar un importante papel, ya que aportan fondos que permiten a la empresa arriesgarse en la introducción de nuevos artículos, que con el tiempo podrían llegar a sustituirlos. De todos modos, siempre es interesante reposicionarlos y buscar versiones mejoradas. Coca-Cola

Ocasionalmente, estos cambios han perjudicado al producto porque no han sido aceptados por el mercado. Es lo que ocurrió con Coca-Cola cuando en 1985, después de noventa y cinco años de éxito, abandonó su fórmula original y la sustituyó por la New Coke, que tenía un sabor más dulce. Con ello intentaba hacer frente a la competencia de Pepsi, pero se encontró con un enérgico rechazo de los consumidores. Después de dos meses, la compañía continuó con la New Coke, pero volvió a introducir la Coca-Cola original bajo la denominación de Coke Classic.

3) Con el declive las ventas disminuyen, y con ello, los beneficios, ya que el

producto empieza a ser sustituido por otras opciones. Decidir la eliminación de

2. Las barreras de entrada son las dificultades que se encuentra una empresa para acceder por primera vez a un sector, ya que la colocan en una posición competitiva desventajosa.

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productos es una tarea difícil para la empresa, pero mantenerlos en fase de declive puede ser excesivamente costoso. Algunas veces se consigue rejuvenecer algunos artículos, que no pasan de la madurez al declive sino que se mantienen en el mercado. Debido a que los productos llegados a esta fase deben ser eliminados y reemplazados y a que las empresas generan la mayor parte de sus ingresos con los nuevos productos, la selección, definición y diseño de producto deben realizarse de manera continua (Heizer y Render, 2009).

1.3. Etapas del proceso de diseño y desarrollo de productos

La naturaleza cambiante del entorno ha generado ciclos de vida de los productos cada vez más cortos. En este proceso de continuo avance, las empresas pioneras son las que alcanzan importantes cuotas de mercado, quedando estas muy reducidas para los seguidores. A veces, diferentes empresas se siguen de cerca los pasos entre ellas y trabajan en ideas similares al mismo tiempo, pero es la más rápida la que, normalmente, consigue grandes cuotas de mercado duraderas y logra que su producto se convierta en un estándar. Además, hasta que la competencia no introduzca su versión, el producto puede tener un precio más elevado. Por ello, es fundamental mejorar la eficiencia de los procesos de diseño y desarrollo de productos, tratando de reducir al máximo el tiempo empleado en lanzar al mercado un nuevo producto o servicio.

El tiempo de mercado (time to market) es el lapso de tiempo que transcurre entre la definición del producto y el momento en que se encuentra disponible para el mercado (Miranda y otros, 2004).

El proceso de diseño y desarrollo de un producto se ha realizado, tradicionalmente, de forma secuencial. El departamento de I+D diseña un producto que traslada al departamento de producción para su fabricación. En este momento pueden aparecer posibles deficiencias en el diseño original o se puede detectar que no se producirá el coste deseado y, por tanto, es necesario reanudar nuevamente el proceso y rediseñar el producto. Todo este procedimiento requiere un

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largo período de tiempo desde que se hace el estudio inicial hasta las primeras ventas y genera sustanciales pérdidas de tiempo y recursos. La presión ejercida por los rápidos y continuos cambios del entorno, que empujan a la modificación de los productos o su sustitución, juega en contra de esta lógica secuencial. La necesidad de reducir la duración del proceso de desarrollo de nuevos productos y evitar fricciones entre los ingenieros de diseño y los de fabricación impulsó la realización en paralelo del diseño del producto y del proceso productivo, dando lugar al enfoque de la ingeniería simultánea o concurrente.

Así, las fases no se suceden secuencialmente sino que se solapan (dependiendo del nivel de solapamiento del tipo de proyecto), lo que reduce notablemente el tiempo necesario para colocar un producto en el mercado. La idea básica consiste en iniciar todas las actividades lo antes posible, contando para ello con la colaboración de todos los departamentos implicados. Ingeniería simultánea

Algunos autores hablan de la ingeniería simultánea como de un “equipo de rugby”, donde todos los jugadores actúan conjuntamente, contraponiéndolo al enfoque tradicional de “carrera de relevos”, donde estos se van sustituyendo a lo largo del recorrido.

Fuente: CIDEM (2003). Enginyeria concurrent. Eines de progrés. Barcelona: CIDEM, Generalitat de Catalunya.

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Diseño para el medio ambiente

El diseño para el medio ambiente (DFE, design for environment) integra factores medioambientales en el proceso de diseño de nuevos productos, tratando de analizar las implicaciones ecológicas del producto y del proceso productivo con el doble objetivo de prevenir la contaminación y de facilitar la recuperación de residuos. Así, se toman medidas como reducir la cantidad de recursos necesarios para fabricar una unidad de producto, evitar la utilización de excesivos envases, utilizar materiales menos tóxicos o materiales degradables que faciliten su descomposición cuando acabe la vida del producto (Miranda y otros, 2004).

La utilización de aplicaciones informáticas especializadas ha facilitado considerablemente las operaciones de diseño. El diseño asistido por ordenador (CAD) potencia esta aceleración, ya que proporciona una idea de cómo será el

producto final y permite analizar un gran número de alternativas y poner en evidencia posibles defectos de forma muy rápida, a diferencia de lo que ocurría cuando los diseños eran dibujos en papel. Por todo ello, permite reducir el tiempo y coste de desarrollo de los productos. Una extensión del CAD es el software DFMA (design for manufacture and assembly), diseño para la manufactura y el ensamblaje, el cual incluye en el diseño

las características del proceso que posteriormente va a utilizarse para fabricar la pieza, es decir, se enfoca en los efectos que produce el diseño en el ensamblaje, lo que permite que los diseñadores examinen el montaje de un producto antes de que se fabrique. Permite, por ejemplo, ver cómo se colocará la transmisión en un coche en la línea de producción, aun cuando el automóvil y la transmisión estén todavía en la etapa de diseño (Heizer y Render, 2009). Reloj Swatch

Uno de los ejemplos de diseño para el montaje es el del reloj Swatch, que permite un acople rápido con un grado de automatización muy alto. La carcasa también es el chasis del mecanismo, cosa que elimina el acoplamiento de platinas y separadores. Además se utilizan las características termoplásticas de la carcasa para fijar componentes, eliminando así la mayoría de tornillos (ACC1Ó (2009). Innovació en el desenvolupament de nous productes. Barcelona: ACC1Ó).

La ingeniería asistida por ordenador (CAE) son un conjunto de aplicaciones informáticas que permiten analizar cómo se comporta la pieza diseñada ante cambios de temperatura, esfuerzos de compresión, tracción, vibraciones...

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Así se puede seleccionar el material más adecuado para la pieza y mejorar el rendimiento de la misma. Este sistema permite ahorrar muchas de estas pruebas sobre prototipos físicos, lo cual, aunque no evita por completo su construcción, sí que supone una disminución de tiempo y costes asociados. Finalmente, la fabricación asistida por ordenador (CAM) se refiere al uso de programas informáticos especializados para dirigir y controlar equipos de producción. Cuando la información de CAD se traduce en instrucciones para CAM y se generan los programas que controlarán el trabajo de las diferentes máquinas, de forma que el resultado coincida exactamente con el diseño realizado en el menor tiempo posible, se habla entonces de sistemas CAD/CAM. La integración entre CAD y CAM hace posible diseñar el producto y especificar el proceso de modo simultáneo, lo que permite reducir los errores y pérdidas originados al pasar de la fase de diseño a la de fabricación (Fernández y otros, 2006). Las etapas del diseño y desarrollo de nuevos productos son las que se observan en la figura 2: Figura 2. Proceso de desarrollo de nuevos productos

Fuente: R. G. Schroeder (1992). Administración de operaciones. Toma de decisiones en la función de operaciones. México: McGraw-Hill.

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1) Generación de ideas

Las ideas sobre posibles nuevos productos (o modificaciones de los ya existentes) tienen los orígenes más variados. Pueden provenir de opiniones planteadas por los vendedores u otros empleados de la empresa, de resultados obtenidos por el departamento de I+D, de productos o servicios de la competencia (a través de la denominada ingeniería inversa) o de sugerencias de los propios clientes, que conocen las limitaciones del producto y tienen constancia de las necesidades que aún no han sido satisfechas. Nestlé España

En línea con la estrategia global de la compañía, Nestlé España optó, hace ya un tiempo, por la innovación como elemento clave de su crecimiento. En 1997 puso en marcha el programa Nestlé Innova, que se nutre de las aportaciones del personal de la compañía, cuya implantación permitió en los siguientes cinco años duplicar la aportación de los nuevos productos al total de las ventas. En el 2008, el 12,5% de las ventas de Nestlé España procedían ya de nuevos productos. El programa ha permitido poner a la venta alrededor de 100 novedades anuales. Diez años después de su nacimiento, el programa se renovó y Nestlé Innova+ se abrió al exterior, invitando a participar en él también a agencias de publicidad, proveedores de materias primas y embalaje y escuelas de negocio. Fuente: http://www.nestle.es/prensa/asp/comunicados.asp?d_any=2008

2) Evaluación y selección

A menudo se generan más ideas de las que pueden materializarse, por lo que deben someterse a una serie de pruebas para eliminar las que no sean factibles o que tengan menos posibilidades de éxito. Esto implicará una evaluación interna que analice la viabilidad técnica de cada una de ellas (es decir, comprobar que la empresa cuenta con los recursos necesarios para llevarla a cabo); la relación del nuevo producto con el resto de artículos existentes en la empresa; la compatibilidad con los objetivos y filosofía de la organización (la inviabilidad de una idea no sólo puede ser debida a razones técnicas, sino también a falta de adecuación a la estrategia de la empresa); las necesidades de financiación para llevarla adelante y la rentabilidad esperada del proyecto. También será necesario

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hacer una evaluación externa que permita conocer la posible reacción de la competencia o la viabilidad comercial de la innovación, es decir, la comprobación de que existe un mercado para ese producto. 3) Diseño preliminar

Una vez hecha la evaluación y selección, es necesario definir las características básicas del nuevo producto, es decir, debemos plantear cuál debe ser su función o cómo debería funcionar, sus costes (que deberán ser adecuados al mercado objetivo), el nivel de calidad requerido, su aspecto y tamaño y los materiales a utilizar. Es necesario dejar constancia por escrito de esas características o especificaciones básicas del producto que guiarán el proceso de desarrollo del mismo. McDonald's

Sesenta especificaciones definen las patatas fritas de McDonald's. En primer lugar, establecen que deben ser patatas rojas tipo Burbank, que tienen un sabor característico y una alta proporción de sólidos respecto a líquidos. Se especifica también el tipo de aceite para freír y el proceso de secado utilizando vapor. El tiempo exacto de fritura y la temperatura están patentados. Además, se define el producto con la exigencia de que el 40% de todas las patatas deben tener entre dos y tres pulgadas de longitud y que otro 40% debe tener más de tres pulgadas de largo. El restante 20% son patatas de menor longitud. Fuente: J. Heizer; B. Render (1997). Dirección de la producción. Decisiones estratégicas. Madrid: Prentice Hall. Observación

En el caso de los servicios, a la hora de pensar en su diseño se deben tener presentes las características que los diferencian de los productos, como se ha comentado anteriormente.

4) Desarrollo e ingeniería de producto y de proceso

La fase de desarrollo del producto tiene por objetivo convertir el concepto de producto en algo técnica y comercialmente realizable. Si no es posible, los costes

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acumulados por la empresa se perderán, con el único aspecto positivo de las informaciones útiles que se hayan podido generar (Fernández y otros, 2006). En esta etapa se llevan a cabo la mayoría de las actividades de diseño de detalle y de desarrollo del producto, así como de los procesos productivos necesarios para la fabricación y posterior lanzamiento al mercado. La forma tradicional de organizar el proceso de diseño y desarrollo se ha basado en la departamentalización, de forma que las diferentes áreas trabajaban de forma independiente para la realización del proyecto; sin embargo, las empresas japonesas han demostrado la mayor eficacia de la utilización de equipos de diseño y desarrollo multifuncionales, en los que están representados los principales departamentos y áreas de la organización e incluso sus principales proveedores y clientes (Miranda y otros, 2004). 5) Prototipos y pruebas de mercado

Para evaluar los diseños resultantes se procede a la fabricación de prototipos y a la simulación del proceso de fabricación, tratando de detectar posibles deficiencias ya sea en el producto o en el propio proceso. Los prototipos recogen las características más importantes que tendrá el bien o servicio final y su construcción puede hacerse de muchas maneras diferentes: copias en materiales menos costosos, productos hechos a escala o, incluso, pruebas con productos auténticos. En el caso de los servicios suele consistir en ponerlo en marcha en una única localización. Una vez elaborados los prototipos, se someten a un conjunto de pruebas para verificar una serie de aspectos técnicos y comerciales del producto: atractivo para los clientes, duración, facilidad de uso, seguridad,... Una forma de hacerlo es construir un número suficiente de ellos para realizar pruebas de mercado, que consisten en comercializar el producto en un mercado prueba en condiciones similares a las definitivas y ver si se comporta como estaba previsto. Se suelen limitar a una región geográfica no demasiado grande. Coca-Cola

En 1996, Coca-Cola dio a conocer su deseo de fabricar una lata estilizada con forma de botella. La producción masiva de una lata de forma irregular podía acarrear

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problemas técnicos y de transporte, así que se programó una prueba de mercado en algunas ciudades del sur y centro de los Estados Unidos, ya que si los consumidores reaccionaban moderadamente, el concepto podría morir ya en esa fase de prueba.

Timberland

Hoy en día se puede llegar a construir prototipos a partir de los datos generados por CAD en cuestión de horas. De hecho existen sistemas de impresión en 3D que permiten dicha construcción antes de embarcarse en la fabricación a gran escala. Algunas empresas como Hewlett-Packard están buscando nuevas vías para llevar la impresión 3D a los consumidores y a las pequeñas empresas, lo que podría tener grandes implicaciones para la industria manufacturera y para el diseño. Timberland es un claro ejemplo de las ventajas que puede llegar a aportar la construcción de prototipos mediante este tipo de impresión. Un zapato debe tener un diseño atractivo, ser cómodo y ofrecer un buen rendimiento. Los ingenieros perfeccionan constantemente los diseños de soporte del arco, los dibujos de la suela, los materiales, los estabilizadores del talón, los dispositivos ortopédicos y las hormas en el software de diseño asistido por ordenador. En el 2002, Timberland contrató fabricantes de modelos profesionales para que convirtiesen los diseños de CAD en 2D en prototipos en 3D en madera o espuma. Estos prototipos normalmente tardaban una semana o más en crearse, con un coste de 1.200 dólares cada uno. Los plazos de entrega limitaban en tiempo la capacidad de la empresa para perfeccionar los modelos y obtener un pro-

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ducto que estuviera a la altura de sus expectativas. Como resultado, la empresa tenía que alargar con frecuencia el ciclo de diseño o simplemente prescindía de los retoques deseados. Aparte de los plazos y del coste, el problema de esa forma de operar era que los diseños de CAD en 2D dejaban demasiado margen a merced de la imaginación, de manera que cuando el prototipo estaba terminado no era exactamente como se había imaginado, pero una semana era demasiado tiempo para esperar a un nuevo intento. Timberland se percató de que necesitaba más prototipos y en menos tiempo. Tras sopesar varias alternativas, seleccionó un sistema de impresión 3D de la empresa Z Corporation. En el 2005 dio un nuevo paso e invirtió en una impresora de alta definición a color en 3D de la misma compañía. El nuevo sistema tuvo un impacto considerable en la eficacia y reducción de gastos de la compañía. Un prototipo que solía costar 1.200 dólares pasó a costar 35 dólares, y la creación de un prototipo que tardaba una semana se redujo a 90 minutos, lo que permitió a los ingenieros y técnicos de marketing colaborar de forma más estrecha y con mayor frecuencia. Además, poder imprimir rápidamente prototipos a color ha permitido que Timberland reduzca su ciclo de diseño de tres a dos semanas. En las semanas que gana al no tener que esperar prototipos se pueden producir docenas de reproducciones de un diseño, de manera que un mayor número de diseñadores, ingenieros y comerciales pueden ver más productos en menos tiempo, ayudando a Timberland a perfeccionar sus productos. Fuente: J. Ryan (2011). “No compre juguetes, ¡imprímalos!”. Capital. Junio 2011 y http://www.zcorp.com/es/Company/Customers/Case-Studies/spage.aspx

6) Diseño final y fabricación del producto

En función de los resultados obtenidos con los prototipos, se decide aceptar, modificar o rechazar el diseño preliminar. Una vez establecido el diseño final del producto o servicio, para pasar a producirlo correctamente es necesario disponer de unas especificaciones bastante rigurosas, por lo que se utilizan diferentes documentos como los planos de ingeniería (donde aparecen dimensiones, tolerancias, materiales,...) o la lista de materiales (donde aparecen los componentes y las cantidades necesarias), además de otros documentos relativos al propio proceso de fabricación y montaje de los productos.

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Lista de materiales: Hamburguesa con queso y bacon Hickory BBQ en Hard Rock Café

Descripción

Cantidad

Pan para hamburguesa

1

Carne

8 onzas

Queso cheddar

2 rebanadas

Bacon

2 tiras

Cebollas BBQ

1/2 taza

Salsa Hickory BBQ

1 onza

Complemento de hamburguesa

Lechuga

1 hoja

Tomate

1 rebanada

Cebolla morada

4 aros

Pepinillos

1 rebanada

Patatas

5 onzas

Sal

1 cucharada

Plato

1

Bandera

1

Fuente: Heizer y Render (2009).

1.4. Diseño modular

Consiste en diseñar unos pocos componentes que posteriormente puedan ser combinados de diversas formas para ofrecer un gran número de productos diferentes.

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El diseño modular ofrece flexibilidad al departamento de producción y al de marketing. El cliente percibirá una gran variedad, mientras que para la fabricación sólo habrá un número limitado de componentes básicos. Esta es su gran ventaja: ofrecer variedad sin soportar los costes que implica la producción a medida. No siempre serán posibles todas las combinaciones (o al menos, no todas serán aceptadas por el consumidor), pero su potencial radica en que aun así la variedad será alta. Para que podamos comprobar el potencial de este tipo de diseño, vamos a ver, con un pequeño ejemplo simbólico, cómo se calcula el número de variaciones que se pueden obtener a partir de ciertos componentes. Imaginad el caso de una pizzería que utiliza dos tipos de base (fina y gruesa) y que ofrece tres pizzas básicas (de queso, de tomate o de queso y tomate) sobre las que se pueden colocar cuatro tipos de relleno (mezcla de atún y anchoas, de jamón y piña, de ternera y beicon o un surtido de cuatro quesos). Las combinaciones posibles (suponiendo que todas las pizzas llevan un relleno) darían lugar a 2 x 3 x 4 = 24 tipos de pizza diferentes.

Un ejemplo claro de diseño modular lo tenemos en el sector del automóvil, donde sobre la base de cada modelo de vehículo se presentan multitud de versiones con diferentes acabados y accesorios.

Fuente: ACC1Ó (2009). Innovació en el desenvolupament de nous productes. Barcelona: ACC1Ó.

Dell

La principal diferencia de Dell respecto a sus competidores es su modelo de negocio basado en la relación directa con el cliente (la estrategia de venta directa que lleva a cabo le permite un trato directo con el consumidor, el cual no contacta con una red de intermediarios, sino directamente con el fabricante), la producción bajo pedido y un producto totalmente configurable por el cliente.

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La empresa no posee tiendas, no fabrica sus productos y no tiene stocks de productos terminados, lo que conduce a una reducción radical de sus costes operativos. La compañía vende directamente a los clientes finales a través de Internet y de los call centers (teléfonos de consulta y atención al usuario), ofreciendo una gran variedad de configuraciones diferentes, entre las que pueden seleccionar algunas recomendadas o personalizarlas como deseen. La empresa compra módulos y sólo ordena el montaje de los productos finales cuando se reciben los pedidos de los clientes. Fabricar bajo pedido permite personalizar el producto, adaptándolo a las necesidades del cliente en cada momento. Esto en el sector de las nuevas tecnologías, en el que las mejoras (tanto en prestaciones como en coste) se producen a un ritmo vertiginoso, resulta fundamental. Además, fabricar el producto vendido de antemano en un ciclo corto de tiempo maximiza la liquidez de la compañía.

2. Selección y diseño del proceso productivo

2.1. Implicaciones y condicionantes del diseño del proceso

Las empresas se suelen enfrentar a numerosas formas alternativas de organizarse para obtener un mismo producto. Diseñar el proceso productivo consistirá en decidir la combinación de equipos y medios humanos que se utilizará (la mayor intensidad de unos u otros), el nivel de automatización, si subcontratar parte de la producción... El lanzamiento de un nuevo producto, los avances tecnológicos que amplían notablemente el abanico de opciones disponibles, modificaciones en el coste de los inputs o un rendimiento inadecuado del proceso actual son algunos de los cambios que obligan a rediseñar el proceso productivo de la empresa para que continúe siendo eficiente con las nuevas condiciones. Como ya hemos comentado, el diseño de productos tiene una fuerte influencia sobre el diseño del proceso, por lo que se considera que deben llevarse a cabo paralelamente y no esperar a que el primero haya terminado para empezar con el segundo. Esta es una de las razones por la que es importante que el personal de operaciones tome parte desde el comienzo en el diseño de los bienes o servicios.

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Esta estrecha relación fue recogida por Hayes y Wheelwright, que desarrollaron la llamada matriz producto-proceso (ver figura 3), donde se analizaba la interdependencia existente entre tipo de producto y tipo de proceso productivo. Figura 3. Relación entre tipo de producto y tipo de proceso productivo

Fuente: Adaptado de R. Hayes; S. Wheelwright (1984). Restoring competitive edge: Competing through manufacturing. Nueva York: John Wiley & Sons.

El diseño del proceso vendrá condicionado, entre otros factores, por: • La estructura de los productos (complejidad, homogeneidad,...). El proceso productivo elegido influirá en el coste de fabricación del producto y, por tanto, el precio del mismo se verá afectado por ello. Como veremos más adelante, la configuración por talleres presenta un reducido coste fijo y un elevado coste variable unitario, mientras que la producción en línea plantea la situación inversa, es decir, un mayor coste fijo y un coste variable unitario de producción más bajo. • Las necesidades de flexibilidad para enfrentarse a posibles cambios, ya sean de volumen de producción (si las estimaciones de la demanda indican mucha variabilidad, la empresa debe ser capaz de adaptarse y modificar el tamaño de los lotes) o del propio producto.

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• El nivel de calidad de los bienes o servicios que se quiera ofrecer. Así, por ejemplo, una alta automatización puede permitir una mejora de la calidad de los productos, pero supone una elevada inversión que no siempre es posible asumir. • La disponibilidad de recursos financieros para hacer frente a la inversión necesaria. • El grado de participación del cliente en el proceso, factor que adquiere una especial importancia en el caso de los servicios. En general, estos requieren una menor intensidad de capital, una mayor flexibilidad y un especial cuidado a la hora de seleccionar al personal que tratará directamente con los clientes. A continuación se muestran algunas técnicas para innovar el diseño del proceso en los servicios (Heizer y Render, 2009):

Táctica a utilizar

Ejemplo

Estructurar el servicio para que el cliente acuda al lugar donde se ofrece.

Banco donde los clientes se dirigen a la zona de cajero para hacer un depósito, al consultor financiero para abrir una nueva cuenta, etc.

Autoservicio encaminado a que sea el propio cliente el que examine y compare por sí mismo.

Supermercado, compras por Internet.

Aislamiento de aquellos servicios que puedan ser automatizados, de manera que los propios clientes puedan desarrollarlos solos.

Cajeros automáticos, compra de billetes de cercanías.

Restricción de ofertas.

Restaurante con menú limitado.

La elección de un determinado proceso productivo condicionará la configuración de los equipos productivos, la capacidad productiva de las instalaciones, la plantilla necesaria y su cualificación y grado de satisfacción o las inversiones en inmovilizado que se han de llevar a cabo. Por ello el proceso seleccionado tendrá un efecto a largo plazo sobre la eficiencia productiva, la flexibilidad, el coste y la calidad de los bienes y servicios producidos (Miranda y otros, 2004).

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2.2. Tipos de procesos o configuraciones productivas

Para obtener una clasificación de los diferentes tipos de proceso productivo utilizaremos como criterio diferenciador la continuidad en la obtención del producto, lo que dará lugar a las siguientes configuraciones:

A pesar de las generalizaciones que nos vemos obligados a hacer debemos advertir que, como es lógico, en la práctica las organizaciones no siempre se ajustan de manera estricta a una única de estas configuraciones. Configuración por proyecto

Se utiliza cuando se elaboran productos o servicios “únicos” (es decir, que presentan unas características singulares) y de cierta complejidad, lo que hace que cada vez que se realiza el proceso la secuencia de operaciones puede ser incluso diferente, ya que debe adaptarse a cada caso concreto.

Este hecho dificulta notablemente la planificación, que intenta determinar qué tiempo y recursos requiere cada actividad, en qué orden se deben realizar

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las diferentes tareas y cuándo tienen que estar terminadas para respetar la duración total del proyecto.3 En este tipo de producción no se habla propiamente de flujo de productos, sino de secuencia de operaciones, ya que muchas veces el producto queda fijo en un punto y son los equipos y el personal los que se trasladan al lugar donde se elabora. Muestra de ello son ejemplos como la construcción de un edificio o el rodaje de una película. Configuración por lotes: la configuración por talleres y la configuración en línea

Este tipo de procesos se conocen también como producción intermitente, dado que el ritmo de fabricación es variable. En función del tamaño de los lotes de productos obtenidos, de la variedad de estos productos y de las características de los procesos, podemos hablar de configuración por talleres4 o de configuración en línea.5

En la configuración por talleres se producen lotes más o menos pequeños de una amplia variedad de productos. Estos suelen ser “a medida” o con muchas opciones posibles, por lo que hay poca o nula estandarización.

Esta configuración se plantea cuando es necesario un pequeño número de operaciones que pueden ser realizadas por el mismo trabajador o grupo de trabajadores. Estos pueden llegar a hacerse cargo de todo el proceso de obtención de un pedido y utilizan los diferentes centros de trabajo para desarrollar todas las operaciones necesarias. En este tipo de producción los equipos y el personal se agrupan por similitud de habilidades o funciones formando lo que llamamos talleres (de ahí el origen de su nombre), es decir, las operaciones se agrupan según su semejanza. Cada lote exige una secuencia distinta de operaciones, de manera que los materiales y productos pasarán sólo por aquellos centros de trabajo que requieran y se saltarán los demás, tal como puede verse esquemáticamente en la siguiente figura. 3. Dadas las especiales características de este tipo de configuración y la complejidad de su planificación y control, el apartado 3 de este capítulo está centrado en la Gestión de proyectos. 4. La configuración por talleres se conoce también como producción tipo job-shop. 5. La estandarización consiste en el ajuste a un tipo, modelo o norma de una serie de productos o servicios.

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Como ya hemos comentado, se suele recurrir a este tipo de configuración cuando los lotes son de pocas unidades de producto que, normalmente, difieren mucho en cuanto a forma, materiales o procesos de obtención. Por eso es especialmente adecuada para las empresas de servicios. Un ejemplo típico de este tipo de configuración son los talleres de reparación de automóviles o los hospitales. Sus principales ventajas e inconvenientes son:

Ventajas

Inconvenientes

• Alta flexibilidad, que facilita los cambios de producto o de volumen de producción. Esto es debido a los equipos, diseñados para fines generales, y al personal cualificado que ha de dominar cada una de las fases de fabricación del producto. • La diversidad de tareas asignadas a los trabajadores reducen la insatisfacción de la mano de obra.

• La contrapartida de la flexibilidad es una menor eficiencia. Los costes variables unitarios de fabricación son elevados. • Acumulación de inventarios de productos en curso (los productos, en su trayectoria de un taller a otro, pueden llegar a uno de ellos y encontrarse que está ocupado con otro pedido). • Cantidad considerable de desplazamientos de materiales y mano de obra.

La configuración en línea se utiliza cuando se producen grandes lotes de una pequeña variedad de productos, aparentemente diferentes pero técnicamente homogéneos, es decir, que requieren el mismo tipo de operaciones (y por tanto, pueden utilizar las mismas instalaciones).

Los puestos de trabajo se colocarán en línea, uno tras otro, siguiendo el orden de estas operaciones. En este caso sí que hablamos propiamente de flujo de productos, ya que estos van pasando de un lugar a otro según la secuencia preestablecida.

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Un ejemplo típico de esta configuración son las líneas de montaje o los establecimientos de comida rápida. De entre sus ventajas e inconvenientes podemos destacar:

Ventajas

• Es más eficiente que la anterior, debido en buena parte a la posibilidad de instalar equipos altamente automatizados y a utilizar una mano de obra muy especializada en tareas rutinarias.

Inconvenientes

• Se pierde flexibilidad. • Implica una mayor inversión que en el caso anterior, ya que la maquinaria es más especializada. Esto requiere unos volúmenes de producción altos y bastante sostenibles para hacer rentable este desembolso. • Es necesario proceder a equilibrar la línea (aspecto que analizaremos con detalle en un apartado posterior) para evitar que unos operarios retrasen a otros debido a una deficiente distribución de tareas. • No podemos olvidar la insatisfacción que este tipo de producción puede provocar en el trabajador.

Por lo que respecta a la escasa flexibilidad de la configuración en línea, es famosa la frase de Henry Ford relativa a las cadenas de montaje diseñadas para la producción de sus vehículos: “Los clientes pueden tener un coche del color que quieran, siempre que sea negro”. En cuanto a las condiciones de los trabajadores en las cadenas de producción, Charles Chaplin hizo una crítica del sistema en su película Tiempos modernos.

• La producción por talleres presenta un reducido coste fijo y un elevado coste variable unitario debido al uso de maquinaria no especializada y a la elevada intensidad de mano de obra. • La producción en línea es la que presenta el mayor coste fijo, dada la elevada inversión inicial en equipamiento especializado, lo que a su vez permite reducir de forma notable el coste variable unitario de producción (Miranda y otros, 2004).

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Dell

La empresa Dell ha conseguido lo que se denomina personalización masiva, es decir, la variedad de productos que por tradición proporcionaba la fabricación de bajo volumen al coste de la producción estandarizada de alto volumen. Esto supone un reto para el cual ha sido fundamental el diseño modular. Sin embargo, no es suficiente, ya que requiere además un estrecho vínculo entre ventas, diseño, producción y logística (Heizer y Render, 2009).

Ferrari

La producción de Ferrari en el año 2009 fue de 6.250 unidades de los siete modelos de la gama actual. Unas cantidades más cercanas a una manufactura artesanal que a la producción industrial de los gigantes de la automoción, como Toyota, Ford o Volkswagen, que fabrican entre cinco y diez millones de unidades anuales. Ferrari presume de disponer de la línea de montaje más manual del mundo. Para fabricar un modelo de ocho cilindros, se necesitan tres semanas; para un doce cilindros, cuatro. De hecho, sólo se produce bajo petición y en la cadena se trabaja a la vez sobre treinta unidades. En el recinto industrial donde se diseñan y fabrican los coches de calle se dan la mano tradición y tecnología de vanguardia. Los brazos mecánicos y los raíles aéreos convi-

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ven con la manualidad artesanal de las tejedoras que cosen las tapicerías de piel de los volantes, asientos y salpicaderos. Para Ferrari, la exclusividad y la calidad se anteponen a la cantidad y por ello se cuidan al detalle las condiciones de trabajo de sus empleados. No son ellos los que fuerzan la postura, ni se agachan o tumban para colocar una pieza, es el coche el que se eleva, se gira o se coloca como sea necesario.

Producción continua

Se caracteriza por la existencia de un flujo de materiales sin pausa alguna y sin transición entre operación y operación (de ahí el origen de su nombre). El producto va pasando por una serie de operaciones distintas de forma continua, sin apenas paradas en el proceso de producción. A diferencia de la línea de ensamblaje, donde el flujo de producción era discreto, en este caso es continuo (Miranda y otros, 2004). Homogeneidad y repetitividad son las palabras que podrían describir este tipo

de proceso, que suele requerir una elevada automatización y debe estar en funcionamiento 24 horas al día para evitar paradas y puestas en funcionamiento muy costosas. Para que un proceso continuo pueda funcionar bien es necesario: • un producto o servicio estandarizado (ya que esta producción no tiene flexibilidad para introducir modificaciones en los productos. En todo caso, si son necesarias, se harán en el acabado final). • una demanda bastante uniforme y elevada. • un suministro fiable de materiales (para no paralizar la cadena por retrasos o problemas de calidad). • un cuidadoso mantenimiento de los equipos para evitar averías que provoquen paros. • un proceso equilibrado que evite los tiempos inactivos o las líneas de espera. (Esto tiene el inconveniente de que para conseguirlo, en general, se equilibra siguiendo el ritmo del elemento más lento y por tanto se ralentiza todo el proceso.) • una realización adecuada de las tareas, ya que los errores pueden detener todo el proceso posterior.

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Observación

Los equipos de la configuración en línea son más versátiles que los de la producción continua porque tienen que realizar operaciones similares, pero no exactamente iguales.

Sus principales ventajas e inconvenientes son: Ventajas

Inconvenientes

• Reducción de los tiempos ociosos y, por tanto, del inventario en curso. • Pocos transportes entre puestos de trabajo. • Facilita el control, ya que los problemas se ponen rápidamente en evidencia. • Como siempre se fabrica el mismo producto es más fácil planificar las necesidades de materiales y mantener los niveles de calidad. • Se consigue un menor coste por unidad gracias al equipo especializado, a las compras masivas y al menor inventario en curso.

• Es un sistema poco flexible, debido en buena parte a los equipos muy especializados y a menudo automatizados. Esto puede impedir, por ejemplo, introducir cambios importantes en el diseño del producto (algo imprescindible muchas veces). • Cualquier problema puede detener la línea (con los costes que ello conlleva). • La repetitividad de las operaciones afecta al grado de satisfacción de los operarios, lo que puede llegar a provocar una reducción de homogeneidad de los productos y problemas de calidad.

Ejemplo del proceso de obtención de cerveza

En http://www.damm.es se puede ver un vídeo explicativo del proceso de obtención de cerveza. Fuente: http://www.damm.es

Este tipo de producción es habitual en la industria de bebidas o en la industria química, por ejemplo. A continuación se aporta cuadro comparativo de los

Volumen de output

Participación cliente

Flexibilidad

Intensidad de capital

Producto

Repetitividad

Tipo

Homogeneidad del proceso

diferentes tipos de configuraciones productivas:

Continua

Alta

Alta

Estándar

Automatización e Inflexible inversión alta

Nula

Muy grande

Línea

Media

Media

Varias opciones

Automatización e Baja inversión media

Baja

Medio/ Grande

Volumen de output

Participación cliente

Talleres

Muy baja

Muy baja

A medida / Muchas opciones

Automatización escasa o nula e inversión baja

Alta

Alta

Muy bajo

Proyecto

Nula

Nula

Único A medida

Automatización nula

Alta

Alta

Uno o pocos

Tipo

Intensidad de capital

Flexibilidad


Producto

Repetitividad

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Homogeneidad del proceso

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Fuente: Adaptado de Domínguez Machuca y otros (1995).

Respuestas al exceso de tamaño de las fábricas

Los avances tecnológicos han permitido la creación de fábricas intensivas en capital que a la vez permiten una gran flexibilidad de recursos, lo que genera economías de alcance. Las economías de alcance reflejan la capacidad de una organización de fabricar productos múltiples en conjunto, a un coste inferior que si se fabricaran de forma independiente, aprovechando la existencia de módulos o componentes comunes a los diferentes productos. Sin embargo, muchas empresas han incrementado en exceso el número de productos fabricados en sus instalaciones en la búsqueda de estas economías de alcance, lo que ha llevado a problemas de gestión y a un conflicto de prioridades competitivas significativo, que las ha conducido a graves problemas de eficiencia. En respuesta a estos problemas surgen las denominadas fábricas enfocadas. Las grandes plantas que elaboraban todos los productos de una organización se subdividen en varias plantas especializadas más pequeñas, que permiten a la dirección concentrar sus esfuerzos en un único objetivo, lo que lleva a una mejora del rendimiento de la instalación (Miranda y otros, 2004). Otras respuestas alternativas al exceso de tamaño de algunas fábricas sería la creación de células de trabajo independientes, que agrupen puestos de trabajo similares con objeto de facilitar la gestión de los mismos y que faciliten la implantación de una filosofía de trabajo en equipo.

2.3. Análisis del proceso

Una vez seleccionado el tipo de proceso productivo, debemos tratar de optimizar su diseño. Para ello, periódicamente se debe efectuar un análisis y rediseño del proceso, centrándose en analizar el flujo que siguen los materiales y productos acabados a lo largo de la planta con objeto de lograr una mejora del

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mismo. Para cada operación se analiza qué se hace, cómo, quién la lleva a cabo, cuándo y dónde. Con ello se trata de poner de manifiesto las posibles deficien-

cias del método actual (actividades que no añaden valor al producto, orden inadecuado, cuellos de botella,...) para proceder a su eliminación y se propone un nuevo método mejorado. Estaremos de acuerdo en que, a menudo, una imagen vale más que mil palabras. Este es el motivo por el cual, para describir el método de trabajo utilizado, se suele recurrir a una serie de gráficos o diagramas que recogen la información de una forma clara y concisa. Se podrían clasificar en tres categorías (Domínguez y otros, 1995): • Gráficos que indican la sucesión de los hechos (como por ejemplo el cursograma sinóptico del proceso). • Gráficos con escala de tiempo (como el gráfico de actividades múltiples). • Diagramas que indican movimiento (como el diagrama de recorrido). En estos diagramas se utilizan una serie de símbolos para representar cada una de las acciones realizadas:

A continuación describiremos brevemente algunos de los diagramas que se pueden emplear: El cursograma sinóptico del proceso (ver figura 4) es el más sencillo de todos, ya que en él sólo se indica la sucesión de operaciones e inspecciones del proceso, sin tener en cuenta ni quién las realiza ni dónde se llevan a cabo. Es útil para obtener una visión global sin entrar en detalles. El número que aparece en el interior de los círculos y cuadrados indica el orden de las operaciones e inspecciones. El símbolo

muestra que se está llevan-

do a cabo una operación e inspección en el mismo lugar.

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El diagrama de análisis del proceso (ver figura 5) es más completo que el anterior porque no sólo muestra las operaciones e inspecciones, sino también las demoras, transportes y almacenamientos, incluyendo una breve descripción de cada actividad así como las distancias recorridas y los tiempos utilizados. Figura 4. Cursograma sinóptico del proceso

Fuente: Domínguez y otros (1995).

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Figura 5. Diagrama de análisis del proceso: preparación de una hamburguesa en un restaurante de comida rápida

Fuente: Heizer y Render (2009).

Como se puede apreciar, en el diagrama se ha añadido una línea al final, que permite identificar las actividades de valor añadido y cuantificar cuánto representan sobre el tiempo total. Así, las operaciones “parrilla” (2,50 minutos) y “reunir el pedido” (0,20 minutos) se consideran realmente de valor añadido, mientras que las inspecciones, el almacenamiento, las demoras y el transporte se considera que no agregan valor (si la tarea se realizó de forma apropiada, la inspección es innecesaria; el movimiento de materiales dentro de un proceso puede ser un mal necesario, pero no agrega valor; un activo ocioso, en demora, es un desperdicio, y el almacenamiento, a menos que sea parte de un proceso de curado, también puede considerarse que no agrega valor). A partir del cálculo se puede comprobar que el valor añadido en este caso es del 85,7% (Heizer y Render, 2009). Los gráficos con escala de tiempo son diagramas en los que dos o más actividades que se están ejecutando a la vez se muestran en una escala de tiempo común. Concretamente, el diagrama de actividades múltiples se utiliza para recoger simultáneamente las actividades de dos o más trabajadores o máquinas. Así, se pueden apreciar claramente las proporciones de tiempo productivo y tiempo ocioso de cada uno y plantearse cómo reducir este último. El más frecuente es el diagrama hombre-máquina (ver figura 6), que representa las actividades de un operario combinadas con las de una máquina.

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Finalmente, el diagrama de recorrido (ver figura 7) utiliza un plano de la planta o taller que se analiza sobre el que se reflejan los movimientos de operarios, equipos o materiales entre estaciones de trabajo. Es especialmente útil para identificar desplazamientos innecesarios, así como para poder apreciar los efectos de posibles modificaciones en la distribución en planta. Figura 6. Diagrama hombre-máquina aplicado a una tienda de café

Fuente: R. B. Chase; F. R. Jacbos; N. J. Aquilano (2005). Administración de la producción y operaciones para una ventaja competitiva. México: McGraw-Hill.

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Figura 7. Diagrama de recorrido de una enfermera sirviendo comidas en un hospital

Fuente: Domínguez y otros (1995).

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Capítulo VII. Estrategias de localización...

Capítulo VII Estrategias de localización y distribución en planta

A pesar de que “Industria de Diseño Textil S.A.” no sea una sociedad ampliamente conocida, los jóvenes de la mayoría de países del mundo sí conocen la emblemática imagen de la compañía (Inditex): la cadena de tiendas ZARA. Amancio Ortega, fundador de esta multinacional española, es el hombre más rico de España. Además, según la tradicional lista de la revista Forbes publicada en el 2010, Ortega ocupa el noveno lugar de los hombres más ricos del planeta y la segunda posición entre los ricos europeos, superado únicamente por el francés Bernard Arnault (de la sociedad de artículos de lujo LVMH). A pesar de esta increíble fortuna, Amancio Ortega es un multimillonario muy poco conocido. Evita todo tipo de acto público, declaraciones o entrevistas para la prensa o incluso la asistencia a foros empresariales. Prefiere vivir de forma anónima y dedicarse plenamente a su trabajo. Desde la apertura de la primera tienda Zara, el 15 de mayo de 1975 en La Coruña, hasta la actualidad, la compañía se ha convertido en un fenómeno empresarial que ha revolucionado el mundo de la moda y supone un caso de estudio para universidades y escuelas de negocio de todo el mundo. Actualmente, el grupo Inditex es una de las principales compañías del sector textil junto con la estadounidense GAP, la sueca H&M (Hennes & Mauritz) y la empresa italiana Benetton. El grupo gallego cuenta hoy (http://www.inditex.com/es/quienes_somos/tiendas; actualizado a 31/01/2011) con un total de 5.044 tiendas repartidas en 77 países en sus 8 formatos comerciales: Zara (que genera cerca del 80% de las ventas del grupo y cuenta con 1.516 tiendas repartidas en países de Europa, América, Asia-Pacífico, Oriente Medio y África), Pull and Bear, Massimo Dutti, Bershka, Stradivarius, Oysho, Zara Home y Uterqüe. Reúne a más de un centenar de sociedades vinculadas con las diferentes actividades que conforman el negocio del diseño, la fabricación y la distribución textil. Dentro de Zara destacan las tiendas de moda para niños Zara Kids, presentes en España, Portugal, Francia, Italia y Grecia.

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Inditex dio trabajo a 100.138 empleados y ha conseguido en el 2010 una cifra de negocio de 12.527 millones de euros (un 13% superior a la cifra del año anterior), alcanzando una presencia en 77 países, con la apertura de sus primeras tiendas en Bulgaria, India y Kazajstán. En septiembre del 2010, Zara comenzó a comercializar sus productos por Internet y al cierre del ejercicio la tienda en línea estaba operativa en 16 países europeos. El crecimiento de esta empresa ha sido impresionante, por lo que ya no caben en su etiqueta todos los precios de los artículos de cada uno de los países en los que ZARA está presente (antes sí aparecían junto con la bandera del país al lado del precio correspondiente), por lo que ahora ya sólo aparece el precio en la moneda del país en el que se ubica la tienda en cuestión. ZARA ha sido la primera empresa que ha incorporado todo un sistema de información basado en Internet que le permite facilitar los flujos de información entre sus tiendas repartidas por todo el mundo, las numerosas cooperativas y sociedades que en Galicia y el norte de Portugal se encargan de la producción de las prendas “oportunistas” y su sede central de Arteixo, en La Coruña. Cada vez que un cliente adquiere una prenda en cualquier tienda ZARA del mundo, el vendedor registra toda una serie de datos estandarizados referidos a las preferencias de este comprador. Así, en función de la información recopilada por los vendedores, el responsable de cada tienda elabora un informe semanal que transfiere a la sede central. Todo ello agiliza la transmisión de información de la demanda local en tiempo real. Además, un equipo de profesionales de ZARA se dedica a viajar por todo el mundo buscando ideas nuevas y siguiendo de cerca las últimas tendencias de moda. Universidades, centros comerciales, ferias y exposiciones, pasarelas de moda e incluso mercadillos, son recorridos por personal de la compañía que toma buena nota de las propuestas más interesantes e innovadoras. Así, con la información precedente de las tiendas y la del personal en constante movimiento por el mundo, en el centro logístico de Arteixo, en La Coruña, más de 200 diseñadores se encargan de procesar los datos recibidos y determinar las tendencias del mercado. Toda esta información servirá para preparar las órdenes de aprovisionamiento y producción. La agilidad en el conocimiento de los gustos del cliente permite reducir los costes de mantener inventarios innecesarios y vuelve a la empresa más flexible ante cambios rápidos en los gustos del consumidor. La flexibilidad es el sello de ZARA. Mientras que la competencia generalmente fabrica sus colecciones (dos al año) con 6 o 9 meses de anticipación, ZARA produce gran parte de sus modelos al momento y a la carta. Si los clientes demandan, por ejemplo, una camiseta de cuello redondo y no la de escote en V del modelo actual, una nueva ver-

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sión con cuello redondo puede llegar a la tienda en diez días. Si Jennifer López aparece con un nuevo look, esta empresa textil puede lograr una versión para sus tiendas en semanas. Cerca del 50% de las prendas que forman las colecciones de la compañía pasan del boceto a la tienda en tan sólo 15 días. Para lograrlo, ZARA ha conseguido a lo largo de los años una elaborada estructura de distribución. El centro de logística en Arteixo, La Coruña, es un edificio inteligente que está conectado a través de túneles subterráneos con las fábricas y talleres vecinos. Así, las mercancías se transportan por medio de bandas subterráneas que agilizan la distribución de las prendas. Las etiquetas electrónicas evitan errores, el diseño asistido por ordenador acelera el periodo de diseño de los nuevos modelos y los robots utilizados en el corte de tela y confección de prendas optimizan el aprovechamiento de las materias primas. El sistema de producción de ZARA es muy distinto al de la competencia. Mientras la estadounidense Gap o la sueca H&M encargan gran parte de su producción a países de Asia o Centroamérica, en los que la mano de obra es más barata, Ortega llena sus tiendas, salvo excepciones, con productos de sus propias fábricas en España. Gap diseña y vende pero no fabrica. Lo mismo ocurre con la sueca H&M, mientras Benetton diseña y fabrica pero las tiendas son en franquicia. El sistema de integración vertical desde el diseño, la fabricación, la distribución y finalmente la venta del artículo y la gestión de las tiendas, resulta más costoso para Inditex. Sin embargo, el ahorro se consigue gracias a las economías de escala, la ausencia de costes de almacenamiento (al trabajar prácticamente sin inventarios) y la impresionante velocidad en la rotación de sus inventarios que no iguala ningún otro competidor. Esta agilidad en la llegada al mercado es más propia de sectores como la alimentación y no de la industria de la confección. Con este modelo de negocio, ZARA sólo cose bajo demanda y repone constantemente su oferta, a precios bajos, consiguiendo poner en el mercado anualmente 20,000 modelos diferentes, sin contar tallas o colores. Una vez, un analista del banco Goldman Sachs definió esta compañía como “Armani a precios razonables”. Sus creaciones no están en las grandes pasarelas de moda, donde confección y arte se unen hasta prácticamente confundirse; ni son artistas con nombre y apellidos famosos los que diseñan sus prendas. Quizá no son top models las que llevan sus modelos, pero sí visten a muchas personas de diferentes edades, culturas y países. A pesar de ser una marca muy conocida entre los jóvenes de prácticamente todo el mundo, ZARA no hace publicidad, no realiza desfiles de moda y su personal rara vez concede alguna entrevista. Sus tiendas, ubicadas siempre en emplazamientos privilegiados, están presentes en más de 400 ciudades en Europa, América, Asia y África. Su política de promoción se centra casi exclusivamente en ubicar sus tiendas en los

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mejores puntos comerciales de las ciudades (Champs Elysées en París, Regent Street en Londres, la Quinta Avenida de Nueva York, el área comercial de Shibuya en Tokio o la Rambla de Cataluña en Barcelona) y en un buen diseño de sus escaparates. Unos metros de distancia más lejos de las calles comerciales más importantes suponen menos ventas.

La distribución del espacio es otro de los aspectos clave. Las tiendas son espaciosas y cómodas, diseñadas hasta el último detalle. La colocación de las prendas, ordenadas por colores, facilitan que el cliente pueda combinarlas entre ellas y la compra resulte más fácil ... y más beneficiosa para la empresa. Fuentes bibliográficas consultadas “Benetton & Zara, the e-dreams”: http://www.gestiopolis.com/Canales4/eco/milagro.htm, accedido el 1 de junio de 2011. “La española Zara da nuevas puntadas”: http://www.clarin.com/suplementos/economico/2003/06/15/n-00901.htm, accedido el 1 de junio de 2011. “El fenómeno Zara”: http://semana.com/noticias-economia/fenomeno-zara/75792.aspx, accedido el 1 de junio de 2011. “Zara: un reto al pensamiento maduro”: http://www.gestiopolis.com/administracion-estrategia/mujeres/estrategiainnovacion-estrategica-en-la-administracion.htm, accedido el 1 de junio de 2011.

Sobre estos dos últimos aspectos clave del éxito de la compañía Inditex incidiremos en este módulo: la buena localización de sus tiendas y la distribución de sus espacios comerciales.

1. La localización de la actividad productiva 1.1. La importancia estratégica de las decisiones de localización

La selección de la mejor localización de determinada instalación productiva es una importante decisión estratégica para una empresa, puesto que tiene efectos a largo plazo, y una vez tomada, una posible rectificación podría ser imposible o muy costosa. Además, la ubicación de las instalaciones, plantas productivas, almacenes, puntos de venta, etc., puede minimizar costes en función

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de la localización del mercado de destino de los productos y de la localización de los factores productivos necesarios para el proceso de fabricación. Características de las decisiones estratégicas

Recordemos que las decisiones estratégicas se caracterizan por (Miranda et al., 2004): • ser sobre productos, procesos e instalaciones que tienen efectos a largo plazo (más de dos años) sobre la actividad de la organización, • ser generalmente poco estructuradas, • una vez tomadas, su corrección en el corto plazo es prácticamente imposible o muy costosa debido a la gran cantidad de recursos que supone su ejecución, • su importancia es tal que deben tomarse de forma coordinada con el resto de áreas funcionales.

Aunque son decisiones poco frecuentes, sí es preciso valorar posibles opciones de apertura, reubicación o cierre de instalaciones, debido a cambios que afectan a las empresas: modificaciones en el coste o disponibilidad de los factores productivos necesarios para la actividad, incrementos o disminuciones en el volumen de demanda (que obliga a abrir nuevas instalaciones o a cerrar las ya existentes), introducción de nuevos productos, apertura hacia nuevos mercados, fusiones o adquisiciones de empresas, etc. Observación

Algunas entidades bancarias, comercios o cadenas de restaurantes o de tiendas minoristas se plantean con frecuencia este tipo de decisiones a la hora de abrir nuevos establecimientos en sus estrategias de expansión.

En algunos casos, se busca principalmente minimizar los costes (como suele pasar en las industrias manufactureras) mientras que en otras se pretende maximizar los ingresos (como en la mayoría de empresas del sector servicios). Otras veces se considera que la variable más importante es el tiempo de respuesta, con lo que se establece la localización de la instalación productiva cerca de los clientes finales. Por tanto, las compañías deben plantearse esta importante decisión y considerar todos los factores que pueden incidir en el éxito o fracaso de la selección de determinada ubicación.

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Así, el proceso de localización se inicia estableciendo los factores que la organización considera más relevantes para su actividad empresarial. A continuación, se buscarán posibles localizaciones y se hará un estudio comparativo de todas ellas en función de estos factores para seleccionar, finalmente, la ubicación definitiva. Excepto en algunos casos particulares en que la localización se dibuja como la ideal, los métodos utilizados no suelen proporcionar la ubicación óptima, sino algunas alternativas que se consideran aceptables, dadas las características de la empresa. ZARA no hace publicidad...

La única publicidad de esta compañía son los escaparates, por lo que se cuidan en extremo. En este sentido, la ubicación de las tiendas es un aspecto estratégico, ya que unos metros de distancia más alejados de las calles más comerciales suponen menos ventas para la empresa.

Los factores a considerar en la decisión de localización son las denominadas variables locacionales o ubicacionales.

En algunas decisiones sobre la localización de determinada instalación productiva o de servicios destaca sólo algún factor para la toma de la decisión. En otros casos, sin embargo, como es el de las grandes compañías multinacionales, son muchas las variables que hay que considerar en esta decisión. Veámoslas a continuación.

1.2. Factores a considerar en las decisiones de localización

En general y de forma simple, toda actividad productiva puede esquematizarse en tres etapas: • Aprovisionamiento de materiales y suministros (inputs) por parte de los proveedores. • Transformación de materiales en productos. • Distribución y venta de los productos (outputs) a los clientes.

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La primera y tercera etapas presentan problemas similares, relacionados básicamente con el transporte de materiales (ya sea de materias primas o inputs, o de productos u outputs). Así, podremos reducir los costes de aprovisionamiento situando la explotación cerca del lugar de obtención de las materias primas; o los costes de distribución podrán ser menores ubicando la explotación tan cerca como sea posible de los mercados de venta del producto. Existe una tercera posibilidad en que la ubicación más conveniente para la explotación sea un punto intermedio del itinerario entre las materias primas y el mercado del producto.

La decisión de localización surge de la necesidad de determinar si es más conveniente ubicar una instalación productiva próxima a determinado factor y transportar el resto; o ubicarla cerca de otro factor diferente; o incluso situarla en un lugar intermedio en el que se deban trasladar todos los factores.

Factores de coste tangible

Las principales variables locacionales de coste tangible o cuantificable son: 1) Cercanía a las fuentes de aprovisionamiento

Veamos cuándo interesa que una instalación productiva se instale cerca de los proveedores de materias primas o de suministros principales: a) Cuando los inputs (materias primas, por ejemplo) son ubicacionales, como

es el caso de las explotaciones mineras en las que la localización del mineral a extraer determina la localización de la explotación. Tipos de materia prima según su localización

Una materia prima puede ser ubicua o ubicacional: • Las primeras son aquellas que se encuentran en cantidad suficiente prácticamente en cualquier lugar, por lo que no influyen en la elección de la ubicación de una instalación. Sería el caso del aire cuando este sea un input en determinada reacción química para la elaboración de determinado producto.

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• En cambio, las materias primas son ubicacionales cuando sí hay que tenerlas en cuenta en la localización. Sería el caso de la ubicación de una bolsa de petróleo en el mar, en la que se instalará la plataforma de extracción justamente en ese lugar.

b) Cuando los inputs son perecederos, por lo que no pueden ser transportados

largas distancias antes de ser tratados. Sería el caso de los alimentos, materias primas de las industrias conserveras. Ejemplo

El progreso técnico puede modificar estos condicionantes. Por ejemplo, actualmente el pescado se ultra congela a bordo de barcos factoría o se utilizan contenedores frigoríficos, por lo que pueden ser trasladados lagas distancias a pesar de ser inputs altamente perecederos.

c) Por razones de transporte:

• Cuando es más fácil o más económico transportar los productos terminados (outputs) que sus componentes. Por ejemplo, en aquellos casos en los que el proceso productivo comporta una pérdida de volumen o de peso. En este caso, sería más fácil transportar las salidas, más ligeras o menos voluminosas, que las entradas de mayor peso. • Cuando de un solo input de transporte difícil o costoso se obtienen varios outputs fáciles de transportar. 2) Cercanía al mercado objetivo

Según esta variable ubicacional, veamos cuándo interesa que una explotación se sitúe cerca del mercado de productos: a) Cuando los inputs son ubicuos (por ejemplo, el agua en la fabricación de

bebidas refrescantes) de manera que se suelen elaborar cerca del lugar de destino (siempre que se disponga de ella en cantidad y calidad suficiente y a un precio adecuado), lo cual reduce los costes de transporte del producto acabado. b) Cuando el transporte de los productos finales es más costoso que el de los

materiales que lo componen, lo cual sucede cuando los productos son muy pesados o de gran volumen a causa de la suma de diversos inputs de más fácil trans-

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porte. Sería el caso de la construcción de un barco, realizada en los astilleros al lado del mar o de ríos navegables (su localización objetivo). c) Cuando los productos finales son perecederos o frágiles, por lo que no ad-

miten largos traslados ni almacenajes prolongados y necesitan una entrega rápida. Se trata de artículos frescos en general como los de una pastelería, pescadería, frutería, etc., establecimientos que se instalan en las calles céntricas de ciudades o pueblos, donde se encuentran sus clientes. d) Cuando la localización establece el mercado al cual la empresa puede ac-

ceder, por lo que determina el nivel de ventas que se podrá conseguir, caso habitual de las empresas de servicios, como entidades bancarias, restaurantes, supermercados, cines, etc. Problemas específicos en las empresas de servicios

En las empresas de servicios, la necesidad de contacto con el cliente y su intangibilidad (que impide su transporte) plantean problemas específicos. Normalmente, el cliente suele desplazarse a aquellos establecimientos más cercanos, por lo que en general, estas compañías acostumbran a cubrir determinada zona geográfica, una región, ciudad o localidad. Sin embargo, en algunos casos, el servicio no se ve obligado a situarse cerca de los clientes finales. Por ejemplo: • cuando se tiene el prestigio suficiente, los clientes están dispuestos a trasladarse desde localizaciones distantes para acudir a una clínica especializada (centro de oftalmología Barraquer de Barcelona), ferias (EXPO de Sevilla de 1992 o el Mobile World Congress de Barcelona) o zonas turísticas (como la Costa Brava), o • cuando el servicio puede llegar al cliente mediante otras vías (Internet, teléfono...), como los servicios de banca electrónica o las agencias de viajes en Internet.

e) La ubicación de la competencia es también una consideración estratégica

a tener en cuenta, especialmente en empresas de servicios. Si en ocasiones la existencia de un competidor en una zona puede hacer la localización inadecuada, otras veces puede resultar conveniente. El hecho de ubicarse cerca de competidores o de empresas que ofrezcan servicios complementarios puede reforzar el poder de atracción de esa zona sobre los clientes. Es el caso de los grandes centros comerciales, que combinan supermercados de alimentación, tiendas de moda, telefonía, locales de ocio, restaurantes, ... o las calles céntricas de ciudades en las que se concentran numerosos establecimientos de un mismo o diferente tipo (la calle Preciados, en Madrid, concentra numerosas tiendas de moda, siendo una de las vías más comerciales de la ciudad).

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f) En la localización de establecimientos de venta minorista influyen también

otras variables como la distribución de edades, nivel de renta o nivel cultural de la población, la cantidad de locales competidores de la zona, ... o factores más intangibles como la visibilidad y la estética del lugar, la accesibilidad y la facilidad de aparcamiento o el carácter residencial o comercial de la zona. g) En algunos casos, es el cliente quien decide la ubicación. Por ejemplo,

cuando una empresa realiza proyectos de construcción o remodelación de edificios, está obligado a desplazar los inputs al lugar donde se ejecutará el proyecto (ante la imposibilidad de mover el output). h) Finalmente, no hay que olvidar que la proximidad al mercado de produc-

tos favorece el conocimiento de los deseos y preferencias del comprador final. Sólo así será posible adaptar las características del producto a los posibles cambios en los gustos de los clientes y serán más eficaces los servicios post-venta. En este sentido, supone una ventaja estar cerca de los consumidores potenciales. 3) Infraestructuras de transporte disponibles

Toda empresa debe garantizar que la localización elegida para sus instalaciones productivas tenga acceso a las infraestructuras que necesita, para facilitar y flexibilizar los transportes y minimizar su coste. Los cuatro grandes medios de transporte habituales son los siguientes: Costes de transporte

Para muchas compañías, los costes de transporte representan un componente significativo de los costes totales, por lo que son muy tenidos en cuenta a la hora de decidir si localizar una explotación cerca de los mercados objetivo o de las fuentes de suministro.

a) Transporte por agua: es el más barato y el más adecuado para largas dis-

tancias, aunque es el más lento y tiene una accesibilidad limitada. b) Ferrocarril: es más versátil que el transporte por agua, ya que permite lle-

gar a localizaciones a las que el anterior no llega y el embarque de los materiales es más rápido. c) Transporte por carretera: es el más versátil y flexible, tanto por accesibi-

lidad como por horarios, por lo que es adecuado para transportes de volúmenes reducidos a lugares específicos, o para la fase final de transporte (una vez ya se

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ha hecho el traslado de grandes distancias por otros medios). Sus inconvenientes son un coste superior y una capacidad de carga inferior. d) Transporte aéreo: es el más rápido de todos, aunque también el más caro.

En consecuencia, sólo será adecuado en productos de alto valor añadido, para necesidades de entrega rápida o en productos perecederos. En función del tipo de empresa y de sus necesidades, se elegirá la localización adecuada ante las necesidades de transporte. Así, por ejemplo, en caso de que el personal de la compañía deba desplazarse con frecuencia, sería aconsejable una ubicación no lejana a un gran aeropuerto, o una empresa que exporte gran parte de su producción quizá debería instalar su actividad productiva cerca de un puerto marítimo. ¿Cómo afecta a la localización de las tiendas ZARA el hecho de que desde fábrica se entregan prendas dos veces por semana? En ZARA se realizan entregas a tiendas dos veces por semana, lo que implica que no es necesario que los locales de venta dispongan de un gran almacén para prendas, aspecto muy interesante dado que las tiendas se localizan en las zonas más comerciales de las ciudades, con alquileres muy elevados. Así, pueden disponer de mayor espacio de exposición. Si la red de transporte no fuera fiable, sería necesario ampliar la capacidad de almacenamiento de las tiendas, en previsión de posibles retrasos en el suministro de materiales. Observación

Además de las infraestructuras de transporte, hay que considerar también las de comunicación (disponibilidad y fiabilidad), como las líneas telefónicas, redes de cable, telecomunicaciones vía satélite,etc. En países poco desarrollados y para determinado tipo de negocio este factor puede llegar a ser determinante.

4) Recursos humanos

La mano de obra constituye uno de los principales factores productivos y uno de los elementos importantes en los costes de una empresa. Como variable que afecta a la localización, hay que tener en cuenta: a) Disponibilidad de personal suficiente para satisfacer las necesidades de la

empresa.

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b) Calidad de la mano de obra: capacidades, habilidades y actitudes de los

empleados. En caso de que el personal no posea la capacitación necesaria, se deberá invertir en formación y entrenamiento con el consiguiente coste adicional que ello supondría. Empresas de alta tecnología y universidades

Para acceder a la mano de obra cualificada, las empresas de alta tecnología buscan instalarse próximas a centros de investigación o universidades, donde pueden encontrar el personal científico y técnico que necesitan. Hewlett-Packard instala en Sant Cugat su área europea de marketing

”Hewlett Packard (HP) ha decidido localizar el departamento europeo de marketing de la división de imagen e impresión en Sant Cugat del Vallés (Barcelona). La multinacional, especializada en fotografía digital, ordenadores y soluciones de impresión doméstica, también gestionará desde el municipio vallesano las acciones de marketing para Oriente Medio y África. HP argumentó su decisión en que esta concentración en una misma sede permitirá evitar la dispersión de sus operaciones en diferentes oficinas y países alrededor de Europa. En la actualidad, el centro de HP de Barcelona es el responsable mundial del negocio de la impresión de gran formato, con un laboratorio de investigación y desarrollo (I+D) en el que trabajan más de 350 ingenieros. En el área de marketing, operaciones y finanzas trabajan otros 200 empleados. También acoge el Centro Internacional de Artes Gráficas. Con la consolidación de las actividades de marketing en Sant Cugat, se trasladarán expertos de HP de otros países de la Unión Europea (UE). Además, la compañía ya ha incorporado a cincuenta nuevos profesionales. Fuentes de la empresa señalaron ayer que buscan a jóvenes recién licenciados en Administración y Dirección de Empresas o ingenieros que hayan cursado un MBA. En el centro internacional de HP trabajan más de 2.000 personas de veinte nacionalidades. Todos ellos desarrollan nuevas tecnologías de impresión digital. La empresa seleccionó Sant Cugat en detrimento de otras ciudades de países emergentes. Según el grupo, los motivos son 'su oferta de personal cualificado, multilingüe y procedente de universidades de prestigio, así como el carácter cosmopolita de la ciudad'.” Fuente: publicado el jueves, 17 de febrero de 2011 en Expansión.com: http://www.expansion.com/2011/02/17/catalunya/1297978254.html

c) Costes laborales, los cuales no sólo incluyen el salario percibido por el tra-

bajador sino también las cargas sociales, como las cuotas de la Seguridad Social

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o los impuestos. En este sentido, algunas compañías instalan sus plantas productivas en países de bajos costes salariales, deslocalizando su actividad empresarial. d) Productividad de la mano de obra. En ocasiones, salarios muy bajos pue-

den ser contrarrestados con una baja productividad, por lo que es importante también valorar este factor. e) Grado de absentismo, nivel de conflictividad laboral y grado de sindicación A finales del 2002, Seat decidió trasladar una parte de la producción del Ibiza, el modelo más vendido de la marca, desde la factoría de Martorell (Barcelona) hacia la planta de Volkswagen en Bratislava, donde los costes laborales son una quinta parte de los de Seat. Según el presidente de Seat, Andreas Schleef, la decisión de desplazar un 10% de la producción del Ibiza (20.000 unidades al año) a la planta eslovaca, se justificó por las discrepancias con los sindicatos españoles respecto al calendario laboral, después de que fracasaran las negociaciones para trabajar cinco días adicionales ese año en la planta de Martorell. A pesar de ello, en el 2004 se consiguió la vuelta del Ibiza, gracias al esfuerzo realizado por Seat para ganar en flexibilidad y productividad. Según Andreas Schleef, presidente de Seat, en el regreso “ha sido clave la flexibilidad pactada con el nuevo convenio”. Con este regreso el Ibiza vuelve a ser un coche '100% made in Spain'. Automatización

La automatización de muchos procesos productivos conlleva que el coste de la mano de obra ya no sea un factor tan importante, adquiriendo en cambio una mayor importancia su cualificación.

5) Suministros básicos

En cuanto a los suministros básicos (energía, agua, gas, ...), hay que tener en cuenta: a) Disponibilidad y coste, factores importantes cuando las cantidades nece-

sarias son muy elevadas. Por ejemplo, la necesidad de agua en la fabricación de bebidas refrescantes. b) Fiabilidad y calidad de los suministros, así como la disponibilidad de servi-

cios complementarios, como servicios de asistencia, mantenimiento o instalación.

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La mala calidad del agua obliga a Cruzcampo a instalar una depuradora en la fábrica de Sevilla “El Grupo pretende recuperar el sabor tradicional de su cerveza.

El Grupo Cruzcampo prevé invertir en 1994 unos 7.000 millones de pesetas, de los que 1.500 se destinarán a mejorar las instalaciones de Sevilla. En esta política de inversiones se enmarca la planta de tratamiento de agua con que cuenta la fábrica sevillana desde el verano, aunque ha sido la mala calidad del agua de Sevilla la que ha obligado a poner en marcha el nuevo proceso de depuración que permitirá recuperar su sabor tradicional.” Fuente: Estrella Yáñez, publicado el 6 de octubre de 1993 en ABC Diario de Economía: http://hemeroteca.abcdesevilla.es/nav/Navigate.exe/hemeroteca/sevilla/abc.sevilla/ 1993/10/06/079.html

6) Impuestos y servicios públicos

La presión fiscal varía entre diferentes países y entre diferentes localidades. Si esta es elevada, ello reduce el atractivo del lugar para una empresa, por lo que este factor suele ser un arma de las administraciones públicas para atraer inversión hacia sus territorios. Sin embargo, es preciso tener en cuenta que unos tributos excesivamente bajos pueden ser equivalentes a unos servicios públicos deficientes. La presión fiscal en España, por debajo de la media de la Unión Europea

“España está por debajo de la media de presión fiscal en la Unión Europea (UE), situada en el 33% del PIB, frente al 39,3% de esa media de los Veintisiete, según datos publicados por la oficina europea de estadísticas, Eurostat. Los países europeos con mayor presión fiscal son los nórdicos, con Dinamarca (48,2%) y Suecia (47,1%) en cabeza. Por detrás aparecen Bélgica (44,3%), sobre todo por el peso del impuesto sobre la renta, Finlandia (43,1%) y Francia, Italia y Austria, las tres con una presión fiscal de un 42,8% de su PIB. Entre los países que tuvieron menor presión fiscal en el 2008 están Rumania (28%), Eslovaquia (29,1%), Irlanda (29,3%), Lituania (30,3%) y Estonia (32,2%). Alemania se sitúa en el mismo nivel de la media (39,3%) y Reino Unido un poco por debajo (37,3%). En comparación con el resto del mundo, la UE cuenta con una elevada presión impositiva, sobrepasando en más de un tercio a la que existe en Estados Unidos y Japón.” Fuente: publicado en RTVE.es, el 28 de junio de 2010: http://www.rtve.es/noticias/ 20100628/presion-fiscal-espana-debajo-media-union-europea/337565.shtml

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7) Terrenos y construcción

En este caso, hay que tener en cuenta: a) Precio del solar y coste de la construcción. Algunas localizaciones están

muy demandadas, como es el caso del centro de las ciudades o de aquellas ubicaciones que se encuentran a lo largo de las vías de comunicación. El precio del terreno y de la construcción de estos lugares suele ser elevado, por lo que este coste puede reducir las ventajas de esa ubicación. b) Disponibilidad de terreno adicional en previsión de ampliaciones futuras. Tokio, capital mundial de las tendencias, es la ciudad donde el metro cuadrado de solar es el más caro del mundo. A pesar de ello, ZARA quería ubicarse en el barrio de Ginza, en lo bueno de la zona buena. Para conseguir ese local, de mucha altura y de poca fachada, necesitaron 4 años de negociaciones. Aunque lo ideal es disponer de una planta diáfana donde el diseño de la tienda puede ser más creativo, a los japoneses (a diferencia de los europeos) no les importa subir escaleras. En los centros de las ciudades, a pesar del elevado coste de los solares, hay que adaptarse a lo que hay disponible.

Factores de coste intangible

Los factores de coste intangible, con relación a los anteriores, son difíciles de cuantificar con exactitud. Entre ellos, destacan: 1) Legislación vigente a) Legislación laboral, que incide en el coste de la mano de obra, o sobre la

sindicalización y otros aspectos de la mano de obra. b) Legislación urbanística y del suelo, que limita las instalaciones en deter-

minadas zonas o las condiciones que debe cumplir. c) Legislación medioambiental, que limita la generación de residuos y con-

taminación ambiental, acústica o lumínica. Burocracia

Además de la legislación existente, debe considerarse también el nivel de burocratización de las administraciones. En caso de que esta sea elevada, ello puede ralentizar u obstaculizar la obtención de los permisos necesarios para desarrollar la actividad productiva.

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2) Actitudes hacia la empresa a) Los gobiernos (del país, comunidad o municipio) pueden ser favorables o

desfavorables a que determinada empresa se localice en su territorio. A pesar de que, en general, las autoridades intentan atraer empresas hacia sus poblaciones (ya que suponen inversión, trabajo y contribuciones tributarias), algunas empresas, como el caso de las contaminantes o peligrosas, no suelen ser bien recibidas en los municipios. b) La opinión pública también puede ejercer presión (normalmente en opo-

sición) ante la instalación de determinada industria, a pesar de que los poderes públicos sean favorables a ella.

Cinco pueblos toman posiciones para albergar el almacén nuclear ”Ascó, Vandellòs y Tivissa (Tarragona), Yebra (Guadalajara) y Merindad de Cuesta-Urria (Burgos), posibles emplazamientos para los residuos radiactivos

El Gobierno planea pedir candidatos que acojan el Almacén Temporal Centralizado (ATC), con todos los residuos radiactivos. El Gobierno ofrece unos 800 millones de inversión y un parque tecnológico de investigación. Además, sólo en impuestos por los residuos, los pueblos de la zona recibirían hasta 12 millones al año. Oficialmente, los requisitos no son demasiados y casi toda España podría acogerlos: no puede estar en un lugar sísmico, protegido, inundable y se valorará que tenga tren. La aceptación social será uno de los principales escollos. Por eso, Industria ve lógico que acabe en una zona nuclear. Es probable que durante la tramitación surja algún candidato de una zona no nuclear -”con la crisis hay muchos que ahora se interesan”, explica una fuente del sector. La Asociación de Municipios en Áreas con Centrales Nucleares (Amac) lleva tres años trabajando en las zonas que están dispuestas a aceptar el almacén para explicar qué supone y qué ventajas tendría.” Fuente: Rafael Méndez, publicado el 27 de octubre de 2010, en elpais.com: http:// www.elpais.com/articulo/sociedad/pueblos/toman/posiciones/albergar/almacen/nuclear/elpepusoc/20091027elpepisoc_2/Tes

¤ Editorial UOC

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3) Calidad de vida

Se trata de una variable a considerar en la decisión de localización de una empresa, ya que influye en la capacidad de atraer y retener a los trabajadores (sobre todo en el caso del personal cualificado). Por tanto, es especialmente importante en compañías de alta tecnología o en las dedicadas a la investigación. 4) Condiciones climatológicas de la zona

Unas condiciones climáticas favorables para el desarrollo de determinada actividad productiva son también una variable a considerar para seleccionar una localidad, debido a: a) Las características del proceso productivo (por ejemplo, ciertas condicio-

nes ambientales de humedad o temperatura), que si no existen de forma natural, deberán crearse artificialmente (de forma más costosa). b) El incremento de coste, ya que unas condiciones climatológicas adversas

requieren la instalación de calefacción o refrigeración o la construcción de edificaciones más sólidas. En Dubai, las tiendas ZARA se sitúan en los lujosos, enormes y ultra modernos centros comerciales. Y es que en esta ciudad se alcanzan en verano temperaturas que pueden llegar a los 45° por lo que no es habitual pasear a pie (callejear), utilizándose habitualmente el transporte en coche particular (con unos precios del combustible realmente bajos). 5) Capital y recursos financieros a) Posibilidad de obtención de recursos financieros. b) Disponibilidad de capital técnico: maquinaria, equipos, etc. 6) Otros factores

Finalmente, aspectos como la estabilidad política y social, la cultura, la lengua o la moneda pueden ser también factores importantes a considerar en la decisión de localización de una empresa.

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368


1.3. Métodos cuantitativos para la evaluación de la mejor localización

Cuando una empresa se plantea la decisión de elegir una nueva ubicación para sus instalaciones, debe valorar, como hemos visto en el apartado anterior, una gran cantidad de factores para, normalmente, escoger entre varias localizaciones posibles. Existen algunos métodos heurísticos para facilitar la toma de esta decisión. A pesar de que no siempre llegan a la solución óptima, sí proporcionan una propuesta de solución que cumple satisfactoriamente con los requisitos del problema, la cual podrá ser mejorada progresivamente si se estima conveniente. Así, estos métodos no aportan soluciones finales únicas, estando la decisión siempre en manos de las personas.

Veámoslos a continuación. Observación

Al ser una decisión de carácter estratégico tiene un efecto a largo plazo, por lo que en el análisis de las diferentes alternativas de localización hay que valorar, no sólo la situación de cada factor a considerar, sino también su evolución en el futuro.

Análisis de los gráficos de ingresos y costes

La localización de una instalación productiva afecta no sólo a los costes de la empresa, sino también a sus ingresos potenciales, ya que: • Los ingresos dependen de la capacidad de atracción de clientes, según sea la proximidad a éstos (especialmente, en el caso de las empresas de servicios). • Los costes variables, como la retribución de la mano de obra, el coste de adquisición de las materias primas o los costes de transporte también dependen de la ubicación de la actividad productiva.

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369


Para poder comparar alternativas, en cuanto a ingresos y costes en función de la localización, realizaremos un análisis gráfico, considerando dos posibles escenarios: 1) Ingresos dependientes de la ubicación Supongamos una empresa de servicios que está analizando dos posibles localizaciones A y B. La compañía calcula que la opción A ofrece unos costes fijos1 (CF) menores que la B, pero tiene un coste variable2 (CV) unitario mayor. Además, estima que en la alternativa A será posible conseguir un mayor volumen de ventas. Gráficamente: Figura 1. Estructura de costes de dos alternativas de localización (A y B) con ingresos dependientes de la ubicación

1. Los costes fijos son aquellos que tienen el mismo importe por unidad de tiempo independientemente del volumen de producción obtenido (por ejemplo, el coste del terreno de cada localización, el coste de la construcción, el alquiler de los equipos, etc.). 2. Los costes variables presentan diferente importe en función del volumen de producción obtenido (coste de la mano de obra directa, coste del transporte, adquisición de las materias primas,...).

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370


En consecuencia, se tratará de comprobar (ver figura 1) si el aumento de costes que comporta ubicarse en la localización A (CTA CTB ) debido al mayor volumen de producción y ventas, queda compensado por la diferencia entre los ingresos a obtener (IA IB ) entre las dos alternativas. Si realmente es así, interesaría la opción A al permitir obtener un beneficio superior (IA CTA > IB CTB ).

2) Ingresos independientes de la ubicación

En el caso de que los ingresos no varíen para distintas ubicaciones (se prevé que los ingresos por ventas serán los mismos independientemente de dónde esté situada), la decisión se basará en el análisis de los costes de cada alternativa. Se tratará de determinar en cuál de los posibles emplazamientos para la actividad son menores los costes para cada nivel de producción. Vamos a analizar, en este caso, una empresa manufacturera que se está planteando cuatro posibles localizaciones para sus operaciones. Cada una de ellas presenta la siguiente estructura de costes (tabla 1): Tabla 1. Estructura de costes de cuatro alternativas de localización (A, B, C y D) con ingresos independientes de la ubicación A

B

C

D

Personal (fijo) en plantilla

3600

6100

4100

4600

Alquiler de las instalaciones

1600

4200

1900

2500

900

4500

2800

3000

Otros

2900

1200

4200

3400

TOTALES

9000

16000

13000

13500

Materiales

60

30

30

50

Mano de obra directa

70

70

50

80

Transportes

60

30

60

40

Otros

20

20

30

30

210

150

170

200

Costes fijos (CF) (€/año)

Amortización equipos productivos

Costes variables unitarios (C V u ) (€/unidad)

TOTALES

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371


La opción A es para la que se estiman unos costes fijos menores, al tener unos costes de amortización de los equipos muy bajos y un menor alquiler de las instalaciones. Por otro lado, el coste variable es elevado, ya que los costes de transporte de las materias primas y de los productos terminados son altos (al tratarse de una zona alejada) y los materiales son caros. La alternativa B tiene una estructura de coste opuesta a la A, ya que presenta los mayores costes fijos y los menores costes variables unitarios. Las ubicaciones C y D están en una posición intermedia, tanto en costes fijos como en costes variables. El coste total de la empresa (CT) viene dado por la suma de los costes fijos (CF) y de los costes variables (CV). Por tanto, la función de CT será: CT = CF + CV

Los costes variables se obtienen como producto del coste variable unitario (CVu ) y del volumen de producción obtenido (V): CV = CVu · V

Si sustituimos esta expresión en la anterior fórmula obtendremos: CT = CF + CVu · V

Por tanto, para cada una de las alternativas (A, B, C y D) podremos dibujar la función de costes totales según las siguientes ecuaciones: CTA = 9.000 + 210 V CTB = 16.000 + 150 V CTC = 13.000 + 170 V CTD = 13.500 + 200 V

La representación gráfica de las funciones de coste nos muestra la alternativa más conveniente en función de cada nivel de producción y venta:

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372


Figura 2. Estructura de costes de cuatro alternativas de localización (A, B, C y D) con ingresos independientes de la ubicación

Del gráfico de la figura 2 se observa que, para un volumen de producción y venta inferior a 100 unidades, es mejor la alternativa A, ya que es la que soporta un menor coste total. Si las ventas se estiman entre 100 y 150 unidades, interesa la ubicación C y para un nivel superior a 150 nos decidiremos por la opción B. Deberíamos rechazar la alternativa D puesto que su coste es siempre superior al del resto de localizaciones.

Método del centro de gravedad

Este método se utiliza habitualmente para decidir la localización de una planta de fabricación o almacén de distribución en función de la ubicación de los diferentes centros de abastecimiento de sus materias primas y de la de los diferentes mercados a los cuales se dirigen los productos fabricados o almacenados, para que los costes totales de transporte sean mínimos. Veamos la aplicación de este método mediante el modelo de la mediana simple, a partir del siguiente ejemplo. Supongamos una empresa que recibe materias primas y suministros de dos proveedores P1 y P2 y envía sus productos terminados a tres mercados M1, M2 y M3. Las coordenadas de esos puntos, así como el volumen de unida-

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373


des de material transportadas a cada uno de ellos y el coste unitario de transporte son los recogidos en la tabla 2: Tabla 2. Coordenadas de los proveedores y mercados de destino de la empresa Coordenadas (xl, yI)

Coste unitario de transporte (cI)

Volumen transportado (vI)

P1

(10, 30)

2

600

P2

(30, 10)

3

80

M1

(20, 20)

1

800

M2

(80, 50)

1

200

M3

(50, 40)

4

90

Orígenes y destinos

Si dibujamos, sobre unos ejes de coordenadas x e y, las ubicaciones de proveedores (P1 y P2) y mercados de destino de los productos (M1, M2 y M3), el resultado es el de la figura 3: Figura 3. Coordenadas de los proveedores y mercados de destino de la empresa

Con esta información, la compañía desea saber dónde localizar (en qué coordenadas) su centro de fabricación o de distribución (centro de gravedad), desde el cual recibirá materiales de sus proveedores y entregará productos hacia sus mercados.

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374


Para encontrar las coordenadas del centro de gravedad buscaremos el punto que minimiza los costes de transporte. El modelo de la mediana simple propone seguir, para ello, los siguientes pasos: 1) Buscar el valor promedio de las cantidades transportadas ponderadas por sus costes. Es decir, para cada punto (origen o destino), calcular el producto ci · vi , para finalmente encontrar el peso medio: 6(ci · vi) /2. Tabla 3. Aplicación del método de la mediana simple. Paso 1 Coste unitario de transporte

Volumen transportado

ci

vi

P1

2

600

1.200

P2

3

80

240

M1

1

800

800

M2

1

200

200

M3

4

90

360

Orígenes y destinos

ci · v i

ci · vi

2.800

6ci · vi /2

1.400

2) Ordenar los puntos (ya sean orígenes o destinos) según su ordenada y según su abscisa, en sentido creciente.

Según su ordenada: Tabla 4. Aplicación del método de la mediana simple. Paso 2 (ordenación por ordenadas) Puntos

Xi

ci · vi

P1

10

1.200

M1

20

800

P2

30

240

M3

50

360

M2

80

200

¤ Editorial UOC

375


Según su abscisa: Tabla 5. Aplicación del método de la mediana simple. Paso 2 (ordenación por abscisas) Puntos

yi

ci · vi

P2

10

240

M1

20

800

P1

30

1.200

M3

40

360

M2

50

200

3) Calcular, desde el primer punto, los valores acumulados de los productos ci · vi . Puntos

Xi

ci · vi

ci · vi acumulados

P1

10

1.200

1.200

M1

20

800

2.000

P2

30

240

2.240

M3

50

360

2.600

M2

80

200

2.800

Tabla 6. Aplicación del método de la mediana simple. Paso 3 Puntos

yi

ci · vi

ci · vi acumulados

P2

10

240

240

M1

20

800

1.040

P1

30

1.200

2.240

M3

40

360

2600

M2

50

200

2.800

4) El primer valor del ci · vi acumulado que supere el peso medio (1.400 en este ejemplo), nos dará la coordenada y la abscisa del punto que estamos buscando.

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En el caso del ejemplo, la localización óptima del centro de fabricación de la empresa (centro de gravedad) desde donde recibirá las materias primas de sus proveedores y enviará sus productos a sus mercados con el mínimo coste de transporte es: xi = 20 y yi = 30. El resultado de este método debe interpretarse de forma flexible, ya que: • Considera que los transportes se realizan en línea recta, • Las condiciones geográficas del centro de gravedad encontrado podrían no corresponder a una zona de ubicación viable. • No tiene en cuenta el trazado ni el tipo de red viaria para el acceso a la localización encontrada. Figura 4. Coordenadas de la localización óptima del centro de fabricación de la empresa

Método de los factores ponderados3

A diferencia de los dos modelos anteriores, el método de los factores ponderados permite considerar toda clase de consideraciones, ya sean de carácter cuantitativo como cualitativo.

3. Este método de los factores ponderados no sólo se utiliza en decisiones para la selección de la mejor localización de una instalación, sino que es también habitual para la toma de otras decisiones estratégicas.

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377


Consiste en: 1) Identificar los factores más relevantes a considerar en la decisión. 2) Establecer una ponderación entre estos factores en función de su impor-

tancia relativa. 3) Puntuar cada alternativa de localización, según cada uno de estos criterios,

en base a una escala previamente establecida. 4) Obtener una calificación global, Pj, para cada alternativa j, considerando

la puntuación Fij y su peso relativo, wj, de cada factor i, a partir de la expresión: m

Pj

¦ wi Fij (1)

i 1

Veamos la aplicación de esta técnica para analizar las tres posibles alternativas de localización de un campo de golf. Un equipo de expertos (promotores del campo, exgolfistas profesionales y otros practicantes en activo de este deporte) se han reunido para establecer los factores más relevantes a considerar, así como la importancia de cada uno de ellos. El resumen de las deliberaciones se encuentra en la tabla 7: Tabla 7. Factores a considerar en la elección de la localización Factor

Ponderación (%)

Condiciones del terreno (campo, aparcamiento y servicios)

25

Coste del terreno

20

Clima de la zona

15

Disponibilidad de suministros (principalmente agua)

10

Comunicaciones de acceso al campo

10

Coste de los suministros

5

Coste de ejecución del proyecto

5

Costes laborales

5

Impuestos

3

Facilidad de obtención de permisos

2 100%

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Identificados los factores y su ponderación, el equipo de expertos puntuó (de 0 a 10) cada uno de ellos para cada una de las tres posibles alternativas de localización de la instalación deportiva (A, B y C), con los siguientes resultados (tabla 8): Tabla 8. Puntuaciones otorgadas a los factores a considerar en la elección de la localización Alternativa A

Alternativa B

Alternativa C


8

9

7

Coste del terreno

5

8

6

Clima de la zona

9

1

5


6

9

6


5

1

3


6

9

3


6

7

8

Costes laborales

7

8

7

Impuestos

7

9

6


7

9

6

Factor

Ahora ya se puede calcular la puntuación global para cada alternativa, de la siguiente manera: Alternativa A: PA = 8 u 0,25 + 5 u 0,20 + 9 u 0,15 + 6 u 0,10 + 5 u 0,10 + 6 u 0,05 + 6 u 0,05 + 7 u 0,05 + 7 u 0,03 + 7 u 0,02 = 6,75 Alternativa B: PB = 9 u 0,25 + 8 u 0,20 + 1 u 0,15 + 9 u 0,10 + 1 u 0,10 + 9 u 0,05 + 7 u 0,05 + 8 u 0,05 + 9 u 0,03 + 9 u 0,02 = 6,65 Alternativa C: PC = 7 u 0,25 + 6 u 0,20 + 5 u 0,15 + 6 u 0,10 + 3 u 0,10 + 3 u 0,05 + 8 u 0,05 + 7 u 0,05 + 6 u 0,03 + 6 u 0,02 = 5,80

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Tabla 9. Nota final de las tres alternativas Ponderación (%)

Alternativa A

Alternativa B

Alternativa C


25

8

9

7

Coste del terreno

20

5

8

6

Clima de la zona

15

9

1

5


10

6

9

6


10

5

1

3


5

6

9

3


5

6

7

8

Costes laborales

5

7

8

7

Impuestos

3

7

9

6


2

7

9

6

6,75

6,65

5,80

Factor

Por tanto, las alternativas A y B son mejores que la C, dado que su puntuación total es mayor. Deberíamos descartar, en consecuencia, esta última opción y ofrecer a la dirección de la futura instalación las alternativas A y B como factibles. De entre las dos primeras, la alternativa A tiene la principal ventaja de un buen clima, lo cual es un factor importante para un campo de golf donde se practica este deporte al aire libre. Por el contrario, la alternativa B tiene tres puntos fuertes (condiciones del terreno, disponibilidad y coste de los de suministros), pero posee también dos puntos negativos (el clima y las condiciones de acceso al campo). Por tanto, debido a que la alternativa A no presenta ningún punto débil tan destacado como la B, la decisión podría decantarse hacia la alternativa A.

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2. Distribución en planta 2.1. La importancia estratégica de las decisiones de distribución en planta

La distribución física de los procesos productivos dentro de las instalaciones de una compañía es también una decisión estratégica, al igual que las decisiones sobre la localización, la cual determina la eficiencia de las operaciones a largo plazo de la organización.

La distribución en planta (o layout) consiste en determinar la mejor disposición de los elementos necesarios para llevar a cabo la actividad de una empresa (ubicación de máquinas, puestos de trabajo, almacenes, pasillos, zonas de descanso del personal, oficinas, áreas de servicio, etc.) dentro de la instalación productiva, de manera que se alcancen los objetivos establecidos de la forma más adecuada y eficiente posible. Una buena distribución en planta debe tener en cuenta el espacio requerido para cada proceso productivo y el espacio necesario para las distintas operaciones de apoyo, así como permitir una buena circulación de materiales, personas e información.

Observación

De la misma manera que se diseña la mejor distribución posible para un apartamento, con la mejor ubicación de los elementos que se consideran necesarios, toda organización debe elaborar un buen diseño de la distribución en planta de sus instalaciones productivas para acoger todos los elementos necesarios para la actividad de la empresa.

Los objetivos que debe satisfacer una buena distribución en planta son: 1) Reducir las manutenciones y el material en proceso. Las manutenciones son

los desplazamientos de materiales sin que éstos sufran modificaciones en su estado físico, por lo que no añaden valor al producto aunque sí generan coste. Unas manutenciones excesivas pueden provocar una innecesaria utilización de horas de trabajo para realizarlas, así como pérdidas de tiempo que alargan la duración del proceso, sin olvidar posibles riesgos de deterioro que podrían ocasionar estos

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desplazamientos. Así, una buena distribución en planta debe conseguir unos recorridos de materiales, utillajes y personas lo más racionales posible. 2) Utilizar el espacio disponible de la mejor manera posible. 3) Optimizar la capacidad productiva. 4) Conseguir un proceso productivo suficientemente flexible para poder

adaptarse a los cambios del entorno. 5) Aumentar la seguridad de los trabajadores, garantizar su salud y mejorar

su calidad de vida y grado de satisfacción en el trabajo. 6) Reducir los riesgos que afectan la calidad de los materiales. 7) Optimizar la utilización de la mano de obra y la maquinaria. 8) Facilitar la supervisión de las tareas y el control de la producción, así como

de las actividades de mantenimiento. Para alcanzar estos objetivos y diseñar una buena distribución en planta, hay que considerar los siguientes aspectos: 1) La manera en que los materiales circulan por la instalación. 2) La cantidad de equipos que se utilizarán así como sus dimensiones, utilla-

jes y espacios auxiliares necesarios a su alrededor. 3) La mano de obra, no sólo en cuestiones relativas a la calidad de vida en el

trabajo o condiciones ambientales (seguridad, iluminación, ventilación,...), sino también en aspectos vinculados a las relaciones personales. 4) Las necesidades de espacio para servicios auxiliares (sistemas de seguridad,

mecanismos de prevención de incendios, sistemas de refrigeración,...) 5) Las limitaciones que impone el edificio en cuanto a estructura de la plan-

ta, localización de columnas, escaleras, ventanas, desniveles del suelo,... y los costes de construcción o modificación de las instalaciones.

2.2. Tipos de distribución en planta

Existen tres tipos básicos de distribución en planta (distribución por producto, distribución por proceso y distribución en puesto fijo) y un tipo híbrido (distribución en células de trabajo). Veamos sus principales características.

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Cconfiguraciones productivas

De las configuraciones productivas expuestas en el apartado anterior, “Diseño del producto y del proceso”, la distribución por producto corresponde a la en línea y a la continua, la distribución por producto corresponde a la por talleres, y la distribución por puesto fijo corresponde a la configuración productiva por proyecto (ver figura 5). Figura 5. Configuraciones productivas y distribución en planta

Distribución basada en el producto

Es el tipo de distribución en planta de las configuraciones productivas en línea, para fabricar una gran cantidad de productos estandarizados (poca variedad de artículos finales). Es decir, reducida gama de productos y grandes series de fabricación. Los puestos de trabajo (ver figura 6) se sitúan uno al lado del otro siguiendo el orden de las operaciones a realizar y el producto va pasando por ellos a medida que se le van practicando las operaciones correspondientes, saltando aquella estación de trabajo de la que no requiera actividad. Figura 6. Esquema de distribución basada en el producto

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El caso más representativo de esta distribución por producto son las cadenas de montaje (por ejemplo, de automóviles o de electrodomésticos). Las principales ventajas e inconvenientes de este tipo de distribución son las que recoge la tabla 10: Tabla 10. Principales ventajas e inconvenientes de la distribución basada en el producto Ventajas

Inconvenientes

• Poco trabajo en curso en la planta, ya que el output de un puesto de trabajo pasa inmediatamente al siguiente. • Mínimo transporte interno, ya que los puestos de trabajo están muy próximos entre sí. • Planificación y control de la producción sencillos. • Mínimos retrasos en la fabricación al seguirse rutas de trabajo sencillas. • Mínimo tiempo total de fabricación, ya que los transportes y los retrasos son mínimos. • En general, los operarios no necesitan un alto grado de cualificación, ya que realizan un reducido número de tareas especializadas de forma repetida. Por tanto, esta mano de obra es fácil de entrenar y sustituir. • Menor superficie ocupada por unidad de producto a causa de la concentración de la fabricación.

• Requiere una inversión elevada. • Inflexibilidad ante cambios en el diseño del producto o en el entorno. • Sistema muy vulnerable a las averías, ya que un problema en una máquina puede parar toda la línea productiva. • Menor nivel de cualificación de los operarios, al estar el proceso altamente automatizado. • El trabajo repetitivo afecta la satisfacción y el rendimiento de los trabajadores. • El ritmo para equilibrar la línea viene determinado por el puesto de trabajo más lento.

Así, la configuración productiva en línea es muy eficiente, aunque muy poco flexible.

Distribución basada en el proceso (o distribución funcional o por talleres)

Este tipo de distribución por procesos4 se emplea cuando la producción se realiza en lotes pequeños de tamaño variable y de una amplia variedad de productos diferentes (escasamente estandarizados). Esta variabilidad obliga a disponer de una distribución muy flexible.

4. La distribución por procesos (o basada en el proceso) también se conoce como distribución funcional, por talleres o tipo job-shop.

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384


En este caso, los trabajadores y los equipos se agrupan por similitud de funciones (distribución funcional o por talleres) y los productos van pasando sólo por aquellos puestos de trabajo (A, B, C o D de la figura 7) de los que necesitan alguna operación en su proceso productivo (en recorridos distintos). Se suele emplear máquinas genéricas, y no especializadas como en el caso anterior de la configuración por producto, que pueden ser rápidamente adaptadas para fabricar distintos tipos de producto, necesitando personal cualificado. Cada lote de producto posee una secuencia de fabricación distinta, por lo que el tiempo de permanencia de los artículos por la planta suele ser largo, generando elevados inventarios en curso. Figura 7. Esquema de distribución basada en el proceso

En este caso, a diferencia de la configuración por producto, la distribución basada en el proceso es muy flexible, aunque poco eficiente.

Algunos ejemplos de este tipo de distribución son los hospitales, las bibliotecas o las universidades, como actividades de servicios, o talleres de carpintería (fabricación de muebles) o talleres de reparación de automóviles, como actividades industriales.

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Entre sus ventajas e inconvenientes destacan los siguientes (tabla 11): Tabla 11. Principales ventajas e inconvenientes de la distribución basada en el proceso Ventajas

Inconvenientes

• Elevada flexibilidad para adaptar el producto a posibles cambios en la demanda (en el tipo de artículo y en la cantidad a fabricar) gracias a la versatilidad de los equipos y al personal cualificado.

• Manutención cara ya que los desplazamientos suelen ser largos.

• Las inversiones en equipos son menores que en el caso anterior. • Es más fácil mantener el sistema en funcionamiento ante posibles problemas o averías. • La diversidad de tareas reduce la rutina y la insatisfacción de los trabajadores.

• Elevado trabajo en curso. • Elevados tiempos de ejecución (el trabajo suele quedar en espera entre las diferentes operaciones del proceso productivo). • Dificultad en la planificación de la producción, rutas y programa de trabajo. • Coste unitario por producto más elevado. • Suele presentar una baja productividad (cada tarea es diferente y, por tanto, requiere diferente organización y aprendizaje por parte de los operarios). • Requiere una mayor cualificación de la mano de obra. • Requiere una mayor superficie.

La figura 8 representa una comparativa entre los dos tipos de distribuciones en planta: por procesos y por productos. Figura 8. Comparativa entre la distribución por procesos y la distribución por productos

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Distribución por posición fija

Se utiliza para la elaboración de determinados productos que, por su tamaño o peso, deben permanecer en una posición fija, siendo los trabajadores, materiales, equipos y herramientas los que se desplazan alrededor del artículo. Son casos como el de la fabricación de aviones, barcos (astilleros) o la construcción de edificios o grandes infraestructuras (proyectos singulares). Distribución en puesto fijo

La distribución en puesto fijo es la habitualmente requerida para las denominadas configuraciones productivas por proyecto, introducidas en el apartado anterior, “Diseño del producto y del proceso”.

La distribución en planta determinará, en este caso, la colocación de los elementos necesarios alrededor del producto (normalmente en círculos) en función del nivel de uso (a mayor grado de utilización, mayor proximidad al producto). Si el espacio es limitado es importante disponer de una buena programación de las actividades para saber, en cada momento, qué factores serán necesarios. Las ventajas e inconvenientes de la distribución por puesto fijo son (tabla 12): Tabla 12. Principales ventajas e inconvenientes de la distribución por posición fija Ventajas

Inconvenientes

• Poca manipulación de la unidad principal de montaje.

• Requiere trasladar todos los factores productivos al emplazamiento en el que se realiza la producción.

• Elevada flexibilidad en la fabricación, ya que permite cambios frecuentes en el diseño.

• Según el producto, exige una gran cantidad de espacio.

La tabla 13 recoge las principales características de los tres tipos de distribuciones en planta básicas que hemos visto:

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Tabla 13. Comparativa entre las principales características de los tres tipos básicos de distribución en planta: basada en el producto, basada en el proceso y en puesto fijo Distribución en planta basada en el producto

Distribución en planta basada en el proceso

Distribución en planta en puesto fijo

Estandarizado. Grandes volúmenes de producción.

Diversificado. Volúmenes de producción variables.

Normalmente bajo pedido. Volumen de producción bajo (generalmente una única unidad).

Flujo de trabajo

Línea continua o cadena de producción. Todas las unidades siguen la misma secuencia de operaciones.

Flujo variable. Cada producto puede tener una secuencia de operaciones propia.

Mínimo o inexistente. Personal y equipos se desplazan hacia el producto cuando son requeridos.

Mano de obra

Altamente especializada y poco cualificada. Capaz de realizar tareas repetitivas.

Cualificada. Moderadamente adaptable.

Alta flexibilidad. Asignación de tareas variables.

Manipulación de materiales

Previsible y normalmente automatizada.

Variable, generalmente con esperas y retrocesos.

Variable y frecuentemente escasa.

Elevado inventario de productos terminados.

Escaso inventario de productos terminados.

Variables. Frecuentes inmovilizaciones ya que el ciclo de trabajo es largo.

Eficiente.

Ineficiente. Gran necesidad de espacio para el material en proceso.

Generalmente todo es requerido por un solo producto.

Elevada inversión en equipos altamente especializados.

Inversiones más bajas en equipos de carácter general.

Equipos móviles de carácter general.

Producto

Inventarios

Utilización del espacio

Necesidades de capital

Fuente: Adaptado de Domínguez Machuca y otros (1995)

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Distribuciones híbridas: las células de trabajo

En ocasiones, las características del proceso productivo requieren distribuciones en planta que sean combinaciones de las formas básicas que acabamos de ver.

Una configuración híbrida entre la distribución basada en el producto (para aprovechar la principal característica de la elevada eficiencia) y la distribución basada en el proceso (para recoger la flexibilidad de esta opción) son las denominadas distribuciones celulares, células de trabajo o células de fabricación.

Bajo esta configuración, máquinas y personal que estarían habitualmente dispersos en diferentes secciones del proceso productivo se sitúan temporalmente juntos formando islas dedicadas a la fabricación de un único producto o familia de productos que requiere operaciones similares (ver figura 9). Es decir, los equipos de trabajo (tanto recursos técnicos como humanos) se agrupan en células con distribuciones por productos en medio de la distribución por procesos que supone toda la planta (configuración híbrida). Las expresiones isla, célula o celda de fabricación también se refieren a la característica de estas agrupaciones en cuanto a que son organizaciones cerradas (normalmente en disposiciones en forma de U, C o L) con la intención de reducir los recorridos y los movimientos. La figura 10 muestra cómo la distribución en forma de U puede reducir los movimientos de materiales y personal, disminuir los requerimientos de espacio, facilitar la inspección y la comunicación entre trabajadores.

¤ Editorial UOC

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Figura 9. Comparativa entre la distribución por procesos y la distribución celular

Fuente: Miranda González y otros (2005)

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Figura 10. Distribución mejorada en forma de U

La tabla 14 recoge las principales ventajas e inconvenientes de esta configuración celular:

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Tabla 14. Principales ventajas e inconvenientes de las células de trabajo Ventajas

Inconvenientes

• Reducción de los tiempos de preparación de los equipos (un número limitado de artículos requiere pocos cambios de herramientas). • Reducción de los tiempos de fabricación. • Reducción de los recorridos y movimientos de materiales y personas. • Reducción del nivel de inventario, ya que se reducen los materiales en proceso por la disminución de los traslados. • Simplificación de la planificación y el control de la producción. • Mayor facilidad de automatizar la producción. • Mejora de las relaciones entre los trabajadores que forman la unidad de fabricación, los cuales son entrenados para manipular cualquiera de las máquinas de su célula y asumen de forma conjunta la responsabilidad del resultado. • Aumenta la motivación de los trabajadores. • Aumenta la productividad de la célula.

• Puede darse una duplicidad del equipamiento necesario. • Mayor inversión en maquinaria y equipamiento. • Necesidad de mayor superficie de planta. • Necesidad de operarios polivalentes.

Distribución en planta en servicios

En el caso de las empresas de servicios, dado que una de las principales características que las define es que el cliente está físicamente presente mientras se desarrolla la actividad productiva, el trato con los usuarios del servicio es más directo que en las empresas de fabricación. Por esta razón, a la hora de decidir sobre la distribución en planta de un servicio, toman importancia también otros aspectos como la apariencia de las instalaciones o la comodidad del cliente. Para propiciar un buen entorno de servicio hay que considerar tres elementos: 1) Las condiciones ambientales (como la iluminación, la temperatura, el so-

nido o el olor), las cuales afectan a trabajadores y clientes. Por tanto, pueden afectar al tiempo que permanece un cliente en una instalación y, en consecuencia, pueden influir en cuánto gastará el cliente en el establecimiento en el que se presta el servicio. Manteles de lino o una iluminación tenue a la luz de unas velas crean unas adecuadas condiciones ambientales para un restaurante de lujo.

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2) La distribución espacial y la funcionalidad, referidas a las caracterís-

ticas del espacio disponible en la instalación (ancho de los pasillos, espacio entre clientes...) y la colocación de los productos en exposición (disposición de las estanterías, por ejemplo). Se trata de facilitar que la trayectoria recorrida por los clientes les permita ver el máximo número de productos posibles. La ordenación de prendas por colores en algunas tiendas de moda permite que los clientes puedan conjuntar diferentes artículos y facilita el proceso de compra.

3) Los letreros, indicadores o símbolos, que constituyen elementos de diseño

del establecimiento con algún mensaje para el cliente. La decoración de los restaurantes Hard Rock Café, cuyas paredes están repletas de objetos auténticos de conocidos artistas, acercan al cliente a este mundo glamuroso de las estrellas de cine o del mundo de la música.

Fuente: http://esphoto500x500.mnstatic.com/hard-rock-cafe-original_29631.tif

Alfombras sobre suelos de madera o sofás de piel en un establecimiento ayudan a crear una imagen de distinción.

A parte de estas consideraciones generales para las compañías de servicios, veamos algunos aspectos más para el caso concreto de comercios, oficinas y almacenes.

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1) Comercios

Cuando se busca la distribución más apropiada para un comercio, el objetivo es maximizar el beneficio neto por metro cuadrado de estantería. Considerando que las ventas varían directamente con la exposición de los productos a los clientes, la distribución en planta debe permitir exponer tantos productos como sea posible y, al mismo tiempo, facilitar la tarea a los compradores. La figura 11 muestra la distribución en planta de un supermercado (con la máxima superficie posible destinada a exposición y la mínima para almacén) y en la que pueden observarse algunas de las recomendaciones útiles a la hora de diseñar la distribución en planta de este tipo de establecimientos, que son la siguientes: • Colocar los productos frescos (panadería, pastelería, pescadería o carnicería) al fondo, próximos al almacén y a las cámaras frigoríficas necesarias para su buena conservación. • Colocar los productos de consumo básico (de ventas elevadas, aunque de poco margen) en la periferia de la tienda mientras que los de compra impulsiva (de elevados márgenes comerciales) se localizan en sitios prominentes bien a la vista (por ejemplo, al lado de las cajas de pago). De esta manera, en la búsqueda de los productos básicos como carne o leche, situados en las zonas frías del establecimiento (esquinas a las que al cliente le costaría ir si no estuviera obligado a desplazarse forzosamente), el cliente recorrerá el establecimiento viendo el máximo número posible de productos. • Colocar los productos “reclamo” tanto a la derecha como a la izquierda en una calle, para que el cliente mire a ambos lados y poder atraer su atención hacia otros artículos que se encuentran alrededor. • Suprimir los pasillos que permitan no recorrer las calles completamente. • Usar como expositores los finales de las calles, ya que tienen un elevado porcentaje de exposición.

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Figura 11. Distribución en planta de un supermercado

2) Oficinas

En cuanto a la distribución en planta de oficinas, es fundamental que ésta permita la agrupación de personas, equipos y espacios (salas de reuniones, por ejemplo) para proporcionar la comodidad de los trabajadores y facilite la circulación de la información. Una oficina debe permitir las relaciones de trabajo y el flujo de información entre los empleados, a pesar de que la transmisión de la información se da cada vez más en formato electrónico.

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3) Almacenes

En el caso de un almacén, se trata de maximizar el espacio cúbico disponible, aunque el aprovechamiento de la altura requerirá la utilización de equipos y métodos de almacenamiento adecuados, así como disponer de elementos de localización de los materiales (especialmente importantes si los productos almacenados no se ven a simple vista). Por tanto, es preciso encontrar la relación óptima entre el coste de manipulación de los materiales a almacenar y el espacio de almacenamiento. El desarrollo informático ha permitido que el problema de la localización de los artículos en un almacén se vea considerablemente disminuido. Así, éstos pueden colocarse de forma dispersa, aprovechando, cuando sea necesario, el primer espacio disponible y realizando la búsqueda posterior a través de la aplicación informática, pudiéndose incluso optimizar las rutas de recogida, si esto fuera necesario.

En el caso de un almacén de productos farmacéuticos, en los que las fechas de caducidad son un parámetro que determina la validez o invalidez del producto, las herramientas informáticas de localización de artículos son extremadamente útiles. En un almacén de estas características se aplicaría, para completar el pedido de un cliente (una farmacia, por ejemplo), la denominada regla FEFO (first expiration fist out), según la cual el primer artículo en caducar sería el primero que debería salir del almacén (siempre que sea uno de los solicitados por el pedido del cliente). Otras reglas utilizadas en otros entornos en los que los artículos no son perecederos son: • FIFO (first in first out): el primer artículo que entra en el almacén, será el primero que deberá salir. • LIFO (last in first out): el último artículo que entra en el almacén, será el primero que deberá salir.

2.3. Cálculo de la superficie mínima necesaria

Ante una decisión sobre la mejor distribución en planta para una instalación productiva (ya sea de fabricación o de servicios), es preciso conocer cuáles son los requerimientos de espacio para ubicar todos los elementos de trabajo nece-

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sarios para llevar a cabo la actividad. Así, se habrá realizado previamente una previsión de la demanda para estimar el número de trabajadores y máquinas necesarias.

La superficie total (ST ) de cada área de trabajo es la suma de los siguientes tres componentes: • Superficie estática (SS ). • Superficie de gravitación (SG ). • Superficie de evolución (SE ).

En primer lugar, la superficie estática (SS ) es la que ocupan físicamente los elementos (máquinas, equipos, muebles...) necesarios para desarrollar la actividad productiva. En segundo lugar, la superficie de gravitación (SG ) es la necesaria, alrededor de las máquinas, equipos o muebles, para ubicar los materiales y permitir que los trabajadores puedan realizar sus tareas. Se calcula a partir del producto de la superficie estática (SS ) del elemento por el número de lados (N) por los que se puede acceder a éste.

SG = SS · N En tercer lugar, la superficie de evolución (SE ) es el espacio que debe reservarse entre puestos de trabajo para el desplazamiento de materiales y personas. Se calcula como:

SE = (SS + SG) · K siendo K un coeficiente que varía entre 0,05 y 3 según el tipo de industria (ver tabla 15).

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Tabla 15. Ejemplos de valores de K para algunas actividades Actividad

Coeficiente K

Gran industria, alimentación

0,05 - 0,15

Trabajo en cadena con transporte mecánico

0,10 - 0,25

Textil-hilado

0,05 - 0,25

Textil-tejido

0,50 - 1

Relojería, joyería

0,75 - 1

Mecánica pequeña

1,50 - 2

Industria mecánica

2-3

Finalmente, la superficie total es la suma de las tres:

ST = SS + SG + SE

Veamos un ejemplo de cálculo de estas superficies. Supongamos un taller dedicado a la fabricación de cojinetes que requiere para su actividad los diez tipos de elementos (máquinas, equipos, muebles, ...) que recoge la tabla 16: Tabla 16. Datos sobre los elementos a ubicar N° de unidades

Superficie estática (SSi) (m2)

N° de lados de acceso (N)

A

3

1,7

2

B

4

2,5

1

C

2

2,7

1

D

3

2,3

2

E

5

1,9

2

F

3

2,8

1

G

5

2,1

1

H

2

3,2

2

I

4

2,0

1

J

3

1,7

2

Elementos

¤ Editorial UOC

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¿Cuál es la superficie mínima necesaria para ubicar todos estos elementos, si el coeficiente K de esta industria es 2? Calcularemos las tres superficies (estática, de gravitación y de evolución) para los diez elementos: Tabla 17. Cálculos de las superficies estática, de gravitación y de evolución SS = SS¡ - N° de unidades

SC = SS N

SE = (SS + SC) K

A

3 - 1,7 = 5,1

5,1 - 2 = 10,2

(5,1 + 10,2) - 2 = 30,6

B

4 - 2,5 = 10,0

10,0 - 1 = 10,0

(10,0 + 10,0) - 2 = 40,0

C

2 - 2,7 = 5,4

5,4 - 1 = 5,4

(5,4 + 5,4) - 2 = 21,6

D

3 - 2,3 = 6,9

6,9 - 2 = 13,8

(6,9 + 13,8) - 2 = 41,4

E

9,5

19,0

57,0

F

8,4

8,4

33,6

G

10,5

10,5

42,0

H

6,4

12,8

38,4

I

8,0

8,0

32,0

J

5,1

10,2

30,6

75,3 m2

108,3 m2

367,2 m2

Elementos

TOTAL

La superficie total mínima necesaria será:

ST = SS + SG + SE = 75,3 + 108,3 + 367,2 = 550,8 m2 Cuando ya tenemos una estimación sobre el espacio necesario para cada elemento, podremos diseñar su distribución dentro de la planta, ya sea a partir de criterios cuantitativos o cualitativos. Veamos algunos métodos para encontrar una buena distribución en planta para una instalación. Observación

Para el cálculo de la superficie destinada a ubicar stocks (almacenes, por ejemplo), no se considera la superficie de gravitación; sólo se tienen en cuenta las superficies estática y de evolución.

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2.4. Técnicas para la resolución de problemas de distribución en planta

Como ya se ha comentado, la distribución en planta persigue diseñar la mejor disposición de los elementos necesarios para desarrollar la actividad productiva, de manera que se minimicen los costes de manipulación de los materiales, así como las distancias a recorrer tanto por materiales como por personas. A continuación veremos dos técnicas para la resolución de problemas de distribución en planta: el método de los eslabones y el método de las gamas ficticias.

El método de los eslabones se utiliza para encontrar una buena disposición de los puestos de trabajo en una distribución por proceso, mientras que el de las gamas ficticias es útil para encontrar la mejor ubicación de los elementos de una distribución por producto.

Técnicas de resolución

Debido a la gran cantidad de variables que es preciso considerar en un problema de distribución en planta, las técnicas de resolución (incluso en aquellas soportadas por aplicaciones informáticas) no nos garantizan que la solución aportada sea la óptima. Como veremos a continuación, estos métodos ayudan a tomar la decisión sobre la mejor opción, pero será finalmente, el sentido común y el buen juicio de los decisores lo que establecerá el mejor diseño de distribución en planta en cada caso. Como en la mayoría de situaciones, las técnicas ayudan, pero la decisión final debe ser de la persona.

Método de los eslabones

El objetivo de este método es minimizar las trayectorias de manutención (aprovisionamientos de materiales, herramientas o personas) que existen entre los puestos de trabajo. Bajo esta idea, los departamentos o centros de trabajo con grandes flujos de materiales o personas entre ellos deben colocarse próximos entre sí.

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Para ello, inicialmente se deben identificar los denominados eslabones (manutenciones entre puestos de trabajo) para, a continuación, cuantificarlos. La intención de todo ello es ubicar próximos aquellos centros de trabajo con un mayor número de eslabones entre sí. Veamos un ejemplo. Supongamos que se desea distribuir en un taller los siguientes ocho puestos de trabajo: A, B, C, D, E, F, G y H, necesarios para fabricar los cuatro productos: P1, P2, P3 y P4. Las secuencias de fabricación de los productos a lo largo de los distintos centros de trabajo son las siguientes: P1: A o B o C o D o E o G o H P2: A o B o E o C o G o H P3: A o D o E o F o B o E o C o G P4: B o E o D o F o C o H Según la secuencia de fabricación para el producto P1, por ejemplo, el flujo de material deberá pasar por los puestos de trabajo A, B, C, D, E, G y H en este orden, por lo que identificamos los eslabones: AB, BC, CD, DE, EG y GH para la fabricación de este artículo. Los eslabones que identificamos en las cuatro secuencias de fabricación de los productos son los de la tabla 18: Tabla 18. Eslabones de los cuatro productos P1, P2, P3 y P4 Eslabones P1

AB

BC

CD

DE

EG

P2

AB

BE

EC

CG

GH

P3

AD

DE

EF

FB

BE

P4

BE

ED

DF

FC

CH

GH

EC

CG

Identificados los eslabones, ahora debemos cuantificarlos. Para ello, construiremos un cuadro de doble entrada, con los puestos de trabajo en filas y columnas, de la siguiente manera (ver tabla 19):

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401


Tabla 19. Cuadro de doble entrada para la cuantificación de eslabones

Sobre las celdas de la tabla 19, señalaremos con una “x” los diferentes eslabones identificados. Así por ejemplo, el primer eslabón de P1 lo situaremos en la celda AB (intersección de la columna A y la fila B); el segundo eslabón BC lo colocaremos en la celda intersección de la columna B y la fila C; el tercero CD en la intersección entre la columna C y la fila D, etc. Y haríamos lo mismo para todos los eslabones de los otros tres productos P2, P3 y P4 (ver tabla 20). Observación

Si al colocar un eslabón no encontramos la celda intersección entre una columna y una fila, podemos invertir fila y columna. Por ejemplo, el tercer eslabón del producto P2 es EC. Pero en la tabla 20 no existe la celda intersección entre la columna E y la fila C, por lo que en este caso, buscaremos la intersección entre la columna C y la fila E (que sí existe). Este cambio es posible ya que, al cuantificar trayectorias de manutención, da lo mismo que ésta sea en la dirección EC que en la CE. Tabla 20. Cuadro de doble entrada para la cuantificación de eslabones

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En las celdas de la diagonal de la tabla 20 (intersecciones entre las mismas fila y columna), aparecen los valores de la cantidad de eslabones de cada puesto de trabajo con el resto (nos indica cuán relacionada está cada sección con las otras secciones). Este valor se calcula contando el número de “x” que tiene la columna que tiene encima más las “x” que tiene la fila que tiene a la izquierda. Por ejemplo, el diez de la celda EE contabiliza las tres “x” de la celda BE, más las dos de la celda CE, más las tres de la celda DE (en horizontal), más una “x” de la celda EG y otra más de la EF (en vertical). Con esta cuantificación de eslabones de cada tipo, ahora sabemos que el puesto de trabajo con más manutenciones con el resto es el E (concretamente, diez). A partir de la tabla 20, vamos a realizar una primera propuesta de distribución en planta, suponiendo que todos los puestos de trabajo necesitan una misma superficie de forma cuadrada. Observación

Más adelante deberá tenerse en cuenta que la superficie necesaria para cada centro de trabajo no será siempre la misma y que pueden tener formas diversas (diferentes a un cuadrado). Dado que la sección con más eslabones es la E, la colocaremos en el centro de nuestra propuesta de distribución de elementos (primer boceto). Después de la E, el siguiente centro de trabajo con más eslabones es el C (ocho), por lo que será el siguiente a colocar, al lado de E, dado que C y E están relacionados con dos eslabones (celda intersección CE de la tabla 20).

Observación

En este esquema se indica con líneas las conexiones entre los diferentes centros productivos. Después del elemento C colocaremos B, ya que con siete eslabones es el siguiente puesto de trabajo más relacionado con el resto. Dado que B está relacionado con E y también con C (ver tabla 20), lo ubicaremos cerca de ambas secciones (por ejemplo, en la parte superior de E).

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El cuarto puesto de trabajo a colocar será el D (con seis eslabones con el resto). El D está relacionado (de las secciones ya ubicadas) con E y con C, por lo que lo pondremos próximo a éstas (por ejemplo, en la parte inferior de E).

Después el puesto G, próximo a C y a E. Después F, lo más cerca posible de los puestos B, C, D y E. Y finalmente, H (cerca de C y G) y A (cerca de D y B). El boceto final con la localización de todos los elementos es el de la figura 12. Figura 12. Primera propuesta de distribución en planta

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Observación

Esta primera propuesta de distribución tiene el inconveniente de presentar un recorrido muy largo entre las secciones B y F. A partir de aquí, y por un proceso de prueba y error, se intentará encontrar la manera de evitar este problema. Aparte de esta primera propuesta, podríamos encontrar otras posibilidades, como las de las figuras 13 y 14, todas ellas válidas. Figura 13. Segunda propuesta de distribución en planta

Figura 14. Tercera propuesta de distribución en planta

Observación

Como se puede observar en este ejemplo, las propuestas de distribución en planta con este método de los eslabones se pueden ir modificando “como si se jugara con un

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rompecabezas”, viendo las diferentes posibilidades y analizando cuál de ellas puede ser mejor, con el objetivo de reducir las manutenciones. De las tres opciones planteadas (aunque podríamos encontrar más), la mejor parece que es la de la figura 12, ya que los recorridos de manutenciones entre centros de trabajo son menores. Así, a partir de esta mejor solución inicial, la figura 15 muestra el esquema con los recorridos completos de los materiales para la fabricación de los cuatro productos. Figura 15. Recorridos completos para la fabricación de los cuatro productos (según la distribución de la primera propuesta)

Sin embargo, para encontrar esta propuesta de distribución en planta hemos considerado que las cantidades de material desplazadas para cada producto (P1, P2, P3 y P4) son las mismas, lo cual, no tiene por qué ser así. De la solución encontrada (ver figura 15) para este ejemplo, el producto que realiza un mayor recorrido por el taller es el P3. ¿Y si es justamente este artículo el de mayor volumen o el más difícil de mover o del que se fabrica una mayor cantidad? En ese caso, quizá la distribución en planta encontrada no sería la más adecuada. A continuación, aplicaremos nuevamente el método de los eslabones, pero ahora considerando las diferentes cantidades diarias a fabricar de los cuatro productos (ver tabla 21): Tabla 21. Cuadro de intensidades de tráfico Producto

Secuencia de fabricación

Producción diaria

P1

AoBoCoDoEoGoH

10

P2

AoBoEoCoGoH

20

P3

AoDoEoFoBoEoCoG

50

P4

BoEoDoFoCoH

30

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Con la producción diaria, encontraremos el denominado cuadro de intensidades de tráfico, que se construye con la misma mecánica que el anterior cuadro (tabla 20), pero añadiendo estas cantidades en lugar de las “x”, para cada producto (ver tabla 22). Por ejemplo, para los eslabones del producto P1 añadiremos “dieces” en la tabla en lugar de “x”; en los eslabones del producto P2 colocaremos “veintes”; para el producto P3, “cincuentas”; y “treintas” para el P4.

Tabla 22. Cuadro de intensidades de tráfico para la cuantificación de eslabones

A partir de este cuadro, una posible solución es la de la figura 16: Figura 16. Nueva propuesta de distribución en planta

Y los recorridos completos para la fabricación de los cuatro productos (según la distribución de esta nueva propuesta) son los de la figura 17.

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Figura 17. Recorridos completos para la fabricación de los cuatro productos (según la distribución de la primera propuesta)

Con esta última propuesta el recorrido más largo lo tiene el producto P4 (con un movimiento de 30 unidades diarias) y no el P3, como antes, con un desplazamiento de 50 unidades diarias. Ahora podríamos buscar otras posibilidades con los mayores recorridos para los productos P1 o P2, que son los que generan el tráfico de menor intensidad por la planta. Observación

Como se ha visto en este ejemplo, la obtención de estas distribuciones no sigue reglas estrictas y no proporciona la solución óptima. Algunos autores afirman que la distribución en planta, lejos de ser una ciencia, es más bien un arte.

Finalmente, hay que considerar que este método, tal y como lo hemos desarrollado en el ejemplo, supone que las superficies de cada máquina son iguales y que la planta para ubicar los elementos es cuadrada y libre de impedimentos. Para que el estudio sea real, hay que considerar que: • Las superficies de cada máquina o elemento son diferentes. • Las máquinas o elementos pueden necesitar la cercanía a tomas de suministros (electricidad, agua, gas,...). • El espacio disponible para distribuir los elementos (taller, almacén, oficinas,...) tiene una forma y una superficie determinadas. • A los espacios de los distintos elementos, hay que añadir los pasillos para la manutención y los espacios para stocks intermedios. • El espacio disponible puede tener obstáculos como columnas, escaleras, desniveles, salidas de calefacción o refrigeración, etc.

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Fuente: http://www.parquejoyero.es/pub/img/empresas/plano/plano.tif?1290797042


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Método de las gamas ficticias

Si el método de los eslabones que acabamos de ver es útil para encontrar una buena disposición de los puestos de trabajo en una distribución por proceso, el de las gamas ficticias que veremos a continuación, se utiliza para encontrar la mejor ubicación de los elementos de una distribución por producto (bajo una configuración en línea, para la fabricación de algunas familias de productos con analogías).

En la distribución por producto las secuencias de fabricación de los artículos suelen ser diferentes aunque con ciertas similitudes entre ellas. Así, el objetivo del método de las gamas ficticias es encontrar un determinado orden para los diferentes puestos de trabajo que, aunque no coincida necesariamente con ninguna de esas secuencias de fabricación, sí se adapte a todas ellas. Esta ordenación de los puestos de trabajo se denomina gama ficticia, dando nombre a esta técnica de distribución en planta.

Observación

Si todos los productos tuvieran la misma secuencia de fabricación resultaría sencillo encontrar una buena distribución en planta, simplemente colocando los puestos de trabajo uno a continuación del otro, respetando ese orden.

Veamos en ejemplo de aplicación de la técnica de las gamas ficticias. Una planta industrial debe albergar los siete tipos de puestos de trabajo (A, B, C, D, E, F y G) necesarios para la fabricación de cuatro productos (P1, P2, P3 y P4) durante una jornada laboral de 50 horas semanales. El contenido de las celdas de la tabla 23 (con los puestos de trabajo en columnas y los productos en filas) contiene dos valores: el primero se refiere a las secuencias de fabricación de los cuatro artículos y el segundo a los tiempos de proceso (horas semanales) necesarios para cada uno de ellos en cada puesto de trabajo.

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Tabla 23. Secuencias de fabricación y tiempos de proceso de los productos a lo largo de los puestos de trabajo Puestos de trabajo Producto

A

B

C

D

E

F

G

P1

1 / 45

-/-

-/-

2 / 43

5 / 50

3 / 48

4 / 47

P2

-/-

2 / 50

1 / 95

-/-

4 / 48

5 / 23

3 / 43

P3

-/-

3 / 23

1 / 24

2 / 50

4 / 48

5 / 37

-/-

P4

1 / 45

3 / 22

2 / 25

-/-

-/-

5 / 20

4 / 38

Así, por ejemplo, el producto P1 inicia su fabricación en el puesto de trabajo A (donde requiere 45 horas), de aquí pasa a D (donde está 43 horas), después a F (con 23 horas), G (47 horas) y, finalmente, E (50 horas). Para encontrar la gama ficticia, en primer lugar montamos una tabla en la que, en columnas, situamos los puestos de trabajo A, B, C, D, E, F y G. Sobre la tabla, indicaremos las secuencias de fabricación de los cuatro productos. Por ejemplo, para el producto P1, la secuencia es: A o D o F o G o E. Como queremos líneas de fabricación sin retrocesos, después del puesto de trabajo G, para no retroceder a E, colocaremos un nuevo puesto de trabajo E' a continuación de G.

Para el producto P2, la secuencia es: C o B o G o E o F. Después del puesto C, para no retroceder a B, añadiremos un centro B' a continuación de C. Así tendremos un flujo de fabricación lineal sin retrocesos.

Para P3: C o D o B o E o F y para P4: A o C o B o G o F. Tabla 24. Gama ficticia para los cuatro productos I

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Ahora ya tenemos una primera gama ficticia, es decir, una única secuencia de fabricación común para todos los productos (ver tabla 24): A – B – C – B' – D – B'' – E – F – G – E' – F'. Observación

Suelen existir varias gamas ficticias posibles en estos problemas de distribución en planta. Por tanto, se trata de buscar una que sea válida de entre las diferentes posibilidades. Sin embargo esta gama utiliza muchas estaciones de trabajo duplicadas (B – B' - B''; E - E'; F - F'), la cual cosa puede suponer un incremento de coste innecesario para la empresa, por lo que, a no ser que sean estrictamente necesarias, deberíamos intentar eliminarlas. En este caso, podemos eliminar fácilmente el puesto de trabajo B, ya que no existe ninguna operación asignada en la posición de la columna B (ver tabla 25). Además, para el artículo P3, podemos desplazar las operaciones de los puestos de trabajo E y F, sin alterar la secuencia de fabricación a E' y F', de manera que E también quedará vacía y podrá ser eliminada. Además, las operaciones en B' (de los productos P2 y P4) se pueden desplazar hasta B'', sin alterar la secuencia de fabricación, con lo que la columna B' también quedaría vacía y podrá ser eliminada (ver tabla 25). Tabla 25. Gama ficticia para los cuatro productos III

Por tanto, la gama ficticia final (secuencia de fabricación común para todos los artículos) quedará de la siguiente manera (ver tabla 26): A – C – D – B – F – G – E – F'. Tabla 26. Gama ficticia para los cuatro productos III

Los puestos de trabajo duplicados F y F' no se pueden eliminar ya que con ello, alteraríamos la secuencia de fabricación de algún producto (lo cual no es posible).

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Ahora que ya tenemos una gama ficticia que parece factible A – C – D – B – F – G – E – F' y antes de dibujar la distribución en planta de los puestos de trabajo, veamos cuántos elementos de cada tipo necesitaremos y cómo se pueden repartir. Para ello, sumamos para cada puesto de trabajo, los tiempos de proceso (horas semanales) necesarios para cada uno de los artículos (fila “total horas” de la tabla 27). Como que la jornada laboral de este taller es de 50 horas semanales, el “total puestos de trabajo” (última fila de la tabla 27) serán los necesarios para poder realizar las horas totales. Por ejemplo, para el puesto de trabajo A, para ejecutar el total de 90 horas semanales necesitaremos 2 elementos (de 50 horas cada una); las 95 horas necesarias de B necesitarán 2 elementos; para el puesto de trabajo C, las 144 horas totales las podrán realizar tres elementos. Éste es el número teórico de elementos necesarios de cada puesto de trabajo. Intentaremos que la distribución en planta que diseñemos contenga únicamente estas cantidades, ya que si utilizamos más, estaremos recomendando una inversión en equipos que quizá no sea necesaria para este taller. Tabla 27. Cálculo del número de puestos de trabajo necesarios

Para disponer de sólo los dos elementos teóricamente necesarios en el puesto de trabajo B, uno de ellos deberá ser compartido por los productos P3 y P4 (23 + 22 horas). De la misma manera, para el puesto de trabajo C, dos elementos se necesitan para la fabricación de P2 (95 horas) y el tercero deberá compartirse para la fabricación de los artículos P3 y P4 (24 + 25 horas). También para el puesto de trabajo F se utilizará un elemento compartido para las líneas de fabricación de P2 y P4 (23 + 20 horas). Finalmente, antes de dibujar la propuesta de distribución en planta, hay que considerar también que si para los puestos de trabajo B y C, los productos P3 y P4 deben compartir elementos, estas dos líneas de fabricación deberían situarse una al lado de la otra. De la misma manera, para el puesto de trabajo F, para que P2 y P4 puedan compartir un elemento, sus líneas de fabricación deberían estar al lado. Por tanto, la línea de P3 debe estar al lado de P4, la cual también debe estar al lado de P2. Así, ordenaremos las líneas de fabricación en el orden P1 – P2 – P4 – P3 para que se cumplan esas dos condiciones.

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Ahora sí vamos a dibujar la distribución en planta a partir de la gama ficticia encontrada y la ordenación de los productos P1 – P2 – P4 – P3 (ver figura 18). Cada uno de los cuadros dibujados en la figura 18 representa un puesto de trabajo. Figura 18. Distribución en planta

Para dar por válida la distribución en planta, finalmente hay que comprobar que no hemos utilizado más elementos que el número teórico necesario. Para ello, hacemos un cómputo final de las horas y el número de elementos necesarios y comprobamos que efectivamente en nuestra propuesta de distribución (en el dibujo de la distribución de la figura 18) utilizamos el mismo número teórico que hemos calculado en la tabla 27. Por ejemplo, para el puesto de trabajo A, en teoría con dos elementos sería suficiente y efectivamente hemos utilizado dos. Para el puesto de trabajo C necesitamos tres elementos que son los que efectivamente hemos dibujado. Para F, con tres elementos es suficiente, los cuales se han colocado uno en la posición F y dos en la F', con lo que tampoco estamos usando más elementos de los estrictamente necesario. Por tanto, damos esta gama ficticia y la distribución en planta por válidas. Podemos observar en la figura 18 que el flujo de materiales por la planta para la fabricación de los cuatro productos es ordenado, lo cual es uno de los principales objetivos de la distribución en planta. Ello ha sido posible gracias al método de las gamas ficticias.

Veamos un segundo ejemplo de distribución en planta mediante gamas ficticias, un poco más complejo que el anterior.

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Una planta industrial fabrica cuatro productos (P1, P2, P3 y P4) de acuerdo con las secuencias y cargas de máquinas que se indican en la tabla 28. La superficie estática del almacén de materias primas es de 150 m2, igual que la del almacén de productos terminados. La superficie estática de la producción en curso, así como las de cada uno de los tipos de máquinas que intervienen en el proceso se indican también en la misma tabla 28. La jornada laboral de trabajo en esta planta es de 40 horas semanales. Por las características de la industria, debe considerase que el valor de K es 3.

Tabla 28. Secuencias y cargas de máquinas de los artículos P1, P2, P3 y P4 (ejemplo) Máquinas Producto

A

B

C

D

E

F

G

SSOC*

P1

1 / 35

2 / 40

-/-

3 / 30

4 / 15

5 / 35

6 / 20

25

P2

1 / 40

3 / 15

2 / 25

4 / 18

-/-

5 / 32

6 / 24

15

P3

1 / 38

-/-

2 / 40

4 / 40

5 / 10

3 / 15

6 / 20

30

P4

-/-

1 / 25

-/-

2 / 22

4 / 15

3 / 25

5 / 16

30

SSM**

4

10

10

4

20

4

10

N***

2

3

3

2

4

2

3

* SSOC: superficie estática, en m2, de la obra en curso para cada uno de los productos. ** SSM: superficie estática, en m2, de cada una de las máquinas. *** N: número de lados por los que se puede acceder a cada máquina.

Diseñaremos, en primer lugar, la distribución en planta más apropiada para ubicar los puestos de trabajo necesarios en esta planta industrial para, en segundo lugar, calcular la superficie mínima imprescindible para distribuir los elementos necesarios para llevar a cabo la actividad productiva. 1) Distribución en planta mediante la técnica de las gamas ficticias

En primer lugar, buscaremos una gama ficticia apropiada para los cuatro productos de este ejemplo (secuencia de fabricación común sin retrocesos para todos ellos), a partir de la tabla 29.

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415


Tabla 29. Gama ficticia para los productos P1, P2, P3 y P4 (I)

De esta primera propuesta de gama ficticia, veamos si podemos eliminar algunos de los centros de trabajo duplicados (B, B' o D, D' o E, E'). Si desplazamos las tareas de B a B' para los productos P1 y P4, no alteramos la secuencia de fabricación de estos artículos, y podemos eliminar el puesto de trabajo B, ya que quedaría vacío de tareas (ver tabla 30). Así, eliminamos la duplicidad B-B'. Tabla 30. Gama ficticia para los productos P1, P2, P3 y P4 (II)

Los puestos de trabajo duplicados D-D' son necesarios, ya que las tareas de D de los productos P1, P2 y P4 no se pueden desplazar a D' sin alterar la secuencia de fabricación, ni la tarea en D' del producto P3 se puede desplazar a D sin alterar el orden de fabricación de este artículo. Para la duplicidad E-E' sucede lo mismo y no se puede eliminar. Veamos pues si esta gama ficticia encontrada hasta el momento (A – C – B – D – E – F – D' – E' – G) resulta conveniente para este caso. Para valorarlo, buscaremos aquellos puestos de trabajo en los que se deben utilizar máquinas compartidas y comprobaremos si la gama ficticia lo permite (ver tabla 31): Tabla 31. Cálculo del número de puestos de trabajo necesarios y necesidad de compartirlos

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416


Vemos en la tabla 31 que los puestos de trabajo a compartir son B y D (entre las líneas de fabricación de P2 y P4), E (entre las líneas de fabricación de P1, P3 y P4), F (entre las líneas de fabricación de P3 y P4) y G (entre P1 y P3 y entre P2 y P4). Por tanto, nuestra propuesta de gama ficticia en la que se duplica el puesto de trabajo E - E' no nos interesa, ya que necesitamos tener todas las tareas de E en una misma posición (todas en una misma columna E o E') para que las líneas de fabricación de P1, P3 y P4 pueden compartir la misma máquina. Así, para eliminar la duplicidad E - E', debemos modificar la gama ficticia anterior. Si desplazamos (ver tabla 30) la tarea de E del producto P1 a la posición E' (y así poder eliminar E), debemos crear un puesto de trabajo F' a continuación de E' para no alterar la secuencia de fabricación de P1 (ver tabla 32): Tabla 32. Gama ficticia para los productos P1, P2, P3 y P4 (III)

Por tanto, una nueva gama ficticia posible para este caso es: A – C – B – D – F – D' – E – F' – G. Hemos eliminado la duplicidad E - E', aunque se ha creado la F - F'. Veamos si esta gama ficticia puede servir, viendo los puestos de trabajo que se desea que sean compartidos (ver tabla 33): Tabla 33. Gama ficticia para los productos P1, P2, P3 y P4 (IV)

Con esta nueva gama ficticia, los puestos de trabajo pueden ser compartidos sin problemas, con lo que, en principio, no se necesitarán más puestos de trabajo de los estrictamente necesarios (que es lo que se persigue). Antes de dibujar la distribución en planta final, veamos cómo ordenar las líneas de fabricación de los cuatro productos para que las máquinas sean fácilmente compartidas. Por ejemplo, para los puestos de trabajo B, D y G, queremos que la línea de fabricación de P2 esté al lado de la de P4. Para el puesto de trabajo F queremos las líneas de P3 y P4 juntas. Para G, queremos próximas las líneas de P1 y P3. Y, finalmente, para

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el centro de trabajo E queremos utilizar una única máquina para la fabricación de los productos P1, P3 y P4. P2 – P4 P3 – P4 P1 – P3 P1 – P3 – P4 o P1 – P4 – P3 o P4 – P1 – P3 Una ordenación que cumple todas estas condiciones es: P1 – P3 – P4 – P2. Ahora sí, ya podemos dibujar la distribución en planta con el orden de los puestos de trabajo según la gama ficticia propuesta (A – C – B – D – F – D' – E – F' – G ) y con las líneas de fabricación ordenadas según la secuencia que acabamos de encontrar (P1 – P3 – P4 – P2) (ver figura 2.30): Figura 19. Distribución en planta para las líneas de fabricación de los productos P1, P2, P3 y P4

Utilizamos 16 puestos de trabajo en total, tal como hemos calculado inicialmente en la tabla 31. Por tanto, no utilizamos más puestos de trabajo de los estrictamente necesarios y podemos dar por válida la distribución en planta diseñada. 2) Cálculo de la superficie mínima necesaria para ubicar los elementos de la distribución en planta:

Calcularemos primero la de las máquinas, para encontrar después la superficie necesaria para ubicar los almacenes.

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418


Los datos para calcular la superficie mínima para las máquinas están recogidos en la tabla 34, siendo K = 3. Tabla 34. Cálculo de la superficie mínima necesaria para ubicar las máquinas Ss

N° elementos

Ssi

N

SSi x N° elementos

A

3

4

2

12

B

2

10

3

C

2

10

D

3

4

E

1

F G

Elementos

SGI SSI N

SG

SE

SGi x N° elementos

K - (SS + SG)

8

24

108

20

30

60

240

3

20

30

60

240

2

12

8

24

108

20

4

20

80

80

300

3

4

2

12

8

24

108

2

10

3

20

30

60

TOTAL

116 m

2

332 m

240 2

1.344 m2

La superficie total para las máquinas es la suma de las tres superficies calculadas (estática, gravitación y evolución): ST MÁQ = SS + SG + SE = 116 + 332 + 1.344 = 1.792 m2 Calculamos a continuación la superficie necesaria para los almacenes. En este caso, dado que para manipular los inventarios no se necesita superficie de gravitación: SG = 0 SE = (SS + SG) · K = SS · K ST STOCKS = SS + SG + SE = SS + SE = SS + SS · K = SS (1 + K) Materias primas: SSMP = 150 m2; STMP = SSMP (1 + K) = 150 · (1 + 3) = 600 m2 Obra en curso: SSOC = 25 + 15 + 30 + 30 = 100 m2; STOC = 100 · (1 + 3) = 400 m2 Productos terminados: SSPT = 150 m2; STPT = SSPT (1 + K) = 150 · (1 + 3) = 600 m2 ST STOCKS = STMP + STOC + SSPT = 600 + 400 + 600 = 1.600 m2 Por tanto, la superficie total mínima necesaria para ubicar todos los elementos necesarios (máquinas y almacenes) es: STOTAL = ST MÁQ + ST STOCKS = 1.792 + 1.600 = 3.392 m2

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2.5. Equilibrado de puestos de trabajo

En las configuraciones productivas continuas, en las que los puestos de trabajo se sitúan uno a continuación del otro siguiendo el orden de las operaciones y en las que el producto va pasando a lo largo de todas ellas, es crítico que los puestos de trabajo estén bien equilibrados. Ello implica que la asignación de tareas a los centros productivos se haga de forma equilibrada y no se “carguen” más unos que otros. Una estación de trabajo que requiera más tiempo que el resto para realizar sus tareas reduce el volumen de producción de la línea y aumenta el tiempo improductivo.

Técnica de las gamas ficticias como el equilibrado de líneas

Tanto la técnica de las gamas ficticias como el equilibrado de líneas se utiliza en el caso de distribuciones por producto. Sin embargo, la primera es útil para organizar una configuración en línea (productos con analogías), mientras que el equilibrado de puestos de trabajo se aplica a las configuraciones continuas (producto estandarizado).

Por tanto, el equilibrado o balance de una línea consiste en asignar a los puestos de trabajo aproximadamente la misma carga de trabajo y reducir los tiempos inactivos. Si no es así, algún operario podría sentirse perjudicado en la asignación de más actividad de trabajo que el resto de trabajadores, ya que normalmente cada puesto de trabajo se asigna a un trabajador. Una representación gráfica muy utilizada en los problemas de equilibrado de líneas productivas es el de la figura 20. Las barras esquematizan los puestos de trabajo (en este caso hay cinco: I, II, III, IV y V), los cuales podrían considerarse como vasos que son llenados con las tareas que deben ejecutar. Por ejemplo, al puesto I se le han asignado las tareas A, B y C, completando todo el tiempo disponible, con lo que no queda tiempo improductivo en esta primera estación de trabajo. En cambio el puesto de trabajo II, con sólo la tarea D asignada, sí tiene tiempo ocioso (parte sombreada de la figura 20). Un buen equilibrado de puestos de trabajo tratará de que todos los vasos estén, siempre que sea posible, igual de llenos, y con el mínimo tiempo ocioso.

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420


Figura 20. Equilibrado de puestos de trabajo

Se denomina demora del balance a la cantidad de tiempo ocioso resultante debido al reparto desigual de las tareas en las diferentes estaciones de trabajo. Por tanto, un buen equilibrado de una línea productiva tendrá la mínima demora posible.

Algunas definiciones de conceptos que utilizaremos en este apartado de equilibrado de puestos de trabajo son las siguientes:

• Un elemento de trabajo es la mayor unidad de trabajo que no puede dividirse entre dos o más operarios sin crear una interferencia innecesaria entre los mismos. • Una operación es el conjunto de elementos de trabajo asignados a un puesto de trabajo. • Un puesto de trabajo es el lugar adyacente a la línea de fabricación, donde se ejecuta una cantidad dada de trabajo (una operación), normalmente a cargo de un operario. • El balance de línea, equilibrado de la línea, o balance o equilibrado de puestos de trabajo es la asignación de elementos de trabajo a las estaciones o puestos de trabajo.

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• La demora del balance es la cantidad total de tiempo ocioso en la línea, que resulta de un reparto desigual de tareas (elementos) entre los puestos de trabajo.

Definidos los principales conceptos necesarios, y que utilizaremos a continuación, veamos cómo se diseña un buen equilibrado de una línea de producción o de ensamble. Para realizar un equilibrado o balance de una línea, seguiremos los siguientes pasos: 1) Descomposición de tareas

Para poder realizar la asignación de trabajo a los puestos de trabajo, en primer lugar, es preciso que el trabajo esté descompuesto en tareas independientes (elementos de trabajo), las cuales tienen una duración determinada y unas precedencias. Por ejemplo, supongamos que para elaborar determinado producto son necesarias las siguientes nueve tareas (A, B, C, D, E, F, G, H e I), cuyos tiempos de proceso (en minutos) y tareas precedentes se indican en la tabla 35: Tabla 35. Tabla de tareas, tiempos y precedencias Duración (ti) en minutos

Tarea

Tareas precedentes

A

5

---

B

7

A

C

5

A

D

3

A

E

8

B, C

F

1

D

G

9

E

H

7

F

I

2

G, H

¤ Editorial UOC

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Las tareas precedentes son aquellas que deben haber finalizado para poder iniciar determinada actividad. Para las actividades de la tabla 35 podemos construir el diagrama de la figura 21. Figura 21. Diagrama de precedencias

Para la asignación de tareas a puestos de trabajo tendremos en cuenta estas relaciones de precedencia y no asignaremos ningún elemento si antes no han sido asignados sus precedentes.

2) Determinación de la capacidad de la línea y cálculo del tiempo de ciclo

Una vez el trabajo está dividido en elementos, antes de realizar su asignación a los puestos de trabajo, es preciso saber cuál es el tiempo de ciclo deseado.

El tiempo de ciclo (Tc) se define como el tiempo máximo de permanencia del producto en cada estación de trabajo. También es el tiempo que pasa entre la finalización de un artículo y el siguiente, por lo que es el tiempo promedio utilizado en obtener un producto.

Mientras que el tiempo de ciclo mínimo viene dado por la duración de la actividad más larga, el tiempo de ciclo máximo es el tiempo requerido para ejecutar el proceso, es decir, la suma de los tiempos de ejecución de todos los elementos de trabajo. Con los datos de la tabla 35 del ejemplo anterior: Tc min = 9 minutos (duración del elemento G, el de mayor tiempo de ejecución) Tc máx = 6ti = 47 minutos (suma de las duraciones de todos los elementos)

¤ Editorial UOC

423


Si conocemos la producción deseada por unidad de tiempo (Q) (que será aquella que nos permita satisfacer la demanda del producto a fabricar), el tiempo de ciclo viene dado por:

TC (minutos/unidad) =

60 (minutos/hora) Q (unidades/hora)

Si para satisfacer la demanda de determinado artículo, la producción por hora debe ser de 6 unidades, el tiempo de ciclo deberá ser: Tc = 1 / 6 unidades/hora = 0,167 horas/unidad 0,167 horas/unidad u 60 minutos/hora = 10 minutos/unidad Por tanto, un tiempo de ciclo (Tc) de 10 minutos permite obtener una producción por hora (Q) de 6 unidades. Efectivamente, hemos definido el tiempo de ciclo como el tiempo que pasa entre la finalización de un artículo y el siguiente, por lo que si cada 10 minutos se obtiene una pieza terminada, en una hora (60 minutos) obtendremos 6 unidades.

Así, el tiempo de ciclo nos determina la capacidad de la línea productiva. 3) Cálculo del número mínimo de estaciones de trabajo

El número mínimo de estaciones de trabajo (N) necesarias para el equilibrado de una línea productiva se calcula a partir de la siguiente expresión: n

¦ ti

N

i 1

Tc

siendo ti el tiempo de ejecución de cada tarea i, n el número de tareas necesarias y

n

¦ ti

i 1

de producto.5

el tiempo de ejecución total requerido para elaborar una unidad

¤ Editorial UOC

424


Con los datos de la tabla 35 del ejemplo anterior, si consideramos un tiempo de ciclo (Tc) de 10 minutos (sabiendo que 6ti = 47 minutos): n

N

¦ ti i 1

= 47 / 10 = 4,7 o 5 estaciones de trabajo (redondeo por exceso)

Tc

Como mínimo, serán necesarias cinco estaciones de trabajo para equilibrar estos elementos con el tiempo de ciclo de 10 minutos.

4) Cálculo del tiempo ocioso o improductivo

El tiempo ocioso se obtiene de la diferencia entre el tiempo total realmente utilizado menos el tiempo requerido teóricamente para obtener una unidad de producto. Así, si calculamos el producto entre el número de estaciones de trabajo utilizadas y el tiempo de ciclo (N · Tc ), el resultado es el tiempo total realmente utilizado para obtener una unidad de producto, incluyendo el tiempo productivo y el improductivo. Si a este total necesario le restamos el tiempo total requerido teórin

camente para elaborar el producto ( ¦ t i ) obtendremos la totalidad del tiempo ocioi 1

so o improductivo (T0). Es decir:

n

To

N Tc ¦ ti i 1

Con los datos de la tabla 35 del ejemplo anterior, si consideramos un tiempo de ciclo (Tc) de 10 minutos (sabiendo que 6ti = 47 minutos y N = 5 estaciones de trabajo): T0 = 5 · 10 – 47 = 3 minutos ociosos Éste es el tiempo ocioso mínimo, si se consigue equilibrar6 la línea utilizando cinco estaciones de trabajo (mínimo teórico). En el caso de que sean necesarios más puestos de trabajo, el tiempo ocioso será mayor. 5. En el cálculo del número de estaciones de trabajo, dado que no tiene sentido que sean fraccionadas, cuando el resultado no sea un número entero siempre redondearemos por exceso. El número resultante es el mínimo imprescindible de estaciones de trabajo, lo cual no impide que, en la práctica, se utilicen más estaciones de trabajo si ello es necesario para conseguir la producción que se desea. 6. Si el equilibrado fuera perfecto, el tiempo improductivo (T0) sería cero.

¤ Editorial UOC

425


5) Asignación de tareas a las estaciones de trabajo

El balance o equilibrado de una línea productiva persigue la agrupación de tareas en estaciones de trabajo de forma que se minimice el tiempo improductivo.

Para que una tarea pueda ser asignada a un puesto de trabajo debe cumplir las siguientes tres condiciones: a) No estar ya asignada a alguna estación de trabajo. b) Todas sus tareas precedentes deben haber sido ya asignadas previamente

(en esa misma estación o en otra anterior). c) La suma de los tiempos de ejecución de todas las tareas asignadas a la mis-

ma estación no puede superar el tiempo de ciclo. Con los datos de la tabla 35 del ejemplo anterior, la figura 22 recoge la tabla de precedencias con indicación de las duraciones (en minutos) de cada elemento.7 6ti = 47 minutos Tc min = 9 minutos Tc máx = 47 minutos Figura 22. Diagrama de precedencias y duraciones en minutos

7. Lo que intenta el equilibrado es agrupar las tareas de manera que la duración total de la agrupación se acerque lo máximo posible al tiempo de ciclo de manera que se minimice el tiempo inactivo en los puestos de trabajo.

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Supongamos que la producción deseada (Q) es de 6 unidades/hora por lo que el tiempo de ciclo (Tc) sería de 10 minutos (superior al Tc min e inferior al Tc máx). En este caso, estos elementos de trabajo se pueden agrupar teóricamente en cinco estaciones de trabajo. Un posible equilibrado sería el de la figura 2.34 (utilizando la representación en columnas para los diferentes puestos de trabajo con la analogía de los vasos a llenar con tareas sin sobrepasar los 10 minutos del tiempo de ciclo): Figura 23. Propuesta de equilibrado de puestos de trabajo para el ejemplo

Una vez colocado el elemento A (con una duración de 5 minutos) que debe ser el primero, según el diagrama de precedencias, podemos asignar a continuación, B, C o D. El elemento B no lo podemos asignar en la misma estación de trabajo (I), ya que el tiempo de ciclo de 10 minutos no se puede superar (cinco más siete serían doce minutos). Por tanto, podemos asignar C o D. Dado que C tiene una duración de 5 minutos, si lo asignamos a la primera estación de trabajo (I), ésta ya quedará completa y sin tiempo ocioso. Asignadas ya las tareas A y C, la segunda estación de trabajo (II) debe contener las tareas B, D o ambas, dado que son las primeras que debemos asignar antes que el resto (ver diagrama de precedencias). Como que entre las dos suman 10 minutos, podemos asignarlas las dos en el segundo puesto de trabajo (II), para el que tampoco quedará tiempo ocioso. En la tercera estación de trabajo (III), podemos asignar los elementos E o F, dado que sus precedentes (B, C y D) ya han sido asignadas previamente. Si por ejemplo, empezamos asignando E (ocho minutos), luego podríamos asignar F o G. Pero, como G tiene una duración de nueve minutos, sumados a los ocho de E superarían el tiempo de ciclo, con lo que esta opción no es posible. Una vez asignada E, po-

¤ Editorial UOC

427


dremos a continuación asignar F (un minuto). Con E y F en la tercera estación de trabajo (III), queda todavía un minuto pendiente de asignar, pero no tenemos ninguna tarea pendiente de asignar con esta duración, con lo que quedará este tiempo como ocioso. Asignadas E y F, a continuación podemos asignar G o H en la cuarta estación de trabajo (IV). Si asignamos G (nueve minutos) ya no podemos asignar ninguna otra tarea, ya que no queda ninguna pendiente de un solo minuto para completar el tiempo de ciclo. En este cuarto puesto de trabajo (IV) quedaría este minuto de tiempo ocioso. De esta manera, si asignamos G en la cuarta estación de trabajo (IV), la quinta y última estación (V) puede contener los elementos H e I (con una duración total de nueve minutos, siete más dos) y un minuto ocioso. El tiempo ocioso, tal como se observa en el gráfico de la figura 23, es de 3 minutos (áreas sombreadas de las estaciones III, IV y V). También se puede calcular como lo hemos descrito anteriormente (T0 = 5 · 10 – 47 = 3 minutos ociosos), evidentemente con el mismo resultado. En este caso, se ha obtenido un equilibrado con el número teórico de estaciones de trabajo (con las mínimas necesarias). Esta es la situación ideal, en la que el tiempo ocioso (de tres minutos) es el menor posible. A veces, el resultado de un equilibrado también se suele expresar de la siguiente manera (ver tabla 36): Tabla 36. Resultado del equilibrado con Tc = 10 minutos Estación de trabajo

Elementos

Demora (minutos)

I

A, C

0

II

B, D

0

III

E, F

1

IV

G

1

V

H, I

1

TOTAL

3

O de forma gráfica, también como muestra la figura 24.

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Figura 24. Resultado del equilibrado con Tc = 10 minutos

Si ahora buscamos un nuevo equilibrado para el mismo ejemplo con el que hemos trabajado anteriormente, pero para un tiempo de ciclo (Tc ) de 12 minutos, el número teórico de estaciones de trabajo sería: n

N

¦ ti i 1

Tc

= 47 / 12 = 3,9 o 4 estaciones de trabajo

Y el tiempo improductivo: T0 = N · Tc 6ti = 4 · 12 – 47 = 1 minuto ocioso Una propuesta de equilibrado para este caso sería: Figura 25. Propuesta de equilibrado de puestos de trabajo con Tc = 12 minutos

¤ Editorial UOC

429


Es decir, Tabla 37. Resultado del equilibrado con Tc = 12 minutos Estación de trabajo

Elementos

Demora (minutos)

I

A, B

0

II

C, D, F

3

III

E

4

IV

G

3

V

H, I

3

TOTAL

13

Figura 26. Resultado del equilibrado con Tc = 12 minutos

Para un tiempo de ciclo de doce minutos, no ha sido posible agrupar las tareas en cuatro estaciones de trabajo (las mínimas posibles). Por tanto, el tiempo improductivo teórico de un minuto no se ha podido mantener, quedando un total de trece minutos (suma de los tiempos ociosos de las estaciones de trabajo). Para calcular el tiempo improductivo consecuencia del equilibrado deberemos utilizar el número real (no teórico) de estaciones de trabajo (en este caso, cinco). N = Número mínimo de estaciones de trabajo = 4 M = Número real de estaciones de trabajo = 5 (consecuencia del equilibrado propuesto) Tiempo ocioso: T0 = M · Tc - ?ti = 5 · 12 – 47 = 13 minutos ociosos

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6) Cálculo de la eficiencia

Un equilibrado perfecto se consigue si la suma de los tiempos de ejecución de las tareas realizadas en cada estación de trabajo coinciden con el tiempo de ciclo, es decir, si el tiempo ocioso es cero: n

N Tc ¦ t i

0

i 1

Pero en la práctica, es muy difícil conseguir esta situación ideal debido a las restricciones impuestas por las precedencias entre actividades y a la existencia de tareas que no son divisibles entre diferentes estaciones de trabajo. Así, en los casos en que el equilibrado no es perfecto, se define la eficiencia como el cociente entre el tiempo requerido teóricamente para elaborar el producto y el tiempo realmente utilizado. Con N estaciones de trabajo (número mínimo de puestos de trabajo), calcularemos la eficiencia teórica o máxima (emáx): n

¦ ti

emax

i 1

N Tc

Con M estaciones de trabajo (número real de puestos de trabajo consecuencia del equilibrado), calcularemos la eficiencia real (ereal): n

¦ ti

ereal

i 1

M Tc

Si la eficiencia real es inferior a la máxima (cuando el número M de estaciones de trabajo reales es superior al número N de estaciones de trabajo teóricas), deberemos tratar de encontrar, siempre que sea posible, un equilibrado mejor.

¤ Editorial UOC

431


Vamos a calcular la eficiencia para el ejemplo anterior: Con Tc = 10 minutos: N = M = 5 estaciones de trabajo emáx = ereal = 47 / (5 · 10) = 0,94

La eficiencia real coincide con la máxima, siendo del 94%. Con Tc = 12 minutos: N = 4 estaciones de trabajo M = 5 estaciones de trabajo Por tanto, en este caso las eficiencias máxima y real no coincidirán. emáx = 47 / (4 · 12) = 0,9792 o 97,92% ereal = 47 / (5 · 12) = 0,7833 o 78,33%

Debemos buscar un equilibrado en el que coincidan N y M, para que la eficiencia real coincida con la máxima, aunque en el caso de este ejemplo no es posible encontrar una mejor propuesta. Para el mismo ejemplo con el que hemos trabajado anteriormente, buscaremos ahora un equilibrado con un tiempo de ciclo (Tc ) de 15 minutos. En este caso, el número teórico de estaciones de trabajo sería:

n

N

¦ ti i 1

Tc

= 47 / 15 = 3,13 o 4 estaciones de trabajo

Y el tiempo improductivo: T0 = N · Tc - 6ti = 4 · 15 – 47 = 13 minutos ociosos

¤ Editorial UOC

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Una propuesta de equilibrado para este caso sería: Figura 27. Propuesta de equilibrado de puestos de trabajo con Tc = 15 minutos

Es decir, Tabla 38. Resultado del equilibrado con Tc = 15 minutos Estación de trabajo

Elementos

Demora (minutos)

I

A, B, D

0

II

C, E, F

1

III

G

6

IV

H, I

6

TOTAL

13

¤ Editorial UOC

433


En este caso, sí ha sido posible encontrar un equilibrado con el mismo número de estaciones de trabajo real y mínimo. M = N = 4 estaciones de trabajo Por tanto, emáx = ereal = 47 / (4 · 15) = 0,7833 o 78,33% Si comparamos las tres propuestas de equilibrado que hemos encontrado, con los tiempos de ciclo de 10, 12 y 15 minutos, con un sólo turno de trabajo en este taller y una jornada de 8 horas diarias durante 250 días productivos al año: Para Tc = 10 minutos Producción (Q) = 1 / Tc = 1 / 10 = 0,1 unidades/minuto 0,1 unidades/minuto x 60 minutos/unidad = 6 unidades/hora Producción anual = 6 unidades/hora x 8 horas/día x 250 días/año = 12.000 unidades/ año Para Tc = 12 minutos Producción (Q) = 1 / Tc = 1 / 12 = 0,0833 unidades/minuto 0,0833 unidades/minuto x 60 minutos/unidad = 5 unidades/hora Producción anual = 5 unidades/hora x 8 horas/día x 250 días/año = 10.000 unidades/ año Para Tc = 15 minutos Producción (Q) = 1 / Tc = 1 / 15 = 0,0667 unidades/minuto 0,0677 unidades/minuto x 60 minutos/unidad = 4 unidades/hora Producción anual = 4 unidades/hora x 8 horas/día x 250 días/año = 8.000 unidades/ año Para saber el tiempo de ciclo más adecuado no basta con calcular el que mayor producción anual proporciona, debemos ver cuál satisface mejor la demanda del mercado. La tabla 39 recoge posibles soluciones para diferentes valores de demanda:

¤ Editorial UOC

434


Tabla 39. Tiempos de ciclo para satisfacer la demanda Demanda anual

Tiempo de ciclo (Tc)

Número de turnos

Número de líneas

16.000

15

2

1

15

1

2

10

2

1

10

1

2

15

3

1

15

1

3

360.000

10

3

10

20.000

12

1

2

12

2

1

10 y 15

1

1y1

24.000

Por ejemplo, para satisfacer una demanda anual de 16.000 unidades, si el tiempo de ciclo de 15 minutos permite una producción anual de 8.000 unidades/año, necesitaremos o bien duplicar el turno de trabajo o bien duplicar la línea productiva. Observación

Dado que las inversiones en líneas productivas suelen suponer un elevado coste, suele ser preferible utilizar más turnos de trabajo en lugar de utilizar más líneas. Para satisfacer una demanda anual de 24.000 unidades, si el tiempo de ciclo es de 10 minutos y la producción anual de 12.000 unidades/año, podremos utilizar dos líneas y un turno de trabajo o dos turnos y una línea. Para este mismo nivel de demanda, otras opciones son un tiempo de ciclo de 15 minutos (que permite una producción anual de 8.000 unidades/año) con tres líneas y un turno de trabajo o tres turnos y una línea. Observación

En general, dado que los turnos de trabajo suelen ser de 8 horas diarias, el máximo de turnos posibles es de 3 por día. Si la demanda fuera de 20.000 unidades, podríamos obtener 10.000 unidades al año (con un tiempo de ciclo de 12 minutos) con doble turno de trabajo y una línea o con doble línea productiva y un sólo turno. Otra posibilidad para satisfacer las 20.000 unidades anuales sería utilizar dos líneas y un turno, una de ellas con un tiempo de ciclo de 10 minutos (para obtener una producción anual de 12.000 unidades) y la otra con un tiempo de ciclo de 15 minutos (para obtener 8.000 unidades anuales).

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435


2.5.1. Método de Hegelson y Birnie o técnica ordenadora de las posiciones ponderadas

Cuando los equilibrados tienen una complejidad superior a la de los ejemplos hasta ahora analizados, disponer de una técnica de ayuda para resolver este tipo de problemas puede resultar muy útil. A continuación se describe la denominada técnica ordenadora de las posiciones ponderadas o método de Hegelson y Birnie. Veamos los pasos a seguir para su aplicación, mediante el siguiente ejemplo: Una pieza debe montarse en una cadena en la que debe haber, por las características del artículo, un mínimo de 5 estaciones de trabajo. La empresa que monta la pieza dispone de dos cadenas en su taller y no entra en sus planes ampliar dicho número. La demanda anual a satisfacer de la pieza es de 54.000 unidades, de forma regular, durante una jornada anual por turno de trabajo de 1.800 horas. La cadena de montaje se ha descompuesto en 11 elementos de trabajo, cuyas duraciones (en minutos) y relaciones de precedencia son las de la tabla 40: Tabla 40. Elementos, duraciones y relaciones de precedencia para el ejemplo de aplicación del método de Hegelson y Birnie Elemento de trabajo

Duración (ti) en minutos

Elementos precedentes

1

6

---

2

2

1

3

5

1

4

7

1

5

1

1

6

2

2

7

3

3, 4 y 5

8

6

6

9

5

7

10

5

8

11

4

9 y 10

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436


A partir de las precedencias de la tabla 40, podemos dibujar el diagrama de precedencias (ver figura 28). Figura 28. Diagrama de precedencias del ejemplo de aplicación del método de Hegelson y Birnie

Observación

Como se puede comprobar, la representación gráfica del diagrama de precedencias nos permite disponer de la información de la tabla de una forma mucho más fácil y rápida de interpretar. Así, por ejemplo, es evidente que el elemento 7 no puede empezar hasta que hayan finalizado las tareas 3, 4 y 5. 1) Para resolver este ejercicio, en primer lugar vamos a establecer el programa de trabajo más adecuado en el supuesto de que la empresa no quiera realizar horas extras (únicamente aquellas necesarias para recuperar el tiempo de averías).

Para poder satisfacer la demanda anual de la pieza de 54.000 unidades, durante la jornada anual por turno de trabajo de 1.800 horas, la producción por hora deberá ser: 54.000 unidades/año / 1.800 horas/año = 30 unidades/hora Por tanto, buscaremos el programa de trabajo que cumpla este objetivo de producir 30 unidades/hora. En el caso de este ejemplo, el tiempo de ciclo mínimo es de 7 minutos (duración del elemento 4 que es la mayor) y el máximo es de 46 minutos (suma de las duraciones de todos los elementos). Con la ayuda de la tabla 41, probaremos diferentes opciones de tiempos de ciclo, dentro de este intervalo de mínimo y máximo, para decidir qué opción nos interesa más.

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437


Tabla 41. Programa de trabajo más adecuado Tiempo de ciclo (TC)

Nº mínimo estaciones de trabajo (6ti/TC)

Producción por hora (60/TC)

Nº de turnos de trabajo

7

6,5714 o 7

8,5714

3,5

8

5,75 o 6

7,5

4

9

5,1111 o 6

6,6667

4,5

10

4,6 o 5

6

5

11

4,1818 o 5

5,4545

5,5

12

3,8333 o 4

5

6

...

...

...

...

46

...

...

...

Recordad

n

Recordad que el número de estaciones de trabajo, calculadas como N pre se redondea por exceso.

¦ ti i 1

Tc

, siem-

De la tabla 41, la producción por hora es la que se puede obtener a partir de determinado tiempo de ciclo. Se calcula, como ya se ha comentado anteriormente, a partir de la relación inversa del tiempo de ciclo, aunque por el cambio de unidades de minutos a horas, lo multiplicamos por 60, de la siguiente manera:

Q (unidades/hora)

60 (minutos/hora) TC (minutos/unidades)

Esta es la producción que puede obtener un turno de trabajo. Dado que la empresa desea satisfacer la demanda y para ello debe fabricar 30 unidades/hora, calcularemos el número de turnos con el siguiente cociente: n

emax

¦ ti i 1

Tc

48 3 20

0,80 80%

La tabla 41 contiene opciones de tiempos de ciclo desde el valor mínimo de 7 minutos hasta el de 12 minutos. Pues bien, no es necesario calcular más posibilidades (de hecho se podría hasta el valor máximo de 46 minutos) ya que por las características

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438


de la pieza a fabricar (tal como se dice al inicio del ejemplo) se requiere de un mínimo de 5 estaciones de trabajo. Como a partir del tiempo de ciclo de 12 minutos en adelante el número mínimo de puestos de trabajo es 4, estas opciones (incluido el Tc = 12 min) ya no sirven. Observación

Al inicio del ejemplo se dice que la empresa que monta la pieza dispone de dos cadenas en su taller y no entra en sus planes ampliar dicho número. Ello implica que, utilizando turnos de 8 horas diarias (que es el caso habitual), la empresa dispondrá de un máximo de 6 turnos/día (3 turnos de 8 horas x 2 cadenas de montaje). Ello implica que las opciones a partir del tiempo de ciclo de 12 minutos no son válidas, ya que requieren un número superior. De las cinco opciones posibles (tiempos de ciclo de 7 a 11 minutos) nos quedamos sólo con dos: Tc = 8 minutos y Tc = 10 minutos, ya que son las únicas que consiguen la producción con un número entero de turnos (4 y 5) puesto que al inicio del ejemplo se decía que la empresa no desea realizar horas extras (se requieren turnos completos). Si calculamos la eficiencia máxima para estas dos opciones: Si Tc = 8 minutos: N = 6 estaciones de trabajo; emáx = 46 / (6 · 8) = 0,9583 o 95,83% Si Tc = 10 minutos: N = 5 estaciones de trabajo; emáx = 46 / (5 · 10) = 0,92 o 92,00% A priori, parece más eficiente (al menos en teoría) la opción del tiempo de ciclo de 8 minutos, aunque ya sabemos que no siempre se consigue un equilibrado con el número teórico de estaciones de trabajo. Por tanto, habrá que buscar un buen balance de la línea para las dos alternativas. Empezaremos con el tiempo de ciclo de 10 minutos. 2) Hallaremos el equilibrado de la cadena con el tiempo de ciclo de 10 minutos, utilizando el método de Hegelson y Birnie (o de las posiciones ponderadas).

Los pasos a seguir según esta técnica son los siguientes: a) Paso 1: Determinar el peso de cada elemento sumando la duración (ti) del propio elemento y la de todos los que le siguen en el diagrama de precedencias hasta el final del proceso.

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439


En el caso del ejemplo, a partir del diagrama de la figura 28, podemos elaborar la tabla 42: Tabla 42. Cálculo del peso de los elementos del ejemplo Elemento (i)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Duración (ti)

6

2

5

7

1

2

3

6

5

5

4

Peso (wi)

46

19

17

19

13

17

12

15

9

9

4

Para el elemento 1, dado que es el primero y le siguen todos los elementos, su peso coincide con la suma de todas las duraciones (?ti = 46 minutos). Al elemento 2, le siguen las tareas 6, 8, 10 y 11, por lo que debemos sumar a los 2 minutos de su propia duración, los 2, 6, 5 y 4 minutos de estos elementos (2 + 2 + 6 + 5 + 4 = 19 minutos). El peso para el elemento 3 se calcula con su propia duración (5 minutos) más las duraciones de los elementos 7 (3 minutos), 9 (5 minutos) y 11 (4 minutos), es decir: 5 + 3 + 5 + 4 = 17 minutos. Al elemento 4 les siguen las tareas 7, 5 y 11, con lo que el peso será: 7 + 3 + 5 + 4 = 19 minutos. Para la tarea 5, el cálculo del peso es: 1 + 3 + 5 + 4 = 13 minutos. Para el elemento 6: 2 + 6 + 5 + 4 = 17 minutos. Para el 7: 3 + 5 + 4 = 12 minutos. Para el 8: 6 + 5 + 4 = 15 minutos. Para el 9: 5 + 4 = 9 minutos. Para el 10: 5 + 4 = 9 minutos. Y, finalmente, para el 11 será sólo su propia duración de 4 minutos (ya que es el último y no le sigue ningún otro elemento). b) Paso 2: Ordenamos los elementos de trabajo en orden decreciente de acuerdo con sus pesos (o ponderaciones).

En el caso del ejemplo, elaboramos la tabla 43 con los elementos ordenados según su peso calculado en el paso 1 del método: Tabla 43. Elementos ordenados de mayor a menor peso Elemento (i)

1

2

4

3

6

8

5

7

9

10

11

Duración (ti)

6

2

7

5

2

6

1

3

5

5

4

Peso (wi)

46

19

19

17

17

15

13

12

9

9

4

c) Paso 3: Asignaremos los elementos a las estaciones de trabajo siguiendo el orden encontrado en el paso anterior, teniendo en cuenta que ninguna operación puede exceder el tiempo de ciclo y que deben respetarse las relaciones de precedencia entre elementos. Para ello, nos ayudaremos de la tabla 44:

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440


Tabla 44. Asignación de elementos a puestos de trabajo según el método de Hegelson y Birnie (estación de trabajo I)

Para empezar, asignaremos a la primera estación de trabajo (I) el primer elemento (siguiendo el orden propuesto por Hegelson y Birnie), es decir, el elemento 1. Como no tiene elementos precedentes, no debe cumplir ninguna condición en este sentido. Además, tiene una duración de 6 minutos, con lo que si se asigna no sobrepasa el tiempo de ciclo de 10 minutos (todavía quedan 4 minutos pendientes). Por tanto, decidimos asignar este elemento 1 a la estación de trabajo I (colocamos una A en la penúltima columna de la tabla 44). Asignado el elemento 1, intentaremos asignar a continuación el 2 (el siguiente en el orden propuesto por Hegelson y Birnie). La tarea precedente del elemento 2 es la 1, que ya está asignada a esta misma estación de trabajo, por lo que podemos asignar la tarea 2 (colocamos un ; en la columna de precedencias de la tabla). Ahora henos de comprobar si el tiempo no excede del tiempo de ciclo. Si asignamos 2 (2 minutos) junto al elemento 1 ya asignado antes (6 minutos), utilizaríamos un total de 8 minutos, con lo que no sobrepasamos el tiempo de ciclo de 10 minutos, y todavía nos quedan 2 de tiempo pendiente. Así, tanto por precedencias como por tiempo, podemos asignar el elemento 2 en la estación de trabajo I (colocamos una A en la última columna de la tabla 44). A continuación, intentaremos añadir el siguiente elemento, siguiendo el orden encontrado en el paso anterior, que es el 4. El precedente de 4 es 1 que ya está asignado, con lo que no hay problemas para añadir 4 en este sentido. En cuanto a tiempos, la duración de la tarea 4 es de 7 minutos, los cuales sumados a los ocho ya asignados anteriormente, hacen que se exceda el tiempo de ciclo. Por tanto, no podemos agrupar el elemento 4 en la estación de trabajo I (colocamos una R en la última columna de la tabla 44 ya que rechazamos esta tarea). Si el 4 no puede ser, intentaremos añadir el siguiente elemento, que es el 3. Por precedencias no hay problema, ya que la tarea 1 (que es su precedente) ya está asignada previamente. Pero, dado que su duración es de 5 minutos, sumados a los ocho ya asignados con anterioridad, excedemos nuevamente el tiempo de ciclo. Por tanto, rechazamos la asignación del elemento 3 (R en la última columna de la tabla 44).

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441


Ahora probaremos con el siguiente elemento, el 6. Su precedente es la tarea 2 que ya está asignada, con lo cual, no hay inconveniente, de momento, para añadir 6. Además, su duración es de 2 minutos, los cuales sumados a los ocho ya asignados previamente, hacen un total de 10 minutos, que es exactamente el valor del tiempo de ciclo. Podemos, por tanto, tanto por precedencias como por tiempos, asignar el elemento 6 (A). Además, esta estación de trabajo (I) quedará ya completa con diez minutos asignados y una demora de cero. Completado el primer puesto de trabajo, agrupemos ahora los elementos del segundo, siguiendo la misma heurística utilizada (ver tabla 45): Tabla 45. Asignación de elementos a puestos de trabajo según el método de Hegelson y Birnie (estación de trabajo II)

Para la segunda estación de trabajo, iniciaremos la agrupación con el primer elemento pendiente de asignar del orden propuesto por Hegelson y Birnie ( ), que es el 4. Este elemento se puede asignar, tanto por precedencias (la tarea 1 ya está asignada en la estación de trabajo anterior) como por tiempos (la duración es de 7 minutos con lo cual no superamos el tiempo de ciclo de 10 minutos). Por tanto, se asigna 4 a la estación II (A en la última columna de la tabla 45). El siguiente elemento, el 3, no se puede asignar por tiempos, ya que su duración de 5 minutos, sumados a los 7 ya asignados superan el tiempo de ciclo de 10 minutos. Lo mismo sucede con el elemento 8 (el siguiente del orden propuesto por Hegelson y Birnie) que no puede añadirse ya que se excedería el tiempo de ciclo. El elemento 5 sí puede agruparse, tanto por precedencias (su tarea anterior 1 ya está asignada) como por tiempos (y todavía quedarían 2 minutos pendientes de asignar). Finalmente, ninguna de las tareas posteriores 7, 9, 10 o 11 podrían añadirse por no cumplirse las relaciones de precedencia.

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Por tanto, la estación de trabajo II contendrá los elementos 4 y 5, quedando un tiempo ocioso de 2 minutos. Para el resto de puestos de trabajo, se opera de la misma manera (ver tabla 46), a partir de los elementos que quedan todavía pendientes de asignar ( ): Tabla 46. Asignación de elementos a puestos de trabajo según el método de Hegelson y Birnie (estaciones de trabajo III, IV, V y VI)

Por tanto, el resultado del equilibrado aplicando el método de Hegelson y Birnie es el de la tabla 47 y el representado gráficamente el la figura 2.40: Tabla 47. Resultado del equilibrado según el método de Hegelson y Birnie

El resultado de la demora total del equilibrado debe coincidir con el cálculo del tiempo improductivo según la expresión: T0 = M · Tc - 6ti = 6 · 10 – 46 = 14 minutos ociosos, siendo M el número real de estaciones de trabajo (en este caso, seis).

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443


Figura 29. Resultado del equilibrado según el método de Hegelson y Birnie

El equilibrado que propone el método de Hegelson y Birnie para este ejemplo supone utilizar seis estaciones de trabajo. Para este tiempo de ciclo de 10 minutos, tal como se ha calculado anteriormente, el número teórico de estaciones de trabajo es de cinco. Por tanto, el número real de puestos de trabajo supera el mínimo teórico. Ello hará que la eficiencia real y teórica no sean iguales. Vamos a calcularlas. d) Paso 4: Calculamos las eficiencias real y teórica.

Con N estaciones de trabajo (número mínimo de puestos de trabajo), calcularemos la eficiencia máxima (emáx). En este caso, N = 5: n

emax

¦ ti i 1

N Tc

= 46 / (5 · 10) = 0,92 o 92%

Con M estaciones de trabajo (número real de puestos de trabajo consecuencia del equilibrado), calcularemos la eficiencia real (ereal). En este caso, M = 6: n

ereal

¦ ti i 1

M Tc

= 46 / (6 · 10) = 0,7667 o 76,67%

e) Paso 5: Si ereal < emáx, tratamos de reagrupar los elementos, si es posible, respetando las relaciones de precedencia y no superando el tiempo de ciclo y siempre que la nueva reasignación nos conduzca a un mejor balance.

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En el caso del ejemplo, es posible un equilibrado mejor agrupando los elementos de la siguiente manera (ver figura 30 y tabla 48): Figura 30. Mejora del equilibrado

Tabla 48. Mejora del equilibrado

Observación

Como se ha podido ver en este ejemplo, el método de Hegelson y Birnie no ofrece siempre la solución óptima. Sin embargo, disponer de una metodología de trabajo es muy recomendable, sobre todo, cuando se nos plantea la resolución de un problema de equilibrado de cierta complejidad. Puede suponer una primera propuesta de trabajo que puede ser mejorada con posterioridad. Con esta nueva solución mejorada, ahora sí el número de estaciones de trabajo reales coincide con el teórico (cinco) y la eficiencia real coincide también con la máxima (92%). Así, ya podemos afirmar que no existe un balance mejor, de mayor eficiencia, que la propuesta aportada. 3) Finalmente, calcularemos el tiempo improductivo anual que soportará la empresa con el Tc = 10 minutos y la última propuesta de equilibrado, restando el tiempo productivo al tiempo disponible anual.

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Tiempo disponible anual (suponemos que cada puesto de trabajo está a cargo de un operario): 5 estaciones de trabajo x 1.800 horas/año x 5 turnos de trabajo = 45.000 horas/año Tiempo productivo anual: 54.000 unidades/año x 46 minutos/unidad = 2.484.000 minutos/año 2.484.000 minutos / 60 minutos/hora = 41.400 horas/año Tiempo improductivo anual: 45.000 – 41.400 = 3.600 horas/año Para la planificación de operaciones deberemos tener siempre en cuenta el tiempo total de producción y no sólo el tiempo realmente productivo. 4) Ahora deberíamos encontrar también el equilibrado de la cadena con el tiempo de ciclo de 8 minutos. Para no hacer este ejemplo excesivamente largo, no detallamos la resolución completa. Sólo comentar que el equilibrado que se puede conseguir con este tiempo de ciclo utiliza siete estaciones de trabajo reales, superior el número teórico de seis, con lo que la eficiencia real es inferior al equilibrado final encontrado para el tiempo de ciclo de 10 minutos.

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Capítulo VIII. Gestión de proyectos...

Capítulo VIII Gestión de proyectos en operaciones

La siguiente anécdota se atribuye al físico austriaco Victor Weisskopf y cuenta la experiencia de un turista prusiano viajando por la Austria de principios del siglo pasado, en la que, al parecer, la puntualidad de los trenes brillaba por su ausencia, puesto que siempre llegaban tarde. Después de unos días de viaje, el atribulado turista preguntó a un oficinista para qué se molestaban en imprimir horarios, a lo que este le replicó: “Si no los hiciéramos, ¿cómo sabríamos de cuánto es el retraso?”1 Mango, que abrió su primera tienda en 1984 en Barcelona, cuenta ya con más de 1.700 tiendas en 102 países y supera los 8.600 empleados. Su sede central se encuentra en Palau-Solità i Plegamans (Barcelona) y ocupa una superficie de 150.000 m2. Ahí se ubica el Hangar Design Center, el centro de diseño más grande de Europa –con una superficie de 10.000 m2–, en el que se encuentran las áreas de diseño, compras y calidad. La empresa basa su logística en un sistema propio que ha ido desarrollando progresivamente, el SLM (sistema logístico Mango), que posibilita la clasificación y distribución de 30.000 prendas por hora. Su objetivo es conseguir que cada uno de los puntos de venta tenga en cada momento el género que necesita en función de la velocidad de rotación y previsión de ventas. Con una producción y distribución de 90 millones de prendas al año, de este modo se garantiza la renovación constante de la mercancía y una producción al ritmo que marca la demanda del mercado, tanto en volumen como en variedad. La marca compró en 1999 unos terrenos en Lliçà d'Amunt (Barcelona) con la idea de crear un gran centro logístico. Para la compañía este es un buen enclave puesto que dispone de conexión con diferentes medios de transporte y de una amplia red de 1. Fuente: http://direccion-proyectos.blogspot.com/2006/06/sobre-retrasos-y-puntualidadprusiana.html

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proveedores. Además, es una zona que Mango conoce perfectamente dado que su sede se ubica en esta misma área. Siete años después todo parecía estar a punto para comenzar el proyecto y Mango anunció que desbloqueaba 360 millones de euros para invertir en el mismo. Sin embargo, tres cambios de Gobierno municipal, problemas con permisos urbanísticos y contratiempos varios bloquearon largo tiempo la iniciativa. Finalmente, en febrero del 2011 se dio el pistoletazo de salida y las máquinas comenzaron a trabajar en lo que será la Ciudad Mango. El complejo dispondrá de alrededor de 330.000 m2, de los cuales 280.000 m2 se destinarán a la creación del centro logístico. No obstante, lo más llamativo es el uso del resto de suelo, ya que está previsto que albergue cines, hoteles y una zona comercial, cuyo principal reclamo será un outlet de 10.000 m2 destinado a prendas con descuento de temporadas anteriores. En una primera fase, de cuatro o cinco años de duración, estará preparado el centro logístico y se estima que todo el proyecto termine en 10 años. Con el actual ritmo de crecimiento de la marca es posible que cinco años después de finalizar el centro se les quede ya pequeño (no olvidemos que Mango se ha constituido como la segunda empresa exportadora del sector textil español después de Inditex). Sin embargo, la empresa prefiere actuar con prudencia, ya que consideran que en ocasiones grandes firmas han cometido el error de proyectar algo que luego no encaja con el momento en el que está acabado, porque las ventas van mal o ha cambiado la realidad de su sector. Las nuevas instalaciones no sustituirán a las existentes, sino que se añadirán a ellas para responder de forma adecuada al constante crecimiento de la firma. Por el momento la empresa no piensa en cambiar la oficina principal a la nueva ubicación, aunque sí es posible que trasladen a ella la gestión informática, muy relacionada con la distribución, así como el área de comunicación y todo lo relacionado con showrooms, pasarelas y muestras para franquiciados. Desde Barcelona se servirán las prendas a todo el mundo excepto a China, donde existe un almacén de la empresa, ya que debido al alto volumen de actividad fue necesario instalar un centro logístico propio para el mercado interno de esa región. Si el ritmo de crecimiento sigue avanzando en la zona de Asia la compañía se plantea llegar a abrir un segundo centro logístico en ese país. Fuente: http://www.mango.es y “Mango 'viste' su propia ciudad”. El País. 27 de febrero de 2011: http://www.elpais.com/articulo/empresas/sectores/Mango/viste/propia/ciudad/ elpepueconeg/20110227elpnegemp_4/Tes

Conocer la duración de un proyecto o los recursos que se verán implicados en el mismo es fundamental. Sin embargo, en ocasiones los proyectos parecen

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condenados inevitablemente a no cumplir con los objetivos iniciales, sobre todo en lo que a plazos se refiere, y los posibles retrasos pueden llegar a suponer grandes pérdidas económicas. La planificación y control que conlleva una buena gestión de proyectos, tal como veremos en este apartado, puede ayudar a minimizar dicho impacto negativo.

1. La gestión de proyectos Podemos definir un proyecto como una serie de tareas relacionadas, parcialmente ordenadas y generalmente dirigidas a la obtención de un resultado importante (Miranda y otros, 2004). Muchos proyectos necesitan un período prolongado de tiempo para su ejecución y están compuestos por un conjunto de actividades elementales que deben realizarse en un determinado orden y cuya fecha de inicio y tiempo de ejecución condicionan el inicio de otra actividad. Los proyectos son comunes en la vida cotidiana (planificar una boda, por ejemplo), así como en los negocios (el desarrollo de un nuevo producto, la construcción de una nueva planta productiva, el rodaje de una película, el diseño de una campaña de publicidad, etc.).

La gestión o dirección de proyectos consiste en la planificación, dirección y control de los recursos necesarios para llevar a cabo un proyecto.

En dicho proceso podemos distinguir cuatro etapas claramente diferenciadas, tal y como podemos apreciar en la siguiente figura:

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Figura 1. Etapas de la dirección de proyectos

Fuente: Miranda y otros (2004)

La planificación del proyecto consiste en establecer los objetivos del mismo, definir las distintas fases y actividades que será necesario llevar a cabo, determinar los recursos necesarios para alcanzar los objetivos propuestos y organizar el equipo que va a llevarlo a cabo.

En el caso de proyectos de larga duración, suele ser habitual crear equipos de proyecto, encabezados por un director de proyecto o project manager. Este deberá tomar una serie de decisiones a lo largo del proyecto que requieren un profundo conocimiento técnico de la materia. Generalmente, la estructura de un proyecto se descompone en una jerarquía de cuatro niveles, donde el primero y máximo corresponde al propio proyecto.

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Los siguientes niveles reciben el nombre de hito, subhito y actividad (Miranda y otros, 2004). • Los hitos o fases principales representan la realización de elementos o actividades importantes para el proyecto. Al finalizar cada hito es el momento de analizar el cumplimiento de los plazos establecidos o la necesidad de asignar nuevos recursos a alguna tarea. • En el nivel inferior aparecen los subhitos o subfases que hacen referencia al conjunto de actividades necesarias para la realización de cada fase principal. • Finalmente, en el nivel más bajo figuran las actividades o tareas específicas necesarias para la realización de cada subfase. Los tres objetivos principales en la planificación de un proyecto

Es habitual considerar tres objetivos principales en la planificación de un proyecto (Miranda y otros, 2004): resultado final del proyecto, es decir, la obra que se quiere realizar, coste y tiempo de ejecución. La maximización de los tres objetivos no suele ser posible, por lo que se debe buscar una combinación óptima de los mismos. Así, una reducción de costes puede implicar una ampliación del tiempo de ejecución o viceversa.

La programación del proyecto consiste en asignar de la forma más adecuada los distintos recursos (personas, dinero, materiales) a las diferentes actividades que componen el proyecto.

Microsoft Project 2010

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Finalmente, el control del proyecto permite detectar posibles desviaciones respecto a los objetivos planteados en la planificación, decidiendo si son necesarias medidas correctivas. A veces los proyectos parecen condenados inevitablemente a no cumplir con los objetivos iniciales, sobre todo en lo que a plazos se refiere.

2. Técnicas de planificación y control de proyectos Para ayudarnos en todo este proceso podemos aplicar alguna de las técnicas de planificación y control de proyectos más utilizadas: método CPM (siglas de critical path method), método PERT (program evaluation and review technique) y el gráfico de Gantt. Los métodos PERT y CPM

A finales de los años cincuenta se desarrolló el método PERT –fruto de un trabajo conjunto de la Oficina de Proyectos Especiales de la Marina estadounidense, la empresa Lockheed Aircraft y la consultora Booz, Allen & Hamilton–, para planificar y controlar el proyecto de construcción de submarinos atómicos armados con proyectiles Polaris. Su aplicación permitió conseguir un adelanto de dos años sobre los cinco previstos inicialmente. El proyecto Apolo, que permitió que el hombre pusiera el pie en la Luna, también fue programado mediante el método PERT. Casi simultáneamente, en 1958, J. E. Kelly y M. R. Walker desarrollaron el método del camino crítico (CPM, critical path method) para ayudar a gestionar proyectos de mantenimiento en una planta química de la multinacional Du Pont.

La principal diferencia entre los dos primeros métodos es que, mientras que CPM considera que la duración de cada actividad es conocida con certeza, el método PERT la considera una variable aleatoria que debemos estimar, la cual oscila entre una duración pesimista, una duración optimista y una duración normal o más probable. No obstante, existe una gran similitud en el planteamiento de ambas técnicas, por lo que en ocasiones no se hace distinción entre ambas y se utiliza la denominación general de PERT/CPM. Aunque menos rico en información, el gráfico de Gantt suele emplearse habitualmente como complemento del método CPM o PERT para resumir el estado

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actual del proyecto. En los siguientes apartados veremos con más detalle cada uno de estos métodos. Programas informáticos que ayudan a planificar proyectos

Cuando un proyecto alcanza un cierto grado de complejidad su planificación, programación y control se vuelven impracticables con métodos manuales. El uso de la informática será en ese caso de gran ayuda. Existen varios programas informáticos en el mercado que ayudan a aplicar estas técnicas de planificación y control de proyectos, como, por ejemplo, Microsoft Project, Phoenix Project Manager, Primavera Project Planner o PERT Chart Expert, entre otros muchos. Se han desarrollado también aplicativos de este tipo para tablet, como el Projector para iPad. Estos programas elaboran una amplia variedad de informes que incluyen desgloses detallados del coste de cada tarea, informes de problemas, informes de análisis de plazo, informes de la situación del trabajo, etc.

2.1. Método del camino crítico (CPM)

El objetivo del método CPM es doble: • Determinar la duración total de un proyecto, puesto que esta no puede obtenerse como resultado de la suma de las duraciones de las actividades que lo componen, ya que algunas de ellas podrían realizarse de forma paralela. • Identificar las actividades denominadas críticas, es decir, aquellas que han de estar sujetas a un mayor control por ser actividades que si se demorasen provocarían un retraso en la ejecución total del proyecto.

2.1.1. Construcción del grafo

El método CPM considera el proyecto como un conjunto de actividades relacionadas entre sí, que pueden representarse en forma visual mediante un diagrama de red o grafo. Para elaborar este grafo es necesario conocer las relacio-

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nes de precedencia entre las distintas actividades que componen el proyecto, es decir, la secuencia en la que deben realizarse las tareas, que puede implicar que una actividad no pueda empezar mientras otra precedente no haya sido completada. Esta información suele recogerse en lo que se denomina una tabla de precedencias. Supongamos que nuestro “proyecto” consiste en preparar una quiche lorraine. Veamos, de forma muy simplificada, cuáles serían los pasos a seguir. En primer lugar encenderemos el horno para que se vaya calentando. Mientras tanto, de forma simultánea, prepararemos todos los ingredientes. Una vez los tengamos sobre la mesa colocaremos la masa en un molde y echaremos en él el relleno preparado. Una vez hecho, cuando el horno haya alcanzado ya la temperatura necesaria, hornearemos y finalmente la serviremos una vez enfriada. La tabla de precedencias en este caso sería la siguiente: Actividades precedentes

Actividades A.

Calentar el horno

Ninguna

B.

Preparar ingredientes para el relleno

Ninguna

C.

Colocar la masa en el molde y volcar el relleno

B

D.

Hornear

AyC

E.

Servir

D

Como se puede apreciar, las actividades A y B (calentar el horno y preparar los ingredientes) no tienen ninguna actividad precedente, es decir, son actividades iniciales del proyecto. Para poder hacer la actividad C, es necesario que haya finalizado la actividad B que se considera su precedente. Si queremos hornear (actividad D), es necesario no sólo haber colocado la masa en el molde y preparado el relleno (actividad C), sino que también tendrá que haberse calentado el horno (actividad A). Finalmente, una vez hayamos horneado la masa (actividad D) será cuando podremos servir (actividad E). Es importante tener en cuenta que cuando se indican las actividades precedentes de una tarea siempre se entiende que son las actividades inmediatamente precedentes. Es decir, está claro que para poder servir nuestra quiche lorraine (actividad E), tenemos que encender el horno y calentarlo (actividad A). Sin embargo, no es la actividad inmediatamente anterior y, por tanto, no se indica como precedente.

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Elementos del grafo

Los elementos que componen el grafo CPM son los siguientes: • Nudos o sucesos. No representan la ejecución real de un trabajo, sino su inicio o final (el final de la actividad precedente y el inicio de la siguiente). Por consiguiente, un nudo no consume ni tiempo ni recursos. Se representan con un círculo en cuyo interior se inscribe el número de orden correspondiente. • Arcos o actividades. Son cada una de las tareas o trabajos necesarios para realizar un proyecto, es decir, representan la ejecución real de las actividades, por lo que sí consumen tiempo y recursos. Se representan con una flecha, acotada entre un nudo de origen y un nudo de destino, cuya longitud no tiene que ser proporcional a la duración de la actividad. Para diferenciar las distintas actividades entre sí suelen identificarse con una letra mayúscula.

• Camino. Son un conjunto de actividades sucesivas dentro del grafo CPM. Una vez elaborado el grafo, tenemos una representación esquemática de la relación entre las distintas actividades y del orden de las mismas. Su elaboración es un proceso de prueba y error hasta conseguir que el diagrama represente fielmente las relaciones de precedencia existentes entre las actividades. Método ROY

Paralelamente al desarrollo del PERT/CPM, B. Roy desarrolló en Europa el método de los potenciales (conocido como método ROY). Esta técnica tiene un planteamiento

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diferente, ya que en este caso los nudos representan las actividades y los arcos que los unen tienen un significado exclusivamente de prelación.

Principios de construcción del grafo

Para que el grafo sea un buen punto de partida para la gestión del proyecto es necesario respetar una serie de principios en su construcción: • Sólo puede existir un nudo inicial y un nudo final. • Los nudos se numeran sucesivamente, de manera que no se numere un nudo si se encuentra sin numerar alguno de los nudos de los que salen flechas hacia él. • Cada flecha representa una sola actividad y siempre sale de un nudo y acaba en otro nudo diferente. No pueden existir dos o más arcos (flechas que representan actividades) que tengan el mismo nudo de origen y tengan también el mismo nudo destino. Observación

En un grafo CPM podemos encontrar relaciones de precedencia del siguiente tipo:

Sin embargo es incorrecto que nos encontremos una relación como la siguiente:

Algunas veces el cumplimiento de las citadas reglas puede impedir el plantear las relaciones de prelación de algunas actividades. Cuando ello sucede se recurre al empleo de actividades ficticias, las cuales se representan por flechas de línea discontinua que designaremos con una f minúscula y un subíndice que indica el número de orden de esta actividad. Su duración es cero, ya que no representan una actividad real, sino que se emplean exclusivamente para asegurar que el grafo respeta las relaciones de prece-

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dencia entre actividades. No tienen significado económico y, por tanto, no influyen en la duración final del proyecto. Veamos un ejemplo de utilización de una actividad ficticia. Supongamos que un pequeño proyecto se compone de las siguientes actividades: • A es una actividad inicial del proyecto. Una vez terminada podrá comenzar la actividad C. • B es una actividad inicial del proyecto. Una vez terminada podrá comenzar la actividad C. A partir de esta información tratamos de representar gráficamente dicha situación. Imaginemos que la representamos de la siguiente forma:

Esta representación es incorrecta, ya que no respetamos el tercero de los principios de construcción del grafo. Para evitar que las actividades A y B se inicien en el mismo nudo de origen y finalicen también en el mismo nudo de destino deberíamos representarlas de la siguiente forma:

A continuación será necesario “unirlas” para poder representar la actividad C, la cual comienza justo cuando ambas finalizan. El “puente” de unión será una actividad ficticia (fo):

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Finalmente, la representación de este miniproyecto quedaría como sigue:

Método de numeración del grafo Para que podamos realizar posteriormente los cálculos que nos permitan determinar la duración del proyecto es necesario que asignemos un número de orden a cada nudo. Debemos asegurarnos de que ninguna actividad parta de un nudo con numeración superior al nudo donde finaliza, es decir, las actividades deben ir en orden creciente de numeración. Una forma ordenada y sencilla de conseguirlo consistiría en seguir los siguientes pasos: • Numeraremos en primer lugar el nudo al cual no llega ninguna actividad como nudo 1. • Tratamos de imaginarnos que no existen las actividades que salen del nudo ya numerado. Podremos numerar entonces el nudo o nudos a los que no les llegue ninguna actividad. Si existe más de un nudo en estas condiciones el orden de numeración entre ellos es indiferente. • Para continuar la numeración se repite el paso anterior de forma sucesiva. Veamos un ejemplo de numeración. Supongamos que tenemos que numerar el siguiente grafo:

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El nudo al que no le llega ninguna flecha o actividad será el 1.

A continuación suponemos que las actividades (flechas) que salen de ese nudo 1 no existen. Podremos numerar entonces los nudos a los que no les llegue ninguna actividad, es decir:

Por tanto, de momento nuestro grafo queda como sigue:

A continuación es necesario repetir nuevamente el proceso, es decir, supondremos ahora que las actividades que salen del nudo 2 no existen. (Debemos tener en cuenta que las actividades que partían del nudo 1 y que ya habíamos supuesto “eliminadas” siguen considerándose así.)

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Finalmente el grafo quedará:

Una vez dibujado el grafo tenemos una representación esquemática de la relación entre las distintas actividades y el orden de las mismas. La construcción del mismo es un proceso de prueba y error hasta conseguir que el diagrama represente exactamente las relaciones de precedencia existentes entre las actividades. Debemos tener en cuenta que en algunos casos es posible que exista más de una manera de dibujar y numerar un mismo grafo. Serán correctas todas aquellas que respeten las precedencias entre actividades y los principios de construcción del grafo. Ejemplo 1

Dibujemos el grafo CPM correspondiente a un proyecto con las siguientes actividades y precedencias: Actividades

Actividades precedentes

A

-

B

-

C

A

D

E

E

A

F

C, G

G

B

En primer lugar, para facilitar la realización del grafo haremos un paso previo consistente en construir grafos parciales que representen la información acerca de las precedencias de forma fragmentada. Si bien es cierto que este paso inicial se puede omitir perfectamente cuando se tiene cierta práctica, resulta inicialmente de gran ayuda hasta conseguir la necesaria destreza.

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A partir de estos grafos parciales comenzamos la construcción del grafo completo. Para ello empezaremos colocando las actividades iniciales:

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A continuación colocaremos las actividades que están precedidas por estas dos. Como podemos apreciar en los grafos parciales, la actividad A precede a C y E, mientras que B precede a G. Puesto que ya hemos visto en los grafos parciales que C y G se unen como precedentes de F ya podemos dibujarlas con un mismo nudo final.

Como podemos comprobar, sólo nos quedan por colocar las actividades D y F para obtener el grafo final que vemos a continuación:

Para acabar nuestro grafo, procedemos a su numeración siguiendo el método comentado anteriormente:

Como podemos ver la numeración entre los nudos 2 y 3 sería intercambiable. En este caso hemos optado por empezar a numerar por arriba con el número 2, pero podría-

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mos haber asignado el número 3 al nudo de la parte superior y el 2 al de abajo. Cuando se procede a hacer cálculos para la planificación y control del proyecto, como veremos más adelante, los resultados serán los mismos con cualquiera de las dos opciones de numeración.

Ejemplo 2

Dibujemos el grafo CPM a partir de la siguiente tabla de precedencias: Actividades


A

-

B

-

C

A

D

A

E

B

F

B, D

G

C

H

E, F, G

I

E, F

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Construimos los grafos parciales del proyecto:


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Podríamos iniciar el dibujo del grafo colocando los primeros tres grafos parciales:

A continuación deberíamos colocar la siguiente relación o grafo parcial:

Sin embargo se nos plantea un problema, ya que la actividad B ya precede a la actividad E en el grafo, de modo que no podemos unir directamente B y D y hacer lo siguiente:

Ya que, en este caso, estaríamos diciendo que:

e incumpliríamos la precedencia correcta que es:

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Observación

Observemos la tabla de precedencias del ejemplo. Podemos comprobar que una vez finalizada la actividad B puede comenzar E. Pero por otro lado, vemos que esta misma actividad B se une a otra (D en este caso) para dar lugar a F. Cuando se dé un caso de este tipo, en el que una misma actividad aparece en la columna de precedencias tanto “en solitario” como acompañada de otra, debemos sospechar que será necesario emplear alguna actividad ficticia si queremos respetar las precedencias entre actividades. Para ayudarnos a la hora de representar el proyecto, lo mejor es dibujar primero todas las actividades que sea posible de las que tienen únicamente una actividad precedente. En estos casos, no nos queda otro remedio que acudir a las denominadas actividades ficticias. Es decir, crearemos una actividad f0 (con una flecha de línea discontinua) que actúe como puente para hacer llegar la actividad B hasta otro nudo donde, junto con D, pueda dar lugar a la actividad F. De esta manera el grafo quedará:

Ahora, cumplimos todas las precedencias y podemos continuar con la construcción del grafo representando la actividad G:

Llegados a este punto, debemos representar las siguientes relaciones de precedencias:

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Como vemos en los dos casos las actividades E y F deben estar unidas, así que hacemos una pequeña modificación en el grafo que estamos construyendo para unir estas dos tareas:

A partir de E y F podemos representar la actividad I:

Finalmente, no tenemos más remedio que recurrir a una actividad ficticia que designaremos en este caso como f1 que nos va a permitir “recoger” las actividades E y F y unirlas a G para dar lugar a H.

Para acabar sólo queda numerar el grafo siguiendo el mismo procedimiento que en los casos anteriores:

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2.1.2. Planificación y control del proyecto

Cálculo de tiempos

Una de las finalidades del método CPM es determinar la duración de un proyecto. Como se comentó anteriormente, esta duración no coincide necesariamente con la suma de los tiempos del conjunto de actividades que forman el proyecto, ya que es posible que algunas de ellas se realicen simultáneamente. El tiempo de realización total vendrá dado por el tiempo que transcurre entre la ejecución del suceso inicial (nudo inicial) y el suceso final (nudo final). Para conocer la duración de un proyecto es necesario calcular los denominados tiempos early y last de los nudos que forman el grafo CPM. Para ello, a partir de ahora representaremos los nudos del grafo de la siguiente forma:

El tiempo early de un nudo es lo más pronto que podemos llegar a la situación que representa dicho nudo, es decir, es el tiempo mínimo necesario, desde el inicio del proyecto, para que todas las actividades anteriores a la situación descrita por el nudo hayan acabado.

Para su cálculo hay que tener en cuenta que: • Se sigue el orden creciente de los nudos. • El tiempo early del primer nudo es igual a 0. • El tiempo early de cada uno de los demás nudos lo calcularemos como la suma de la duración de la actividad que finaliza en dicho nudo más el tiempo early del nudo en el que comienza la actividad.

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• En el caso de que varias actividades finalicen en un mismo nudo, repetiremos el paso anterior para cada una de ellas y el tiempo early del nudo será el mayor de esos valores. Veamos un ejemplo de cálculo del tiempo early de los nudos del siguiente grafo. Al lado de la letra que representa cada actividad se ha colocado la duración en días de la misma.

Comenzamos por el nudo 1 cuyo tiempo early es 0.

A continuación, siguiendo el orden creciente de los nudos, pasaremos a calcular el tiempo early del nudo 2. Para ello, sumaremos la duración de la actividad A que finaliza en ese nudo (6 días) y el tiempo early del nudo de origen de dicha actividad (0 del tiempo early del nudo 1).

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Continuando con el proceso, pasaremos a calcular el tiempo early del nudo 3.

Finalmente, al llegar al nudo 4 comprobamos que existen tres actividades que acaban en él (B, D y E), por lo que cada una de ellas proporcionará un posible tiempo early. Como se comentó anteriormente, en estos casos deben calcularse todos ellos y escoger el mayor.

El tiempo last de un nudo es lo más tarde que se puede llegar a la situación determinada por ese nudo sin que se resienta la duración total del proyecto; es decir, es el máximo tiempo en que puede finalizar una determinada actividad desde el inicio del proyecto sin que se produzcan retrasos en la fecha prevista de finalización del mismo.

Para su cálculo hay que tener en cuenta que: • Se empieza a calcular por el nudo final y se sigue en orden decreciente de la numeración de los nudos. • El tiempo last del último nudo coincide con su tiempo early.

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• Se va operando hacia atrás restando al tiempo last del nudo posterior o nudo en que finaliza cada actividad la duración de la actividad. • A diferencia del cálculo del tiempo early, en el caso de que exista más de una en el mismo nudo se calculan todas las posibilidades y se escoge el resultado menor, es decir, cuando de un nudo parte más de una actividad, el tiempo last del mismo será el menor valor correspondiente a la diferencia entre el tiempo last del nudo en que finaliza cada actividad que parte del mismo y la duración de dicha actividad. • El proceso se repite hasta llegar al nudo inicial cuyo tiempo last debe ser cero.

La duración total del proyecto coincide con el tiempo early y el tiempo last del nudo final.

Veamos un ejemplo. Supongamos que debemos calcular el tiempo last de los nudos del grafo que hemos trabajado anteriormente para el cálculo de los tiempos early.

Comenzamos por el nudo 4 cuyo tiempo last coincide con el early.

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A continuación, siguiendo el orden decreciente de los nudos, pasaremos a calcular el tiempo last del nudo 3. Para ello restaremos al tiempo last del nudo posterior la duración de la actividad.

Continuando con el proceso pasaremos a calcular el tiempo last del nudo 2.

Finalmente, al llegar al nudo 1 comprobamos que existen tres actividades que comienzan en él (A, B y C), por lo que cada una de ellas proporcionará un posible tiempo last. Deben calcularse todos ellos y escoger el menor.

El tiempo early y el tiempo last del nudo 1 siempre serán cero.

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Camino crítico

El objetivo del método CPM no es sólo calcular la duración final del proyecto, sino también determinar qué medidas podemos adoptar para alterar esa duración en caso de que sea necesario. Lógicamente, no todos los sucesos serán igualmente vitales con relación al cumplimiento de fechas para que el proyecto se finalice en el tiempo calculado. Por ello debemos conocer qué actividades son las que influyen de forma decisiva en la duración final, para lo cual tenemos que introducir el concepto de holgura.

La holgura de un nudo es la diferencia entre el tiempo last y el tiempo early del mismo e indica un posible exceso de recursos. Cuando la holgura es cero el nudo se denomina crítico. Los nudos inicial y final son siempre críticos.

La holgura total de una actividad (HT) es el tiempo máximo que puede retrasarse la ejecución de la actividad sin que esto afecte a la fecha de finalización del proyecto.

Para el cálculo de la holgura total de una actividad debemos tener en cuenta que es el margen de tiempo excedente suponiendo que a la situación representada por el nudo de origen de la actividad se llegue lo más pronto posible y al nudo de destino se llegue lo más tarde admisible, tal y como se aprecia en la siguiente figura:

Siendo: i = nudo precedente j = nudo posterior E = tiempo early L = tiempo last tij = duración de la actividad

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La holgura total por tanto es la diferencia entre el tiempo last del nudo de llegada de la actividad y el tiempo early del nudo de partida, restando además la duración de la propia actividad.

HT = Lj Ei tij

Las actividades críticas son aquellas cuya holgura total es cero, es decir, no tienen margen, por lo que no admiten retrasos en su ejecución, ya que ello implicaría un retraso en la duración total del proyecto.

En las actividades no críticas sí que se puede permitir un retraso igual a su holgura total, sin que ello afecte a la duración global del proyecto.

La sucesión de actividades críticas que permiten ir del nudo inicial al nudo final del grafo se denomina camino crítico.

Para todas las actividades y nudos que forman este camino deben cumplirse las siguientes condiciones: • Holgura total de la actividad = 0 • Holgura de los nudos = 0 Además se cumple que es el camino de duración más larga que une el nudo inicial con el final.

La suma de la duración de las actividades que forman el camino crítico determina la duración global del proyecto.

En todo grafo existe siempre al menos un camino crítico, pudiendo existir más de uno.

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Un retraso en el camino crítico equivale a un retraso en el proyecto del mismo valor, por lo que las actividades que lo forman son las que deberán estar sujetas a un mayor control. Por tanto, si queremos reducir la duración final del proyecto deberemos actuar sobre las actividades críticas, aumentando la dotación de recursos (personal, maquinaria,...) para tratar de reducirlas, ya que son las que tienen un efecto directo sobre la fecha de finalización. Entre las opciones de que se dispone estaría la utilización de horas extraordinarias, contratación de más personal, subcontratación de algunas actividades del proyecto, etc. Vamos a identificar las actividades críticas del ejemplo anterior:2

Debemos calcular la holgura total de cada actividad. Para el cálculo de la holgura total de A, por ejemplo, se ha tomado el tiempo last de su nudo de llegada (nudo 2) menos el tiempo early de su nudo de partida (nudo 1) menos lo que dura la propia actividad. El mismo proceso se ha seguido con el resto de actividades, obteniendo las siguientes holguras: Actividad

HT = Li Ei tij

A

10 0 6 = 4

B

15 0 4 = 11

C

8-08=0

D

15 6 5 = 4

E

15 8 7 = 0

2. Notad que la actividad B no forma parte del camino crítico, ya que, aunque cumple una de las condiciones (sus nudos de origen y de destino tienen holgura cero), no cumple la otra (puesto que la holgura de dicha actividad no es cero).

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Como se puede apreciar las actividades C y E cumplen las dos condiciones para ser camino crítico: • La holgura total de la actividad es cero. • La holgura de los nudos de partida y de destino de cada una de esas actividades es cero (es decir, tienen el tiempo early y last iguales). Por tanto el camino crítico de este proyecto es: C, E ya que son las actividades críticas las que nos permiten ir del nudo inicial al nudo final del proyecto.

El método CPM tiene una serie de limitaciones. Así, en ocasiones es muy difícil establecer el comienzo preciso o la finalización exacta de una actividad, dado que son bastante difusos. Otra crítica que se le puede hacer es la subjetividad en la estimación de las duraciones de cada actividad, lo que podría incluso llegar a invalidar todo el análisis. No obstante, pese a las críticas, esta técnica es muy utilizada por las empresas puesto que les permite no sólo conocer la duración de sus proyectos, sino también determinar en qué actividades deben invertir sus escasos recursos para lograr acelerar el desarrollo de sus proyectos. Ejemplo de planificación y control de un proyecto mediante CPM Supongamos que un proyecto está formado por diez actividades, cuyas relaciones de precedencia y duraciones se recogen en la siguiente tabla:

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Actividades


Duración (días)

A

6

B

8

C

1

D

A

1

E

B, D

4

F

C

5

G

B, D

4

H

E, F

7

I

A, G

1

J

I, H

4

En primer lugar representaremos el proyecto mediante un grafo. Si bien es cierto que, como se ha comentado anteriormente, los grafos parciales resultan de gran ayuda, es posible diseñar el grafo sin pasar por este paso previo como haremos en este caso. En primer lugar representaremos las actividades iniciales (que no tienen ninguna actividad precedente):

Actividades


Duración (días)

A

6

B

8

C

1

D

A

1

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Actividades


Duración (días)

E

B, D

4

F

C

5

G

B, D

4

H

E, F

7

I

A, G

1

J

I, H

4

A continuación dibujaremos las actividades cuyas precedentes son alguna de estas tres tareas iniciales. Para que la labor sea más sencilla siempre es recomendable comenzar dibujando las que únicamente tienen una de estas tareas como precedentes, D y F en este caso.

Actividades


Duración (días)

A

6

B

8

C

1

D

A

1

E

B, D

4

F

C

5

G

B, D

4

H

E, F

7

I

A, G

1

J

I, H

4

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Como podemos comprobar en la tabla de precedencias, las actividades E y G pueden comenzar una vez finalizadas B y D:

Actividades


Duración (días)

A

6

B

8

C

1

D

A

1

E

B, D

4

F

C

5

G

B, D

4

H

E, F

7

I

A, G

1

J

I, H

4

La actividad H tiene como precedentes E y F:

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Actividades


Duración (días)

A

6

B

8

C

1

D

A

1

E

B, D

4

F

C

5

G

B, D

4

H

E, F

7

I

A, G

1

J

I, H

4

Para poder realizar la actividad I deben haber finalizado las actividades A y G. Como se puede comprobar, necesitamos representar una actividad ficticia que permita unir el nudo que representa el final de la actividad A con el final de la actividad G:

Actividades


Duración (días)

A

6

B

8

C

1

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Actividades


Duración (días)

D

A

1

E

B, D

4

F

C

5

G

B, D

4

H

E, F

7

I

A, G

1

J

I, H

4

Finalmente, sólo nos queda por representar la tarea J, que es la actividad final del proyecto:

Actividades


Duración (días)

A

6

B

8

C

1

D

A

1

E

B, D

4

F

C

5

G

B, D

4

H

E, F

7

I

A, G

1

J

I, H

4

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Una vez realizado el grafo que representa el proyecto, vamos a numerar los nudos. Para ello seguiremos los pasos del método de numeración comentado anteriormente. En primer lugar numeramos el nudo 1:

Suponemos ahora que las actividades que parten del nudo 1 no existen (indicado en gris). Podremos numerar entonces los nudos a los que no les llegue ninguna flecha:

Vamos repitiendo el mismo proceso siguiendo el orden de los nudos. Por tanto, ahora supondremos que no existen las actividades que parten del nudo 2:

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Como podemos comprobar en la siguiente figura, aunque supongamos que no existen las actividades que salen del nudo 3 no podemos numerar ningún nudo, puesto que no hay ninguno al que no le llegue ninguna flecha.

Seguimos entonces con el proceso eliminando las actividades que parten del siguiente nudo, del 4. En este caso comprobamos que existen dos nudos a los que no llega ninguna actividad y que, por tanto, podemos numerar. El orden entre ellos es indiferente. En este caso hemos optado por empezar a numerar por el de la parte superior:

En este punto del grafo resulta sencillo numerar ya los nudos restantes, quedando entonces finalmente el siguiente grafo:

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Procederemos ahora a calcular el tiempo early de cada nudo, siguiendo el orden creciente de estos. Recordemos que en el caso de que a un nudo llegue más de una actividad es necesario hacer el cálculo del tiempo para cada una de ellas y escoger la mayor duración. Así, por ejemplo, en el caso del nudo 4 llegan las actividades B y D. En el primer caso el cálculo del tiempo sería 8 (0 del tiempo early del nudo 1 más 8 de la duración de la actividad B), mientras que en el otro sería 7 (6 del tiempo early del nudo 2 más 1 de la duración de la actividad D), por lo que se escogerá 8. En el caso del nudo 5 también llegan dos actividades, aunque una de ellas sea ficticia, por lo que se debe realizar exactamente el mismo proceso y hacer los cálculos para la actividad ficticia como si se tratara de cualquier otra tarea. Así, el cálculo del tiempo sería 6 (6 del tiempo early del nudo 2 más 0 de la duración de la actividad ficticia) y 12 (8 del tiempo early del nudo 4 más 4 de la duración de la actividad G), por lo que escogemos el mayor.

Vamos ahora a calcular los tiempos last. Recordemos que en este caso se comienza siempre por el final del grafo, siguiendo el orden decreciente de los nu-

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dos. Cuando coincida más de una actividad en el mismo nudo, como ocurre por ejemplo en el nudo 4, deberemos escoger la menor cantidad de los cálculos resultantes. Por el camino de la actividad G, el cálculo del tiempo last sería 14 (18 del tiempo last del nudo posterior menos 4 de la duración de la actividad G), mientras que por la actividad E sería 8 (12 del tiempo last del nudo posterior menos 4 de la actividad E). Como debemos escoger la menor de las cantidades, el tiempo last del nudo 4 será 8.

Tal y como podemos apreciar en el grafo, la duración del proyecto es de 23 días (tiempo early y last del último nudo). Todavía nos faltaría determinar el camino crítico, para lo cual deberemos calcular las holguras totales: Actividad

HT

Lj Ei tij

A

706=1

B

808=0

C

701=6

D

861=1

E

12 8 4 = 0

F

12 1 5 = 6

G

18 8 4 = 6

H

19 12 7 = 0

I

19 12 1 = 6

J

23 19 4 = 0

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Las actividades críticas son B, E, H y J, puesto que todas ellas tienen una holgura total cero, es decir, no pueden admitir ningún retraso sin que se resienta por ello la duración total del proyecto. Además, en todas estas tareas los nudos iniciales y finales son también críticos (su tiempo early es igual al tiempo last), por lo que cumplen también la segunda condición de camino crítico. Así pues, el camino crítico de este proyecto será: BEHJ Observación

Si la actividad F se retrasara 4 días, el proyecto seguiría finalizando en el tiempo previsto, ya que la holgura de esta actividad es 6. En cambio si la actividad D se retrasara 2 días, el proyecto se demoraría 1 día, ya que esta tarea sólo cuenta con un margen u holgura de 1 día.

2.1.3. Caso práctico. Un caso de planificación de proyectos en una instalación de ocio

Planificación de tiempos de una nueva atracción Fuente: J. M. Castán Farrero (coord.) (2008). Operaciones y procesos de producción en turismo. Barcelona: Editorial UOC.

Una multinacional del ocio americana ha construido un parque temático de atracciones en Madrid. Las cosas funcionan según lo previsto y se están alcanzando los objetivos que inicialmente se marcaron; en su plan estratégico tiene previsto para finales

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de 20XX la construcción de una gran atracción para incrementar el número de visitantes. El consejo de administración ha designado una project manager y ésta decide realizar una planificación de tiempos para que no “le pille el toro”. Debe informar de la probable fecha de inauguración no solamente a la alta dirección, sino también al: • Departamento comercial, para que planifique la campaña de medios. • Departamento de atracciones, para que planifique la incorporación y formación del personal preciso. • Departamento de administración, para que active las pólizas de seguro de la actividad. • Departamento de mantenimiento, para que planifique las inspecciones y formación precisa del personal que mantendrá la nueva instalación. Con la colaboración de todos los departamentos de la empresa define las siguientes tareas: • A. Estudio de mercado en Madrid, Londres, Montpellier y Berlín (de donde proceden buena parte de sus visitantes, como demuestran sus estudios sobre afluencia) del tipo de atracción que más puede gustar. Decide confiar la tarea a una importante empresa especializada, consciente de la importancia de esta fase. La nueva atracción debe atraer más visitantes. La campaña de prensa y comunicación será importante, pero puede serlo más que los primeros visitantes se vayan muy favorablemente impresionados y funcione el “boca oreja”. • B. Selección y diseño del producto. Con la información que haya proporcionado el estudio de mercado, el equipo de proyectos definirá el tema de la atracción (se está pensando en un héroe de los cómics, lo cual beneficia el merchandising asociado) y el tipo de atracción (parece que hay acuerdo en que sea una montaña rusa en la que se viaja con los pies suspendidos). • C. Selección y diseño del proceso, especialmente en lo que se refiere a número de plazas por tren, número de trenes, cómo se realizará la carga de los trenes de la atracción, dimensión de zonas de espera, si se dotará de consignas para que los visitantes guarden sus equipajes, etc. • D. Planificación de la capacidad. Se solicitará una capacidad de entre 1.500 y 2.000 pasajeros a la hora para que no se generen grandes colas. • E. Localización de la actividad. De entre los espacios disponibles se está pensando en una zona del parque que no atrae demasiado a los visitantes, para que no sea necesario ampliar otros servicios generales y poder dedicar la mayor parte posible del presupuesto disponible a la atracción. • F. Distribución en planta. Además del espacio reservado a la atracción, zonas de carga y descarga y zonas de espera, se quiere activar un sistema de gestión de colas. El punto de distribución estará a la entrada de la atracción y debe tenerse previsto un acceso rápido a la plataforma de carga y una zona de espera de 5 minutos. • G. Decisión del consejo de administración, en el sentido de si aprueba el proyecto presentado y su presupuesto económico. • H. Licitación y solicitud de ofertas para la construcción de la nueva atracción. • I. Solicitud de licencia de actividad.

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• J. Construcción de la atracción. • K. Pruebas en vacío y carga parcial de la nueva atracción. • L. Certificación de la instalación por una entidad de certificación independiente, suficientemente acreditada. Se determina que las precedencias y duraciones de tareas son: • • • • •

• • • • •

A precede a B y C, y dura 2 meses. B precede a E, y dura 3 meses. C precede a D y F, y dura 4 meses. D, E y F preceden a G, y duran 2, 6 y 3 meses respectivamente. G precede a H e I, y dura 3 meses. En realidad, el consejo se reúne trimestralmente y la project manager quiere tener en cuenta dos reuniones para poder introducir en la segunda los comentarios que hayan surgido del consejo en la primera de ellas. H precede a J, y dura 3 meses. J precede a K, y dura 3 meses. K precede a L, y dura 1 mes. I dura 6 meses. L dura un mes.

Con toda la información disponible la project manager elabora una tabla de precedencias que le ayuda a elaborar el grafo que representará el proyecto: Actividad

A

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

Actividad anterior o precedente

A

A

C

B

C

D, E, F

G

G

H

J

K

Duración (meses)

2

3

4

2

6

3

3

3

6

3

1

1

A partir de ésta y teniendo en cuenta las normas para la construcción de un grafo, obtiene la representación del proyecto que se ve en la siguiente figura. Las actividades ficticias necesarias para la construcción del grafo son fo y f1, y las representamos con flechas de trazo discontinuo.

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En la siguiente figura vemos cómo se ha numerado el grafo:

Ahora ya estaremos en condiciones de calcular los tiempos early y last de cada nudo. En la figura podemos ver la representación gráfica y completa con dichos tiempos.

Observamos que la duración del proyecto es de 22 meses, algo menos de dos años. Únicamente nos quedará por calcular la holgura total de las tareas. HT (A) = 2 – 0 – 2 = 0 HT (B) = 5 – 2 – 3 = 0 HT (C) = 8 – 2 – 4 = 2 HT (D) = 11 – 6 – 2 = 3 HT (E) = 11 – 5 – 6 = 0 HT (F) = 11 – 6 – 3 = 2 HT (G) = 14 – 11 – 3 = 0 HT (H) = 17 – 14 – 3 = 0 HT (I) = 22 – 14 – 6 = 2 HT (J) = 20 – 17 – 3 = 0 HT (K) = 21 – 20 – 1 = 0 HT (L) = 22 – 21 – 1 = 0

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490


Las holguras cero corresponden a actividades críticas (sombreadas). El camino crítico es el que viene definido por las actividades A-B-E-G-H-J-K-L. Cabe destacar que si marcamos dichas actividades críticas en el grafo y tratamos de determinar el camino crítico (aquel que va desde el primer nudo hasta el último a través de actividades críticas) comprobamos que dicho camino pasa por una actividad ficticia (f1). De hecho, si calculamos la holgura total de esta actividad, al igual que se hace con todas las demás, comprobaremos que da cero, cumpliendo también con la condición necesaria. Por tanto el camino crítico del proyecto será: A-B-E- f1-G-H-J-K-L.

Conclusiones: 1) En un nuevo proyecto debe participar toda la empresa. 2) Un proyecto de este tipo supone por lo general una renovación de la oferta y una ampliación de la capacidad de la instalación a largo plazo. Por lo tanto, debe analizarse su impacto en el resto de servicios e instalaciones del parque. 3) En cuanto a las fechas de finalización del proyecto, lo acertado es definir una fecha de finalización en términos de probabilidad, aspecto que trataremos en el siguiente apartado. Existen numerosas variables e imponderables que son de difícil valoración por parte del Project Manager (climatología, fallos en las pruebas, retrasos administrativos en la concesión de la licencia de actividad, etc.). 4) Es conveniente asegurar el éxito del proyecto, ya que supone una inversión muy importante para la empresa. Su fracaso no solamente supone problemas financieros para la compañía, sino que puede hacer peligrar sus expectativas de crecimiento. 5) Es importante que el project manager mantenga una fluida comunicación con las personas y contratistas implicados para informarles de los progresos y de las desviaciones que se están produciendo y de lo que se va a hacer en cada caso para corregirlas.

2.2. Método PERT

Como hemos comentado anteriormente, el método PERT se desarrolló de forma prácticamente paralela al método CPM y presenta grandes similitudes con él, por lo que todo lo explicado hasta aquí relativo a la construcción del grafo CPM y cálculo de tiempos y holguras es válido también para el método PERT.

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El método CPM considera que la duración de cada actividad es conocida con certeza. Sin embargo, en ocasiones es difícil fijar con exactitud la duración de las distintas tareas que constituyen un proyecto, ya que son muchos los factores que podrían influir.

El método PERT considera que dicha duración es una variable aleatoria y aborda este problema haciendo tres estimaciones de la duración de una actividad: • Tiempo pesimista (tp), es decir, duración de la actividad si aparecen contratiempos en su realización. • Tiempo normal o más probable (tm), es decir, la duración de la actividad en circunstancias normales. • Tiempo optimista (to), es decir, la duración de la actividad en circunstancias excepcionalmente favorables.

Este método supone que la duración o tiempo esperado (te) de cada actividad sigue una distribución beta, lo que permite calcular la duración de cada tarea y su varianza (V2) a partir de las siguientes expresiones: te

V2i

to 4tm tp 6

§ tp to · ¨ 6 ¸ © ¹

2

La varianza nos da el grado de dispersión que tiene cada actividad.La duración media del proyecto será, por tanto, la suma de la duración esperada de las actividades que forman el camino crítico. Del carácter aleatorio de las duraciones de las tareas se deriva que las fechas obtenidas para los diferentes sucesos y, en particular para la finalización del proyecto, encierran un cierto riesgo que es conveniente medir (Domínguez Machuca y otros, 1995). La duración del proyecto sigue una distribución normal, cuya media será la suma de las medias de las diferentes actividades que componen el camino crítico y su varianza, la suma de las varianzas de las mismas. Una vez

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conocidas las medias y las varianzas, se podrá conocer la probabilidad de que un proyecto o cierta actividad se realice en un plazo determinado. Para ello necesitaremos recurrir a la tabla de la distribución de probabilidad normal que se muestra a continuación, tal y como se describe en el siguiente ejemplo. Figura 2. Distribución de probabilidad normal3

3. En el caso de que existieran varios caminos críticos, el valor de la media obtenida sería el mismo, pero no así el de las varianzas de cada uno de ellos, por lo que para evitar sorpresas posteriores se suele optar por utilizar la que tenga un mayor valor, ya que sería la que encerrase un mayor riesgo (Domínguez Machuca y otros, 1995).

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Vamos a ver mediante un ejemplo cómo se aplica el método PERT. Para ello vamos a considerar el mismo proyecto que se analizó en un apartado anterior mediante el método CPM (Ejemplo de planificación y control de un proyecto mediante CPM). Las actividades y precedencias son las mismas que antes, por lo que el grafo será obviamente igual. Sin embargo, en este caso la duración de las actividades no se conoce con certeza, como ocurría allí, sino que se dispone de estimaciones de tiempo para cada actividad (en días), las cuales se recogen en la siguiente tabla: Actividades


Tiempo optimista (to)

Tiempo más probable (tm)

Tiempo pesimista (tp)

A

5

6

7

B

5

9

10

C

1

2

3

D

A

1

2

3

E

B, D

3

5

7

F

C

3

5

7

G

B, D

2

4

6

H

E, F

4

5

9

I

A, G

1

2

3

J

I, H

3

5

7

A partir de estas estimaciones de tiempo calcularemos la duración media y la varianza de cada actividad:

Actividades

A

Tiempo Actividades optimista precedentes (to)

-

5

Tiempo más probable (tm)

Tiempo pesimista (tp)

Duración media (te)

Varianza (V2)

6

7

6,00

0,11

B

-

5

9

10

8,50

0,69

C

-

1

2

3

2,00

0,11

D

A

1

2

3

2,00

0,11

E

B, D

3

5

7

5,00

0,44

F

C

3

5

7

5,00

0,44

G

B, D

2

4

6

4,00

0,44

H

E, F

4

5

9

5,50

0,69

I

A, G

1

2

3

2,00

0,11

J

I, H

3

5

7

5,00

0,44

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Colocamos como duración de cada una de las actividades en el grafo la duración media que acabamos de calcular:

Calculamos el tiempo early y last de cada actividad, así como su holgura, de la misma manera que lo hacíamos en el método CPM.

Actividad

HT

Lj Ei tij

A

6,5 0 6 = 0,5

B

8,5 0 8,5 = 0

C

8,5 0 2 = 6,5

D

8,5 6 2 = 0,5

E

13,5 8,5 5 = 0

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Actividad


HT

Lj Ei tij

F

13,5 2 5 = 6,5

G

17 8,5 4 = 4,5

H

19 13,5 5,5 = 0

I

19 12,5 2 = 4,5

J

24 19 5 = 0

El camino crítico del proyecto es B E H J y la duración esperada es de 24 días. Sin embargo sabemos que hay una variación en las estimaciones de tiempo de las actividades. Precisamente, la variación en las tareas que se encuentran en el camino crítico puede afectar al tiempo de duración de todo el proyecto, por lo que es importante para el gestor conocer no sólo la duración esperada total, sino también la varianza o dispersión de esa estimación. El método PERT utiliza la varianza del camino crítico para determinar la varianza del proyecto.

La varianza de la duración esperada (Vt2 ) será la suma de las varianzas de las actividades que forman el camino crítico:

Vt2 =

6varianzasdelasactividadesdelcaminocrítico

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En nuestro ejemplo será: Vt2

V2B V2E V2H V2J

0,69 0,44 0,69 0,44

2,26

Recordemos que, como ya hemos comentado, la duración del proyecto sigue una distribución normal, en nuestro ejemplo con duración media de 24 días y desviación típica4

2,26 . Esta curva normal implica que existe un 50% de pro-

babilidad de que el tiempo de conclusión del proyecto sea inferior a 24 días y otro 50% de que exceda esa fecha.

Imaginemos ahora que nos planteamos determinar la probabilidad de que el proyecto acabe en 25 días o menos. Eso implicará determinar el área de la curva normal situada a la izquierda del día 25. Para ello debemos calcular el estadístico Z con la siguiente expresión:

Z

ts te Vt2

4. La desviación típica es la raíz cuadrada de la varianza.

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donde: ts es el tiempo objetivo en el que pretendemos llegar a un determinado acontecimiento y te es la duración estimada del proyecto Vt2 es el sumatorio de las varianzas de las actividades del camino crítico. En nuestro ejemplo el estadístico Z será:

Z

25 24 2,26

0,67

Buscaremos en las tablas de la distribución normal qué valor corresponde a este estadístico Z. Para ello elegiremos la fila 0,6 de la columna de la izquierda (la cual recoge el valor con un decimal) y buscaremos el valor en la columna 0,07 (que representa el segundo decimal). Dicho valor es 0,74857, por lo que la probabilidad de que el proyecto acabe en menos de 25 días sería del 74,86%. Eso significa que existe una probabilidad del 25,14% de que la realización del proyecto tarde más de 25 días.

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Z negativo

En el caso de que el estadístico Z sea negativo se buscará dicho resultado en términos absolutos en la tabla de la distribución normal, tal y como se ha explicado anteriormente. La probabilidad se calculará como 1 menos el valor de la tabla. Así, por ejemplo, si Z toma un valor de 0,25 la probabilidad sería 1 0,59871 = 0,40129.

Una suposición implícita en este método es que ninguna otra ruta se volverá crítica durante el tiempo que dure el proyecto. Sin embargo, algunas actividades tienen holguras muy cercanas a cero, por lo que podrían volverse críticas en cualquier momento. Puede ocurrir que un camino no crítico tenga una varianza superior a la del camino crítico, lo cual implica un mayor riesgo en el cumplimiento de su duración. Por ello sería conveniente dedicarle especial atención, ya que puede ser una potencial fuente de incumplimiento de fechas.

2.3. Costes de ejecución de un proyecto

Hasta ahora nos hemos centrado sólo en la variable tiempo, pero una buena planificación requiere optimizar un proyecto analizando además su coste. Las empresas buscan realizar proyectos en un plazo determinado, pero también desean conocer cuál es el desembolso asociado. Incluso en ocasiones, una vez conocida la duración del proyecto, podemos plantearnos la necesidad de tratar de reducir dicho plazo. Generalmente esto se puede conseguir incrementando la utilización de recursos lo cual, evidentemente, provocará un aumento en el coste de ejecución. La realización de un proyecto genera dos tipos de costes, directos e indirectos. • Los costes directos son aquellos que se pueden imputar claramente a las actividades que los generan (como la mano de obra o las materias primas). • Los costes indirectos se imputan a la generalidad del proyecto (como los gastos generales o la supervisión). Los costes directos de una actividad suelen estar inversamente relacionados con su duración, puesto que en general la reducción de tiempo pasará por la contratación de nuevo personal, el alquiler o compra de equipos más eficientes o cualquier otra alternativa que incrementará el coste.

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Cleopatra

La película Cleopatra, dirigida por Joseph L. Mankiewicz, estuvo a punto de llevar a la quiebra a la productora. Aunque el presupuesto original era de 2 millones de dólares, tuvo un rodaje tan accidentado que se prolongó casi tres años y terminó costando 44 millones, lo que la convirtió en una de las películas más caras de la historia del cine. El elevado gasto se produjo en parte debido a la ostentación del film, con complejos decorados y vestuario, aunque aumentó enormemente por interrupciones durante el proceso de filmación y traslados de la producción desde Londres a Roma. Por otra parte, Elizabeth Taylor había firmado un contrato récord de 1 millón de dólares, pero tras multitud de retrasos y de horas extras la actriz acabó cobrando un total de 7 millones de dólares.

Para cada actividad del proyecto se puede definir una duración normal, a la cual corresponde un coste normal. Pero también se podría determinar la duración mínima hasta la cual se podría llegar a reducir (duración récord), a la cual corresponde un coste récord. Lógicamente este coste es superior al normal, ya que habitualmente para acortar una actividad ha sido necesario agregar más recursos.

La programación de proyectos a coste mínimo permite determinar la duración récord de ejecución que puede llegar a alcanzar un proyecto o la duración de mínimo coste del mismo (Miranda y otros, 2004).

Obviamente, cuando es necesario acortar la duración de un proyecto, uno de los factores a considerar será intentar hacerlo con el mínimo incremento de coste posible, por lo que habrá que elegir adecuadamente qué actividad o actividades críticas deberán reducir su duración. Para ello se pueden emplear diferentes algoritmos, cuyo estudio queda fuera del objetivo de este manual.5

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2.4. Gráfico de Gantt

Entre los gráficos utilizados para la planificación y control de proyectos probablemente el más conocido es el gráfico de Gantt. La información que ofrece el gráfico de Gantt es menos rica que la facilitada por un grafo PERT/CPM. A pesar de ello suele ser muy utilizado como complemento de este último, ya que es muy intuitivo y fácil de construir y proporciona un claro resumen de la situación del proyecto.

Para la elaboración de un gráfico de Gantt se dibujan unos ejes, tomando como eje horizontal el tiempo y como eje vertical el conjunto de actividades que constituyen el proyecto. Cada una de las actividades se representa en forma de barra horizontal, colocadas siguiendo el orden de realización de las distintas actividades, siendo la longitud de las barras proporcional a la duración de la tarea. A medida que el proyecto avanza y se van terminando las diferentes tareas, se sombrean las barras horizontales que las representan. Así, en cualquier momento que se desee revisar el proyecto es fácil comprobar cuáles son las actividades retrasadas y cuáles son aquellas que cumplen los plazos previstos en la planificación. Veamos un ejemplo. Supongamos que queremos representar el gráfico de Gantt del siguiente proyecto (el mismo que hemos analizado en el apartado de cálculo de tiempos): Actividades


Duración (días)

A

6

B

4

C

8

D

A

5

E

C

7

5. Para ampliar información sobre esta metodología se puede consultar: Domínguez Machuca, J. A. (coord.) y otros (1995). Dirección de Operaciones. Aspectos tácticos y operativos en la producción y los servicios. Madrid: McGraw Hill. Miranda González, F. y otros (2004). Manual de Dirección de Operaciones. Madrid: Thomson. Heizer, J. Y.; Render, B. (2009). Principios de administración de operaciones. México: Pearson Educación.

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Una vez creados los ejes “tiempo” (en este caso días) y “actividades”, representamos las tareas iniciales del proyecto (A, B y C) mediante una barra horizontal proporcional a su duración.

Una vez tenemos colocadas estas primeras actividades, podemos representar el resto teniendo en cuenta en cada caso el momento de tiempo en que se inician (tiempo early de su nudo origen) y su duración. Así, la actividad D comienza el día 6, cuando haya finalizado A, mientras que E empieza el día 8, al concluir C.

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Esta representación nos permite comprobar que la duración prevista para este proyecto es de 15 días, aunque no nos proporciona ninguna información acerca de las actividades críticas. Supongamos que hoy es el día 10 del proyecto y solicitamos información a los responsables de cada tarea acerca del grado de realización de la misma. El responsable de la actividad A nos comenta que está finalizada. El responsable de B nos comunica que también está realizada. Asimismo, nos informan de que las tareas C y D ya se han acabado, aunque E no se ha iniciado todavía. Recogemos esta información y la plasmamos en el gráfico de Gantt, marcando aquellas partes de la actividad que ya se han llevado a cabo:

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La información contenida en este gráfico permite a los equipos identificar los problemas en las actividades con retraso y tomar las acciones correctoras necesarias para lograr cumplir la fecha de finalización planificada. Como se puede apreciar claramente, las actividades A, B y C evolucionan según lo previsto y en el caso de D hemos conseguido incluso un cierto adelanto. Sin embargo, la actividad E está retrasada, ya que debería haber comenzado y aún no se ha iniciado. Para conocer con más detalle la gravedad de la situación, será necesario recurrir al gráfico PERT/CPM, que nos permitirá averiguar si se trata de una actividad crítica que puede afectar a la duración total del proyecto o, en caso contrario, cuál es la holgura o margen de tiempo con que contamos. En proyectos complejos, cuya programación está casi siempre informatizada, el método PERT/CPM aventaja al gráfico de Gantt, más simple. Sin embargo, incluso en los grandes proyectos pueden utilizarse gráficos de Gantt como un resumen de la situación del proyecto, complementándolo. Ejemplo

A modo únicamente de ejemplo ilustrativo, se muestra a continuación un gráfico de Gantt elaborado mediante un programa informático, concretamente Microsoft Project. Este programa estructura la pantalla en dos partes. Cuando creamos un nuevo proyecto, a medida que vamos introduciendo en la sección izquierda de la pantalla las distintas actividades que lo conforman y sus características (duración, precedencias, recursos asignados), en la parte derecha se va construyendo automáticamente un gráfico de Gantt que nos permite ir visualizando la situación. A continuación, se muestra un ejemplo de gestión de proyectos adaptado de una de las plantillas que facilita el propio programa: la evaluación y consolidación de un proveedor. Las actividades que constituyen este proceso, así como los responsables de cada una de ellas, son los siguientes: Actividad

Responsable

Realizar investigación preliminar

Desarrollar un plan de investigación preliminar

Compras

Analizar opciones de proveedores

Compras

Realizar análisis de requisitos del proveedor Identificar grupo de proveedores

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Actividad

Responsable

Analizar estadísticas de compra y suministro

Compras

Analizar condiciones de descuento y áreas de servicio del proveedor

Compras

Desarrollar criterios y proceso de comparación

Desarrollar especificaciones técnicas de selección de proveedores

Ingeniería de productos; Ingeniero de fabricación; Compras

Desarrollar criterios de rendimiento de la cadena de suministro para la selección del proveedor

Ingeniería de productos; Ingeniero de fabricación; Compras

Desarrollar criterios de estabilidad financiera para la selección del proveedor

Contabilidad; Compras

Desarrollar criterios de calidad para la selección del proveedor

Ingeniería de productos; Compras

Desarrollar criterios de servicio al cliente para el proveedor

Marketing; Compras

Identificar criterios de valoración de riesgos

Contabilidad; Compras

Desarrollar un enfoque de puntuación y ponderación para comparar proveedores

Compras

Seleccionar proveedor

Identificar equipo de selección de proveedores y mantener reunión de puesta en marcha

Compras

Crear y distribuir llamada a licitación (RFP)

Recopilar información

Compras

Identificar y ponerse en contacto con grupo de muestra de clientes

Compras

Crear y distribuir llamada a licitación

Asesoría jurídica; compras

Cerrar proceso de llamada a licitación, recoger respuestas y analizarlas

Realizar sesiones de preguntas y respuestas sobre las contestaciones de los proveedores

Compras

Se han recibido todas las contestaciones de los proveedores

Evaluar contestaciones finales de los proveedores

Compras

Revisar contestaciones de los proveedores en busca de oportunidades de consolidación

Desarrollar escenarios de consolidación de proveedores

Administración; compras

Examinar contratos de proveedores existentes para evaluar el impacto de las cláusulas de rescisión

Compras

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Actividad

Responsable

Seleccionar proveedores permanentes

Finalizar selección y negociar términos y condiciones

Compras

Informar a los proveedores no elegidos

Compras

Actualizar sistemas de información

Ingeniería de productos; Contabilidad; compras; Sistemas de información

Comunicar la selección del proveedor internamente

Compras

Fuente: Adaptado de Microsoft Project Professional 2010

Como se puede comprobar en la siguiente imagen, se introducen en el programa cada una de las actividades, su fecha de inicio y la duración, así como las actividades precedentes. En algunos casos estas precedencias vienen marcadas por algún tipo de restricción, la cual también se indicará. Así, por ejemplo, es posible que dos actividades deban comenzar a la vez (precedencia CC, comienzo a comienzo), o bien deban acabar en el mismo momento de tiempo (precedencia FF, fin a fin), etc. Por defecto, se entiende que la relación entre actividades es de fin a comienzo, es decir, debe finalizar la actividad precedente para que pueda iniciarse la siguiente. Para completar la información indicaremos cuáles son los recursos asociados a cada una de dichas tareas. Figura 3. Microsoft Project Professional 2010

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Un hito es un punto de referencia que marca un evento importante de un proyecto y se usa para supervisar el progreso del proyecto. Todas las tareas que tengan una duración cero se muestran automáticamente como un hito, aunque también se pueden marcar como hitos otras tareas de cualquier duración. Como se puede apreciar en nuestro ejemplo, la actividad de la fila 4 “investigación preliminar completada” tiene una duración de 0 días, lo cual indica que se trata de un hito que nos facilita el seguimiento. Lo mismo ocurre con las actividades “identificación de grupo de proveedores completada”, “criterios y proceso de comparación completados”, “creación y distribución de llamada a licitación completadas” o “selección completada”. A medida que introducimos esta información se va construyendo en la parte derecha el gráfico de Gantt, en el que las barras indican la duración de cada actividad y sus fechas de comienzo y finalización. Los hitos aparecen representados con un rombo donde se especifica la fecha en la que se debe llegar al mismo. Figura 4. Microsoft Project Professional 2010

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A medida que las actividades se van realizando podemos ir indicándolo en el programa. Supongamos que ya han finalizado todas las actividades de las filas 1 a la 20 y se ha llevado a cabo la mitad de la actividad 22. Esta información aparece recogida mediante una línea horizontal que sombrea la parte de cada actividad ya realizada. Figura 5. Microsoft Project Professional 2010

Imaginemos que hoy es 11 de enero, uno de los hitos marcados en el proyecto. Como podemos ver, el proyecto no sólo avanza según lo previsto, sino que existe un cierto adelanto, puesto que ya se han comenzado algunas actividades posteriores a esa fecha.

El lanzamiento de un nuevo producto, el diseño de una campaña de publicidad o la construcción de una planta productiva son ejemplos de algunos de los proyectos a los que se enfrentan las empresas. Con relación a la gestión de proyectos, debemos tener en cuenta que muchos de ellos necesitan un período prolongado de tiempo para su ejecución y están compuestos por un conjunto de actividades interrelacionadas entre sí, es decir, que deben realizarse en un determinado orden y cuya fecha de inicio y tiempo de ejecución condicionan el inicio de otra u otras actividades. Por tanto, es ne-

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cesario emplear algún método que permita gestionar esta complejidad y determinar la duración del proyecto en su conjunto. Pero, además, no se pueden obviar las consecuencias negativas que podrían llegar a tener posibles retrasos en el mismo, por lo que se hace necesario diferenciar aquellas actividades que pueden soportar pequeñas demoras sin que eso afecte a la duración total planificada, de aquellas cuyo retraso podría suponer no cumplir con la fecha de finalización establecida y que, por tanto, han de estar sujetas inevitablemente a un mayor control. Diferentes técnicas (y programas informáticos existentes en el mercado, basados en las mismas) ayudan a los responsables del proyecto a que este llegue a buen puerto. Entre los métodos más empleados para ayudar a la planificación y control de un proyecto destacan el método CPM (siglas de critical path method), el método PERT (program evaluation and review technique) y el gráfico de Gantt. Debido a las grandes similitudes que existen entre los dos primeros, se suele hablar conjuntamente de método PERT/CPM. El punto de partida del método PERT/CPM es un diagrama o grafo que recoge la relación de precedencia entre las distintas actividades del proyecto. Para cada uno de los nudos que componen el grafo se calcula el denominado tiempo early y tiempo last, lo cual permitirá determinar la duración del proyecto. El cálculo de la holgura total de cada una de las actividades permitirá detectar cuáles son aquellas tareas críticas que no pueden sufrir retrasos si no deseamos que estos se trasladen a la duración del proyecto. La diferencia entre ambos métodos es que CPM considera que la duración de cada actividad es conocida con certeza. Sin embargo, en ocasiones es difícil fijar con exactitud la duración de las distintas tareas que constituyen un proyecto, ya que son muchos los factores que podrían influir. Por ello el método PERT considera que dicha duración es una variable aleatoria y aborda este problema haciendo tres estimaciones de la duración de una actividad. Por su parte, el gráfico de Gantt ofrece una información menos rica que la facilitada por un grafo PERT o CPM. A pesar de ello, suele ser muy utilizado como complemento de aquellos, ya que proporciona un claro resumen de la situación del proyecto en cada momento del tiempo.

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Capítulo IX. Algunos enfoques...

Capítulo IX Algunos enfoques en la dirección de operaciones

La denominada fábrica de cristal (Die Gläserne Manufaktur o glass factory), proyectada por Gunter Henn (director de uno de los estudios de arquitectura con más prestigio en Alemania, Henn Architects & Engineers), abrió sus puertas el 11 de diciembre del 2001. Ubicada en Dresde (en Alemania, al sur de Berlín) se construyó para montar el Phaeton, la berlina de lujo de Volkswagen. La planta está estructurada en una torre cilíndrica de cristal que se encuentra en el centro de la ciudad y se adapta armoniosamente a su paisaje. Se trata de una instalación basada en la eficiencia, la exclusividad, la limpieza y la elegancia y en la que la fabricación se convierte en espectáculo... Cuando alguien piensa en una planta de fabricación de automóviles es fácil suponer ruidosas líneas de montaje, suciedad, operarios moviéndose rápidamente en sus centros de trabajo, etc. Sin embargo, las instalaciones de hoy en día se van alejando de este tópico y la fábrica de Volkswagen en Dresde supone el máximo exponente de las características opuestas: silencio, limpieza y orden. Además de su llamativa torre de casi 40 m de altura, visible desde gran distancia, la característica distintiva de esta fábrica es que sus paredes son de cristal (27.500 m2 de paneles de cristal transparente). Así, el trabajo que se desarrolla en la fábrica es visible en todo momento, recibiendo alrededor de 250 visitantes diariamente. El interior se caracteriza por el contraste entre las formas rectilíneas de la zona de producción de los automóviles y las formas onduladas de los espacios para los visitantes, la cual supone el perfecto muestrario de los vehículos ya fabricados y disponibles para su salida. Otra característica que hace que esta planta sea diferente a las demás es que el suelo instalado es de parqué de arce canadiense (como si se tratara de un gran salón de baile), incluso el dedicado al montaje de los vehículos. La espectacular combinación de paredes de cristal y suelos de madera hacen que el conjunto se parezca más a una planta de despachos de ejecutivos de una compañía

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de alta tecnología que a una cadena de montaje convencional. Los operarios, tal como si trabajaran en un laboratorio, se visten con monos de trabajo y guantes blancos y no existen ni emisiones de humo, ni de grasa, ni salpicaduras de aceite. Todo el conjunto está situado en el centro urbano de la ciudad de Dresde y limita con un extenso jardín botánico. La fábrica de cristal no sólo se adapta arquitectónicamente al paisaje urbano que la rodea, sino que además no genera ningún tipo de contaminación acústica en el tranquilo barrio en el que se ubica. Un equipo de urbanistas se encargó de minimizar el impacto medioambiental, por lo que, por ejemplo, las lámparas de sodio que iluminan el exterior de la planta emiten una luz amarillenta que resulta inofensiva para los insectos de la zona. Además, cuando transeúntes y vecinos pasean por el exterior, no oyen ningún ruido procedente de la fábrica, ni siquiera cuando están junto a ella. Esta prodigiosa instalación arquitectónica y urbanística costó 186,62 millones de euros. En esta planta no se fabrican componentes, sólo se montan. Los componentes del vehículo llegan desde el centro logístico de Volkswagen en Friedrichstadt (en las afueras de la ciudad) o desde los puntos de distribución de los distintos proveedores de la firma. Para evitar el transporte pesado por la localidad, la compañía alemana adquirió dos tranvías especiales para carga, con una longitud de 60 m y una velocidad máxima de 50 kilómetros por hora. Gracias al suministro de componentes que realizan estos dos tranvías entre el centro logístico, la terminal de carga del centro de mercancías de Dresde y la fábrica de cristal, llegan las piezas just in time, a medida que se van necesitando. Otra característica única de la fábrica de Volkswagen en Dresde es que los clientes que han solicitado un Phaeton pueden visitar la fábrica y ver cómo están fabricando su propio vehículo. Los dos días necesarios para ensamblar un nuevo Phaeton permiten que el comprador ocupe su tiempo entre un recorrido por las distintas instalaciones de la espectacular fábrica de cristal y un paseo turístico y cultural por la bonita ciudad alemana. Volkswagen fue la primera firma automovilística que introdujo un concepto de fabricación que combina los procesos automatizados de la clásica fabricación industrial de automóviles con procesos de fabricación manual. La fábrica de cristal de Dresde abandona la imagen de planta de fabricación de automóviles sucia y ruidosa del siglo XX y constituye un novedoso y revolucionario modelo de planta de montaje del siglo XXI, basado en la eficiencia, el orden, la limpieza, el silencio, la elegancia...

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Fuentes bibliográficas consultadas: A. Alonso. “La fábrica transparente”. Logismarket, http://www.mecalux.es/external/magazine/41579.pdf, accedido el 11 de enero del 2011. F. Carguello; M. Levin (1999). “Excellence at work in Guadalajara, Mexico”. Target 15 (núm. 3, págs. 51-53). I. Casado “Una fábrica de cristal”. Autopista.es, http://motor.terra.es/ultimasnoticias-actualidad/articulo/fabrica_cristal_15161.htm, accedido el 11 de enero del 2011. A. G. Leica Geosystems (2007). “Case Study Volkswagen Dresden: VW reduce a la mitad los tiempos de inspección utilizando dos sistemas Leica T-Probe”. Switzerland: Unterentfelden. http://www.hexagonmetrology.com/esn/volkswagen-dresden_300.htm, accedido el 11 de enero del 2011.

Estas son algunas de las características de los sistemas just in time que se tratan en este apartado.

1. Just in time

1.1. Los inicios y el entorno: el sistema de producción Toyota

Para entender cómo surge el sistema de fabricación just in time (JIT), debemos remontarnos a los años cincuenta del pasado siglo y situarnos en la compañía japonesa productora de automóviles Toyota. En esos momentos, la empresa estaba al borde de la quiebra... Con la intención de salvar esa delicada situación, el entonces primer vicepresidente de Toyota, Taiichi Ohno, asumió el reto de superar la bancarrota y de ponerse al mismo nivel que sus competidoras de las industrias automovilísticas europea y norteamericana. En esa época, un trabajador de la también compañía de fabricación norteamericana de automóviles Ford fabricaba nueve veces más que uno de Toyota, por lo que el modelo a seguir, por ser el más productivo entonces, era la industria automovilística norteamericana. Sin embargo, los sistemas de producción basados en la fabricación en masa, altamente especializados en mano de obra y

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equipos, tan productivos en Estados Unidos, no eran apropiados en Japón a causa de su reducido mercado.

Por tanto, para igualarse a las empresas del sector del automóvil más eficientes del momento, Toyota se vio obligada a innovar, desarrollando un nuevo sistema de fabricación en pequeños lotes de diferentes modelos con el mismo proceso de fabricación, con una elevada flexibilidad, para adaptarse a la menor dimensión del mercado japonés. Fue el inicio del sistema de producción just in time.

El just in time y el efecto Fosbury

Los Juegos Olímpicos de 1968, celebrados en Ciudad de México entre el 12 y el 27 del mes de octubre, fueron el escenario de una importante innovación deportiva aún vigente en nuestros días. Hasta ese momento y durante décadas, la técnica del salto de altura habitualmente utilizada por los atletas consistía en correr hacia la barra y lanzarse hacia delante realizando el denominado “salto de rodillo” (estilo Roller). Pero en la XIX Olimpiada de México, el saltador Dick Fosbury sorprendió al mundo al correr hacia la barra, girarse en el aire y lanzarse de espalda a ella. Sólo hubiera quedado en una simple anécdota, de no ser porque ganó la medalla de oro olímpica, estableciendo un récord olímpico con 2 metros y 24 centímetros y la mejor marca mundial del año.

Gracias a su innovación, Fosbury consiguió ser campeón olímpico y cambió para siempre la forma de entender el salto de altura. Hoy en día todos los saltadores de altura de élite emplean la técnica del “salto Fosbury”, estando su mayor eficacia totalmente demostrada. El nuevo sistema productivo desarrollado en Toyota es una innovación de este tipo. Los anteriores sistemas de fabricación, basados en las ideas de Taylor y Ford, ya no sirven para los entornos empresariales en los que se exige variedad a bajo coste, calidad, rapidez y flexibilidad. Pero, ¿cómo se extiende el sistema Toyota hacia Occidente? En la década de los años sesenta del pasado siglo, se producen algunos cambios importantes que afectan a las empresas.

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• En primer lugar, la competencia entre empresas es cada vez mayor (un mismo producto es fabricado por varias empresas) con lo que éstas deben diferenciar sus artículos y ofrecerlos con mayor calidad. • En segundo lugar, los clientes son cada vez más exigentes y demandan una mayor gama de artículos y con mejores prestaciones, por lo que los ciclos de vida de los productos se acortan (hecho también agravado por los avances tecnológicos, que se producen cada vez con más frecuencia y rapidez). • Además, las empresas japonesas se beneficiaron de la crisis del petróleo de 1973, en la que los costes de los recursos energéticos (y en consecuencia los de los recursos productivos en general) aumentaron rápidamente. En este delicado y complejo entorno para las empresas, se produjo una invasión de productos japoneses (principalmente de automóviles y electrónica) en los mercados occidentales (ver figura 1). Es entonces cuando el sistema de producción de Toyota atrae la atención de las empresas occidentales, puesto que es capaz de fabricar (incluso en época de recesión) artículos de excelente calidad que llegan a los mercados occidentales a un precio muy competitivo. Estrategia de liderazgo en costes y just in time

Las empresas occidentales de la década de los setenta se basaban en una estrategia de liderazgo en costes, por lo que utilizaban unos sistemas productivos en masa altamente especializados en mano de obra y equipos. Ello les dio muy poca flexibilidad para adaptarse a los cambios que se requerían después de la crisis del petróleo de 1973. En cambio, las empresas automovilísticas (y también las fabricantes de componentes electrónicos) en Japón ya trabajaban en entornos just in time, capaces de dar una respuesta rápida a los cambios que generaba el mercado.

Inicialmente se pensó que el éxito de los productos japoneses (de excelente calidad y bajo coste) era debido a los menores costes salariales de los trabajadores en Japón. Sin embargo, en 1982 la compañía japonesa Honda se instala en Estados Unidos y logra mantener unos costes de producción igualmente bajos también en este país. En este sentido, un estudio realizado en 1986 en el que se compara la empresa japonesa Toyota con la estadounidense General Motors establece que:

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• General Motors invertía 41 horas/vehículo mientras que Toyota invertía tan sólo 18 horas/vehículo. • General Motors obtenía 130 defectos de montaje de cada 100 vehículos, y Toyota 45 defectos de montaje de cada 100. Es decir, calidad superior y mejor productividad. Figura 1. Invasión de productos japoneses de buena calidad y bajo precio

Lean production

El sistema de producción Toyota suele denominarse también producción justo a tiempo o just in time, lean production o producción ajustada, parca, ligera, frugal o magra, debido a que trata de reducir al mínimo necesario todos los elementos que intervienen en la fabricación, artesanía masiva, debido a que combina las ventajas de la producción en masa y de la artesana, o producción con stock mínimo, puesto que opera con reducidos niveles de inventarios de materias primas, productos en curso y productos finales (Avella Camarero y Vázquez Bustelo, 2005). Son características que veremos a lo largo de este módulo.

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Sin embargo, algunos autores sí que diferencian el JIT y la producción ajustada o lean production, en cuanto a que consideran que el primero es una filosofía de mejora continua, con un enfoque hacia el interior, mientras que la producción ajustada se inicia externamente con un enfoque hacia el cliente (Heizer y Render, 2008). Según este punto de vista, la lean production trata de identificar lo que tiene valor para el cliente y optimizar el sistema productivo para fabricar ese producto ajustando el proceso productivo desde la perspectiva del consumidor.

Así, el just in time es un sistema pull, de fabricación en pequeños lotes de diferentes modelos con el mismo proceso de producción, manteniendo la calidad y la productividad, y eliminando toda fuente de despilfarro.

En el siguiente apartado veremos qué es un sistema pull.

1.2. Sistemas push y pull

En entornos just in time, no se fabrica nada hasta que no sea necesario (justo a tiempo), es decir, hasta que no sea solicitado por el cliente: “se necesita justo en ese momento, ni antes ni después”... En este sentido, el just in time es un sistema de producción de tipo pull. Veamos la diferencia entre los denominados sistemas push y pull.

Cuando los productos son fabricados a partir de las previsiones de demanda, recogidas en el documento denominado Programa maestro de producción, son “empujados” a lo largo de todo el proceso de producción, para que finalmente la fuerza de ventas se encargue de la búsqueda de los clientes finales que comprarán el artículo final. En este caso, el sistema de producción utilizado es de tipo push o de “empuje” (ver figura 2).

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Programa maestro de producción (PMP)

El Programa maestro de producción (PMP) recoge la planificación de la producción a corto plazo de determinado producto final que fabrica una compañía, establecida a partir de las previsiones de demanda. Así, gracias a este documento podemos saber cuántas unidades de determinada pieza deben ser fabricadas durante las próximas semanas, a lo largo de determinado horizonte de planificación (seis meses o un año), para satisfacer las necesidades de los clientes (previsiones de demanda)...

En un sistema push, se compran los componentes a los proveedores, se fabrican las piezas, se montan para obtener los productos finales que se entregarán a los clientes, sin conocer las necesidades reales de estos, trabajando bajo previsiones. Por tanto, primero se fabrica y después se venden los productos a los clientes finales. Figura 2. Sistema push o de “empuje”

En cambio, cuando el proceso de fabricación no se inicia hasta que no se recibe un pedido por parte de un cliente final, es este el que “estira” de la cadena de suministro desde el final hacia el principio (”arrastrando” desde la distribución hacia el aprovisionamiento). Este es el sistema denominado pull o de “arrastre” (ver figura 3).

Figura 3. Sistema pull o de “arrastre”

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Así, mientras que en el primer caso se fabrica para inventario bajo previsiones de demanda, adelantándose la producción a las necesidades de los clientes, en el segundo no se fabrica ninguna pieza (el sistema productivo no se pone en funcionamiento) hasta que un cliente no hace su pedido. En un sistema pull, es la demanda del cliente la que activa y pone en marcha la producción. Sin duda, ello exige un sistema de fabricación ágil y flexible para satisfacer la demanda de los clientes lo más rápido posible, con los requerimientos solicitados por ellos y con el nivel de calidad exigido. 1) Supongamos un restaurante ubicado en una calle céntrica de una ciudad turística, durante las horas del mediodía en temporada alta. Para satisfacer la demanda de servicio por parte de los hambrientos turistas, el establecimiento ofrece una gran variedad de primeros y segundos platos, así como varios menús del día. Para hacer más corta la espera a los clientes que ya han realizado su pedido, la cocina del restaurante utiliza un sistema push de producción, que consiste en disponer previamente de algunos de los platos de la carta antes de que estos sean pedidos por los clientes, creando un stock de platos que garantice un inventario suficiente: ni escaso que produzca rupturas de stock, ni excesivo que genere pérdidas por desperdicios. Así, el restaurante debería realizar una correcta previsión de la demanda para conseguir el nivel de inventario adecuado para satisfacer las ventas. 2) Supongamos ahora un restaurante ubicado en un antiguo palacio restaurado, con vistas al mar azul de la Costa Brava, a cuyo cocinero le han otorgado recientemente dos estrellas Michelin. A diferencia del caso anterior, la mayoría de platos que se sirven en este establecimiento no pueden prepararse con antelación (es necesario montarlos justo antes de servirlos para garantizar la frescura, los sabores, las texturas,... adecuados para los diferentes alimentos de cada plato). Por tanto, hasta que el cliente no realiza su pedido, el chef no puede empezar la laboriosa elaboración de los platos a servir, llevando a cabo un sistema pull de producción. Sin embargo, también en este caso, el restaurante debe ser capaz de satisfacer la demanda “justo a tiempo” de unos clientes exigentes en un corto plazo de tiempo.

1.3. Principales características del just in time. La teoría de los cinco ceros

En el apartado de introducción al just in time, se definía esta filosofía como un sistema de producción de tipo pull, muy flexible (capaz de fabricar pequeños lotes de diferentes modelos), con una elevada calidad y productividad, y eliminando toda fuente de despilfarro.

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Se entiende por despilfarro todo aquello que no añade valor al producto: todo lo que no sea la cantidad mínima de equipo, material, espacio o tiempo de máquinas y personal que resulten absolutamente imprescindibles para añadir valor al producto.

Así, despilfarro es: 1) Todo aquello por encima del mínimo coste necesario para fabricar el pro-

ducto, ya que no aportaría valor al producto y sería innecesario. Pero, además, 2) Todo aquello por debajo del mínimo coste necesario para fabricar el pro-

ducto, puesto que no permitiría obtener el producto con el nivel de calidad exigido. En ese caso, se fabricaría un artículo que no cumpliría con los requerimientos del cliente, por lo que debería ser rechazado, ocasionando también un despilfarro. Una buena definición para el just in time es la que propone Domínguez Machuca y otros (1995), según la cual

”el JIT pretende que los clientes sean servidos justo en el momento preciso, exactamente en la cantidad requerida, con productos de máxima calidad y mediante un proceso de producción que utilice el mínimo inventario posible y que se encuentre libre de cualquier tipo de despilfarro o coste innecesario”.

La denominada teoría de los cinco ceros (establecida por Georges Archier y Hervé Seryex) y que se expone a continuación, recoge este objetivo básico de eliminar toda actividad innecesaria o fuente de despilfarro. 1) Cero defectos: se trata de garantizar la calidad ya desde el diseño del pro-

ducto y a lo largo de todo el proceso de fabricación, para eliminar cualquier cos-

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te innecesario de mala calidad: reprocesos, devoluciones, servicio postventa, etc. Se concierta una calidad del 100% de piezas buenas con los proveedores y se comprueba la línea de producción continuamente con sistemas automáticos de detección de errores. Así, ninguna pieza defectuosa pasará a la siguiente etapa del proceso de fabricación, realizándose tareas sobre una pieza que ya no posee la calidad requerida (despilfarro). 2) Cero inventarios: se trata de eliminar o reducir al mínimo posible la exis-

tencia de stocks, dado que se considera que éstos son la principal fuente de despilfarro y además pueden esconder algunos problemas para la empresa, tal y como recoge la analogía empresa-barco de la figura 4. Según esta analogía, si el nivel del agua (que representa el volumen de stocks) es elevado, el barco (la empresa) navega tranquilo, sin ver las rocas que quedan bajo el agua (problemas escondidos bajo el nivel de inventarios). Sólo reduciendo el nivel de agua (el volumen de inventarios) podrán salir las rocas a la superficie. De esta manera, al hacerse visibles, los problemas existentes son identificados y pueden ser, a continuación, tratados y resueltos. Evidentemente, los problemas sólo podrán solucionarse cuando sean detectados, lo cual sólo será posible si se reduce el nivel de inventarios y las rocas salen a la luz. Figura 4. Analogía empresa-barco

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3) Cero averías: se trata de que los equipos estén el máximo tiempo posible

sin averías, eliminando todo tiempo improductivo (despilfarro) y cualquier posible retraso. Para ello, se establecen programas permanentes de mantenimiento productivo para garantizar las mínimas averías en las máquinas y herramientas.

4) Cero retrasos: se trata de cumplir las fechas de entrega establecidas con

clientes y proveedores y que las entregas sean “justo a tiempo”, en el momento acordado. En este sentido, el just in time actúa sobre la reducción de los ciclos de fabricación de los productos, eliminando los tiempos de espera, preparaciones y tránsito (despilfarro).

5) Cero papel (también denominado cero burocracia): se trata de fomentar la

transmisión electrónica de datos para evitar al máximo el “papeleo” circulando por la planta (despilfarro). Para ello, el just in time recurre al sistema kanban que veremos en el siguiente apartado.

1.4. Principales elementos del just in time

Veamos a continuación las principales herramientas de la filosofía just in time.

1.4.1. El Sistema kanban1

Con la intención de conseguir el cero papel (según la teoría de los cinco ceros antes comentada), el just in time propone el denominado sistema kanban para

1. El término japonés kanban se podría traducir como 'tarjeta o cartel'. De hecho, escrito en kanji ┳ᯈ , kan ┳ significa 'visual', y ban ᯈ significa 'tarjeta'.

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dirigir y controlar la producción de los diferentes centros de trabajo de un proceso productivo.

Este sistema consiste en la circulación por la planta de producción de una serie de tarjetas, denominadas kanban, cuyo objetivo es indicar a los operarios cuándo debe iniciarse la fabricación de las piezas en un centro de trabajo o cuándo estas piezas deben ser trasladadas desde un centro de trabajo a un almacén o de un almacén a un centro de trabajo.

Existen dos tipos principales de kanbans: el de producción y el de transporte.

Figura 5. Ejemplo de kanban de producción

1) El kanban de producción (ver figura 5) contiene toda la información que un

operario de producción debe conocer para fabricar su próximo lote: qué artículo debe fabricar (código, descripción y código de barras), en qué cantidad (capacidad del contenedor), en qué centro de trabajo y qué componentes necesita, así como dónde debe ir a recogerlos (código del almacén). En el ejemplo de la figura 5, esta tarjeta indica que deben fabricarse 200 ejes cigüeñales en el centro de torneado (centro de trabajo 15) a partir de dos componentes que pueden recogerse en los almacenes identificados como 15 y 24.

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Por tanto, con la información contenida en el kanban de producción, el operario que está a cargo de determinado centro de trabajo sabe exactamente qué debe fabricar. 2) El kanban de transporte (ver figura 6) contiene toda la información que

el operario de transporte debe conocer para ejecutar su próxima tarea: qué artículo debe transportar (código, descripción y código de barras), la cantidad que llevará en el contenedor (capacidad), dónde debe recoger el contenedor (centro origen) y hacia dónde debe llevar las piezas (centro de destino). Así, un trabajador que lea el kanban de la figura 6, por ejemplo, sabe que debe transportar un contenedor de 200 ejes cigüeñales desde el centro de torneado hasta el de rectificado. Además, el número de kanban (2/5 en este caso) le indica que la tarjeta que tiene en sus manos es la segunda de un total de cinco tarjetas emitidas. Figura 6. Ejemplo de kanban de transporte

Veamos el funcionamiento de estas tarjetas kanban, analizando el flujo de materiales y el flujo de información entre dos centros de trabajo (uno anterior y otro posterior) tal como recoge la figura 7. En el centro de trabajo anterior A se fabrican dos productos a y b, a partir de dos componentes u y v. En el centro de trabajo posterior B, los componentes a y b son los necesarios para obtener X, Y y Z.

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Figura 7. Flujo de materiales y de información entre dos puestos de trabajo con kanban

Observación

Recordemos que el just in time es un sistema pull, de modo que es el cliente con su pedido el que “estira” e inicia la fabricación de determinado producto a través del proceso productivo (flujo de materiales). Así, el centro de trabajo posterior es el que establece lo que debe fabricar el centro de trabajo anterior (flujo de información). Con el sistema kanban se pretende responder a la pregunta: ¿cómo sabe el centro de trabajo anterior lo que quiere el centro de trabajo siguiente?

El detalle del funcionamiento del sistema kanban se muestra en la figura 8, en la cual, además de los dos centros de trabajo A y B de la figura 7 anterior, se han añadido los dos puntos de almacenamiento de ambos puestos de trabajo. En este esquema intervienen los dos tipos de kanbans que hemos visto (de producción y de transporte) y tres trabajadores diferentes: los dos operarios que están a cargo de los centros de trabajo A y B y un tercer operario de transporte. Veamos cómo trabajan y cómo circulan los kanbans. Analizaremos en primer lugar el operario de transporte (posición 1 de la figura 8) que inicia su actividad a partir del contenido del primer kanban que recogerá del casillero. Recordemos que la información contenida en el kanban es la necesaria para saber exactamente cuál debe ser el siguiente artículo a transportar, en este caso, desde el almacén del centro de trabajo A hacia el almacén del centro de trabajo B. Supongamos que el artículo que indica la tarjeta que debe transportarse es el componente a (desde A hacia B).

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Figura 8. Funcionamiento del sistema kanban


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Conociendo la pieza y la cantidad a transportar (posición 2 de la figura 8), el operario de transporte recogerá del punto de almacenamiento B un contenedor vacío (posición 3) para llevarlo al punto de almacenamiento A, de donde recogerá el contenedor lleno de la pieza a (posición 4). Dejará el contenedor vacío para llevarse uno lleno. La base del funcionamiento del kanban es que, dado que este operario va a llevarse un contenedor lleno de piezas a, debe indicar a ese puesto de trabajo que debe reponerse ese artículo que va a llevarse del almacén. ¿Cómo? Despegando el kanban de producción que llevaba adherido el contenedor del artículo a que se lleva (posición 5) y dejándolo en el casillero de kanbans de producción en el centro de trabajo A. De esta manera, cuando sea el momento, el operario del centro de trabajo A fabricará más piezas a para reponer (justo en la cantidad retirada) las que se ha llevado el operario de transporte. Siguiendo el recorrido del operario de transporte, su primera tarea finaliza dejando en el punto de almacenamiento B (posición 6) el contenedor lleno de piezas a junto con el kanban de transporte que ha utilizado en esta primera actuación. A continuación, irá a buscar una nueva tarjeta en el casillero de kanbans de transporte, la cual le indicará la siguiente pieza que se debe transportar. Veamos ahora cómo trabaja el operario de producción que está a cargo del centro de trabajo posterior B. Supongamos que está fabricando productos X y acaba de terminar un contenedor de piezas a, uno de los dos componentes que necesita. ¿Qué hará? Dejará el contenedor vacío que acaba de agotar (posición 7 de la figura 8) y cogerá un contenedor lleno de piezas a (posición 8), el cual lleva adherido un kanban de transporte. Para indicar que se acaba de llevar este contenedor lleno de componentes a del punto de almacenamiento B, el cual debe ser repuesto, despegará el kanban de transporte del contenedor de piezas a y lo dejará en el casillero de kanbans de transporte (posición 9). De esta manera, a su debido tiempo, el operario de transporte sabrá, con esta nueva tarjeta, que deberá transportar piezas a desde A a B, para reponer ese contenedor que va a utilizar el operario de producción del centro de trabajo B. Nos queda analizar el trabajo del tercer operario: el operario de producción que está a cargo del centro de trabajo anterior A. En este caso, supongamos que este trabajador ha finalizado la fabricación de determinado lote y, para conocer la siguiente pieza a fabricar, cogerá la primera tarjeta del casillero de kanbans de

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producción del centro de trabajo A (posición 10 de la figura 8). A partir del contenido de la tarjeta (posición 11), recogerá un contenedor vacío del almacén A (posición 12) para llevarlo al centro de trabajo (posición 13) en el que colocará las piezas que irá fabricando según las indicaciones del kanban de producción. Una vez fabricado todo el lote y lleno el contenedor (posición 14), el operario lo depositará en el punto de almacenamiento A (junto con el kanban de producción) para cuando sea necesario y sea retirado por el puesto de trabajo siguiente, a través del operario de transporte. Observación

La base del funcionamiento de este sistema es que todo contenedor que se retira de un punto de almacenamiento debe reponerse cuando sea posible. La forma de indicar esta reposición es dejando un kanban en el casillero correspondiente, ya sea de transporte o de producción, en función del almacén del que se haya tomado la pieza.

Por tanto, en el funcionamiento del sistema kanban de la figura 8 hemos visto el flujo de materiales (contenedores) desde el puesto de trabajo A hacia el B, además del flujo de información (a través de las tarjetas) desde el puesto de trabajo B hacia el A (sistema pull), tal como anticipábamos en la figura 7. Es así como las tarjetas kanban dirigen y controlan el sistema productivo entre los diferentes puestos de trabajo. Lógicamente, este esquema de funcionamiento que hemos analizado entre sólo dos puestos de trabajo debe repetirse entre los diferentes centros de trabajo que forman el sistema productivo de una planta de fabricación bajo just in time.

1.4.2. Nivelado de la producción

En just in time, el tamaño ideal del lote de fabricación es la unidad. De esta manera, se consigue la máxima flexibilidad y adaptación a los pedidos de los clientes: se fabrica lo que el cliente desea aunque sea distinto a lo que ha solicitado el cliente anterior. Sin embargo, este tamaño ideal es muy difícil de conseguir. Normalmente, los lotes son pequeños, aunque mayores que la unidad.

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El nivelado de la producción consiste en la fabricación de los productos bajo programas equilibrados, en lotes de tamaño reducido, con la intención de eliminar despilfarros (costes innecesarios).

Veamos un ejemplo para comparar un enfoque tradicional de fabricación de grandes lotes con la propuesta de JIT y su producción nivelada. Supongamos una compañía que fabrica tres productos finales P1, P2 y P3, cuya producción mensual ajustada a la demanda debe ser la de la siguiente tabla, la cual recoge también la producción diaria, suponiendo que el mes que se está planificando posee 20 días productivos.

Producción mensual (unidades / mes)

Producción diaria (unidades / día)

P1

3.000

150

P2

2.000

100

P3

1.000

50

TOTAL

6.000

300

Producto

Para fabricar las 6.000 unidades a lo largo de los 20 días productivos del mes, habrá que fabricar 300 unidades al día. Si la jornada laboral diaria es de 8 horas (480 minutos), debería obtenerse un producto final cada 480/300 = 1,6 minutos. Bajo un sistema de producción tradicional en grandes lotes, para satisfacer la producción diaria la secuencia de fabricación sería: 150 unidades de P1, 100 unidades de P2 y 50 unidades de P3. Es decir, por ejemplo, primero se fabricarían todos los 150 productos P1, después todos los 100 productos P2 y finalmente, todos los 50 productos P3 (o, por ejemplo, en 10 lotes grandes de 15 unidades de P1, 10 unidades de P2 y 3 unidades de P3). Sin embargo, el just in time apuesta por la fabricación nivelada, de manera que si de P2 hay que fabricar el doble que de P3, y de P1 hay que fabricar el triple que de P3, un programa de fabricación nivelado sería: 3 unidades de P1, 2 unidades de P2 y 1 unidad de P3.

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Este ciclo de producción: P1-P1-P1-P2-P2-P3 (3 unidades de P1, 2 unidades de P2 y 1 unidad de P3) habría que repetirlo 50 veces a lo largo del día para obtener los totales de 150 unidades de P1, 100 unidades de P2 y 50 unidades de P3. Pero se irán obteniendo los productos, de forma nivelada, fabricándose de acuerdo a las proporciones en que son demandados. La diferencia entre ambos enfoques (tradicional y just in time) se esquematiza en la figura 9: Figura 9. Programación de la producción bajo un enfoque de grandes lotes y enfoque JIT

Tiempo de ciclo

Este es el denominado tiempo de ciclo (1,6 minutos en el caso del ejemplo). Se define como el período de tiempo que transcurre entre la finalización de una unidad de producto y la siguiente, por lo que indica cada cuánto tiempo la empresa obtiene una unidad de producto final. Se calcula como la inversa de la producción, de manera que si se deben fabricar 300 unidades al día durante una jornada de ocho horas: Tiempo de ciclo = 1 / Producción = 1 / 300 = 0,0033 días/unidad 0,0033 días/unidad x 8 horas x 60 minutos/hora = 1,6 minutos/unidad Los productos deberán ser fabricados a un ritmo de producción (ciclo de producción) de 1,6 minutos/unidad (para satisfacer la demanda de 300 unidades al día). Es decir, cada 1,6 minutos deberá obtenerse un producto final.

Los programas de producción nivelada son posibles bajo just in time, dado que esta filosofía apuesta por los lotes de tamaño unitario. La reducción de los tiempos de preparación que veremos a continuación es también una herramienta fundamental para conseguir la fabricación de lotes unitarios y, en consecuencia, el nivelado de la producción.

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1.4.3. Reducción de los tiempos de preparación

La reducción del tamaño de los lotes que pretende el just in time debe lograrse en paralelo a unos bajos tiempos de preparación, ya que, en caso contrario, el coste de la preparación de un lote debería repartirse entre un menor número de unidades y el coste total unitario del producto aumentaría. Tiempos de preparación de una máquina

Los tiempos de preparación de una máquina que ha estado elaborando un lote de determinada pieza y ahora debe prepararse para fabricar un nuevo lote de una pieza distinta, se refieren a los cambios de las herramientas necesarias, a la limpieza de los utillajes, a añadir elementos lubricantes o refrigerantes para que el equipo pueda seguir en funcionamiento, etc.

En este sentido, el sistema SMED2 (single minute exchange of dies) consiste en un conjunto de técnicas que persiguen que el tiempo de preparación de un equipo pueda expresarse, en minutos, con un solo dígito (es decir, que los tiempos de preparación sean inferiores a 10 minutos).

En las instalaciones de la compañía Kodak en la ciudad mexicana de Guadalajara, gracias a la aplicación de estas técnicas, se consiguió reducir el tiempo de cambio de un cojinete en una máquina de 12 horas a 6 minutos (Carguello y Levin, 1999).2

La reducción de los tiempos de preparación consta de las siguientes cuatro fases: 1) Separación de las actividades de preparación interna (aquellas que deben

realizarse con la máquina parada, como el cambio de una herramienta de corte en un torno) de las de preparación externa (aquellas que pueden realizarse con el equipo en funcionamiento, como la limpieza de una herramienta ya utilizada antes de guardarla en el almacén correspondiente).

2. El sistema SMED fue ideado por Shingeo Shingo en Toyota.

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2) Convertir actividades de preparación interna en externa. El máximo nú-

mero de actividades que deban realizarse como preparación de un equipo deberían, si es posible, ser de preparación externa, ya que de esta manera se podrían realizar mientras la máquina ya está en funcionamiento y trabajando sobre el lote que debe fabricarse. En este sentido, si por ejemplo un operario realiza la limpieza de los utillajes del equipo productivo ya utilizados en la fabricación del lote anterior y no necesarios para el lote siguiente mientras la máquina está parada (es decir, se trata como una actividad de preparación interna), una mejora en el tiempo de preparación del equipo consistiría en considerar esta actividad como preparación externa. En ese caso, el operario pondría la máquina a fabricar el lote siguiente y mientras el equipo está funcionando, puede dedicarse a la limpieza de los utillajes. Se reduciría así el tiempo de preparación del equipo de trabajo.

3) Reducir el tiempo de las actividades de preparación interna, si es po-

sible. 4) Reducir el tiempo de las actividades de preparación externa, siempre que

sea posible.

1.4.4. Estandarización de operaciones

La estandarización de operaciones persigue la utilización del número mínimo de trabajadores para la producción, gracias al trabajo eficaz sin movimientos inútiles.

Para ello, se determina la secuencia de operaciones estándar que ha de ejecutar un operario polivalente al trabajar con distintas máquinas, de forma que se incremente la productividad, se realice una producción equilibrada y se utilice la menor cantidad posible de trabajo en curso. La secuencia de operaciones estándar es el orden de las actividades que cada operario debe realizar dentro de un tiempo de ciclo.

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Observación

Tal como se ha comentado en el apartado de nivelado de la producción, el tiempo de ciclo se calcula como el valor inverso de la producción que se desea obtener para satisfacer la demanda. Por tanto, si se quieren fabricar 48 unidades al día durante una jornada de ocho horas: Tiempo de ciclo = 1 / Producción = 1 / 48 = 0,02083 días/unidad 0,02083 días/unidad x 8 horas x 60 minutos/hora = 10 minutos/unidad Los productos deberán ser fabricados a un ritmo de producción de 10 minutos/unidad. Cada 10 minutos (tiempo de ciclo) deberá obtenerse un producto final.

Así, una vez se ha establecido el tiempo de ciclo (que permitirá obtener la producción que satisfará la demanda), se asignarán las operaciones a los operarios de manera que se consiga un buen equilibrado entre ellos. Es decir, que los trabajadores tengan una carga de trabajo similar que se pueda realizar dentro del tiempo de ciclo y con los mínimos tiempos improductivos. Un ejemplo de asignación de operaciones se muestra en la figura 10, en la que se han representado tres operarios que deben realizar 12 operaciones en diferentes máquinas. Figura 10. Asignación de operaciones a tres operarios

La ruta estándar de operaciones para el operario A es: 1 – 2 – 10 – 11 12, secuencia que debe realizar dentro del tiempo de ciclo establecido. Al operario B se le han asignado las operaciones: 3 – 4 – 8 – 9 y al operario C, la secuencia: 5 – 6 – 7.

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1.4.5. Satisfacer la demanda mediante flexibilidad

Las empresas ofrecen a sus clientes una amplia gama de productos diferentes, cuya demanda suele estar sujeta a variaciones a lo largo del tiempo. Así, cuando un producto A, por ejemplo, aumenta su demanda, puede que disminuya la de otro producto B del mismo fabricante para el mismo período. O, en escenarios de recesión económica, la demanda de todos los productos podría verse afectada a la baja. shojinka

En el sistema de producción Toyota, se utiliza el término japonés shojinka en referencia a la capacidad de adaptación a la demanda mediante la flexibilidad en el número de trabajadores.

Por tanto, la carga de trabajo de los procesos de fabricación de los diferentes productos sufre variaciones en el volumen de fabricación en adaptación a los cambios de demanda. Just in time consigue la flexibilidad necesaria para adaptarse a estas fluctuaciones.

Veamos cómo mediante un ejemplo. Supongamos un taller que fabrica cinco piezas A, B, C, D y E. Las operaciones que deben realizarse para obtener estas piezas se esquematizan en la figura 11. Figura 11. Operaciones para la fabricación de seis piezas A, B, C, D, E y F

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Supongamos inicialmente un tiempo de ciclo de 10 minutos (calculado para fabricar la cantidad que podrá satisfacer la demanda), por lo que se asignan las operaciones a cinco operarios (ver figura 12 en la que los círculos simbolizan los trabajadores). Figura 12. Asignación de las operaciones a cinco operarios

Pero si la demanda disminuyera y el tiempo de ciclo tuviera que aumentar a 12 minutos, la asignación de operaciones a operarios podría variar. En este caso, al aumentar el tiempo de ciclo se podrían asignar más operaciones a cada operario y la asignación se haría a sólo cuatro trabajadores (ver figura 13).

Figura 13. Asignación de las operaciones a cuatro operarios

La adaptación a la demanda mediante flexibilidad en el número de trabajadores se consigue gracias a dos importantes características de los entornos just in time:

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1) La distribución en planta en forma de U

La distribución en planta en forma de U reduce otro tipo de despilfarro: el movimiento tanto de materiales como de personas. Algunas de las ventajas de esta disposición de los equipos son: • los operarios pueden acceder a varias máquinas, • se les facilita el control visual sobre ellas, y • la comunicación y ayuda mutua entre trabajadores. Además, cuando un layout reduce distancia, se ahorra también en espacio y se eliminan las áreas potenciales en las que se pueden almacenar inventarios no deseados. 2) La polivalencia de los trabajadores

La flexibilidad en la asignación de operaciones a trabajadores se consigue gracias a los operarios polivalentes. Para conseguirlo, just in time fomenta la rotación de tareas entre el personal de fabricación. Entre las ventajas de esta práctica destacan: • el hecho de que ningún trabajador se siente perjudicado en la asignación de operaciones, dado que éstas van cambiando, • disminuye la rutina de trabajo, y • aumenta la motivación y el grado de responsabilidad de los operarios. Además, en caso necesario, todo operario podrá “echar una mano” a su compañero, dado que todos conocen todas las operaciones a realizar.

1.4.6. Programa de recogida de ideas y sugerencias de los trabajadores

El sistema JIT se basa en una cultura organizativa en la que se otorga una elevada confianza al trabajador, al ser ellos quienes mejor conocen las diferentes operaciones de producción a partir de su experiencia.

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Este conocimiento basado en el día a día de trabajo en determinada tarea hace que sean los propios trabajadores los que puedan realizar propuestas de mejora de su centro de trabajo. Este know how es el que justamente just in time quiere recompensar.

Son los operarios los que mejor saben cuáles son los aspectos inútiles y perjudiciales de su trabajo (despilfarros) y qué otros podrían enriquecer las operaciones productivas. Pero, ¿cómo capitalizar las ideas y sugerencias de estas personas? JIT propone dos sistemas para canalizar las posibles propuestas de mejora: el plan de sugerencias y los círculos de calidad. 1) El plan de sugerencias consiste en el aprovechamiento de las ideas de mejo-

ra de los trabajadores, depositadas por éstos a través de buzones. Tras la recogida de las sugerencias, estas son evaluadas y aquellas que son viables y puedan reportar mejoras para la compañía son finalmente implementadas. Además, existe un reconocimiento para el trabajador que ha realizado la propuesta de mejora, ya sea a través de una gratificación económica u honorífica. El objetivo es la mejora continua, además de una mayor implicación y un mayor compromiso de las personas. 2) Los círculos de calidad son equipos de trabajadores, formados por entre 5 a

10 personas, que se reúnen de forma periódica (semanalmente, quincenalmente...) y cuya participación es voluntaria. Su objetivo principal es la motivación de los trabajadores, de manera que se trata de que se sientan partícipes del buen funcionamiento de la empresa. En estas reuniones se discute sobre todos aquellos temas que afectan al trabajo diario, por lo que constituyen también una fuente de inspiración de ideas de mejora de los puestos de trabajo.

1.4.7. Control autónomo de defectos

Como ya se ha comentado, la calidad es, en entornos just in time, un elemento de gran importancia, aunque se trata de un concepto amplio de calidad, no sólo referido a la inspección de los productos terminados para garantizar que cumplen con los requerimientos.

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Garantía de calidad de un producto

Para garantizar la calidad de un producto, tradicionalmente se recurre a dos opciones: • Inspección del 100% de los productos, lo cual suele ser muy costoso o, en ocasiones, inviable (por ejemplo, en el caso de determinadas pruebas de resistencia de materiales en las que hay que destruir la pieza). • Métodos de control estadístico, como el muestreo de aceptación, en que se selecciona una muestra de piezas y su análisis sirve para establecer la calidad de todo un lote de fabricación. Sin embargo, ninguna de estas dos actuaciones son válidas en just in time.

En JIT “la calidad no se inspecciona; la calidad se fabrica”. Es decir, se desea un nivel de calidad con cero piezas defectuosas pero sin tener que recurrir a la inspección 100% o al muestreo estadístico. No se desea que una pieza defectuosa que está en determinado puesto de trabajo pase al siguiente puesto, ya que se estaría realizando una operación sobre un producto que ya no es bueno (despilfarro). Entonces, ¿cómo se consigue frenar las piezas defectuosas? Con la autoinspección y las herramientas poka-yoke. La autoinspección supone que el propio trabajador inspecciona cada pieza que fabrica, en el mismo momento en que la fabrica, antes de que pase al siguiente puesto de trabajo. Para facilitar esta tarea de autoinspección, JIT utiliza los denominados sistemas poka-yoke o “a prueba de errores”, los cuales, de forma automatizada, inspeccionan y comprueban la pieza acabada de fabricar. jidoka

En el sistema de producción Toyota, se utiliza el término japonés jidoka en referencia al concepto de automatización, es decir, mejorar la maquinaria para reducir el número de operarios necesarios. Ejemplo

Un ejemplo interesante de herramientas poka-yoke se dio hace algunos años en los surtidores de gasolina de las estaciones de servicio. Debido a que el plomo es un metal pesante contaminante, la Unión Europea prohibió la venta de gasolina con este metal a partir del 1 de enero del 2000 (aunque España obtuvo una moratoria hasta enero del 2002). En la adaptación de los vehículos a la

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nueva legislación, durante un tiempo convivieron vehículos que utilizaban gasolina sin plomo (aquellos que poseían un elemento catalizador) y vehículos que repostaban gasolina con plomo (los más antiguos). En este período transitorio, los automovilistas no debían equivocarse en la elección del tipo de combustible ya que la gasolina con plomo inutilizaba el efecto de los catalizadores. Para evitar las posibles confusiones, los surtidores de gasolina con plomo tenían un diámetro mayor que las entradas a los depósitos que debían repostar con gasolina sin plomo. De esta manera, aunque alguien se equivocara por error al coger el surtidor, el grosor de la manguera impedía introducirla en el depósito y poner gasolina con plomo cuando no era ésta la requerida (sistema “a prueba de errores” o poka-yoke). En la actualidad existe un código de colores, verde o negro, para diferenciar los surtidores de gasolina y de diesel, y evitar posibles confusiones.

Resumiendo, es bueno hacer las cosas bien a la primera. Aunque es mejor aún que sea imposible hacerlas mal (poka-yoke)...

Otro ejemplo

Algunos dispositivos eléctricos han sido diseñados a prueba de errores, por lo que para asegurar la polaridad apropiada, es imposible conectar una clavija incorrectamente en el contacto.

Fuente: http://img.blogdeblogs.com/ gizig/uploads/2010/05/enchufe-usb.tif

1.4.8. Mantenimiento productivo total

En cuanto a las tareas de mantenimiento productivo, para evitar las mínimas averías en las máquinas, la estrategia tradicional de las empresas es la de

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plantear programas de mantenimiento preventivo (revisiones periódicas de los equipos) y mantenimiento correctivo (corregir el problema una vez ya se ha producido una avería), a cargo de personal específico de mantenimiento, diferente del personal de producción. Sin embargo, el just in time apuesta por el mantenimiento productivo total, lo cual implica que sean los propios operarios de producción quienes también se responsabilicen de las tareas de mantenimiento de las máquinas, a través de pequeños grupos operativos. Así, todos los trabajadores participan en las labores de prevención, detección y corrección de anomalías de funcionamiento de los equipos productivos. Observación

En un sistema productivo en el que se utiliza el mínimo inventario posible, cualquier avería en los equipos de trabajo puede dar lugar a graves consecuencias para el conjunto del sistema. Por ello, las tareas de mantenimiento productivo son muy necesarias en entornos just in time.

¿Qué se consigue con ello? Esta participación del personal de producción tiene dos ventajas fundamentales: 1) Los operarios son los que mejor conocen las máquinas con las que traba-

jan diariamente, con lo que son capaces de distinguir cuándo un ruido o una vibración es un comportamiento normal o cuándo supone un problema importante que hay que corregir. 2) Se da a los operarios una sensación de propiedad sobre las máquinas con

las que trabajan (sus máquinas), de manera que adquieren una mayor responsabilidad a la hora de evitar las posibles averías.

1.4.9. Relación con los proveedores

La relación con los proveedores es también una característica distintiva de los entornos just in time en comparación con los sistemas productivos tradicionales.

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Para poder implantar las diferentes herramientas que hemos visto a lo largo de este apartado, los proveedores deben implicarse en la misma filosofía y estar dispuestos a dar una respuesta rápida, a garantizar su nivel de calidad y a realizar entregas frecuentes en lotes pequeños.

Dado que se incrementan las exigencias del fabricante, éste reducirá el número de proveedores, garantizándoles una relación a largo plazo. Ello implica estables y estrechas relaciones de colaboración con un número reducido de proveedores, que permiten a estos últimos hacer las inversiones necesarias para adoptar la filosofía JIT y que sea rentable la oferta de productos de elevada calidad y en pequeños lotes. Así, tal como recoge la figura 14, la relación con los proveedores evoluciona desde un enfoque tradicional hacia un entorno just in time.

Figura 14. Relaciones con los proveedores

1.5. Las cinco S

Un método empleado para reducir los despilfarros en un sistema productivo es el denominado de las “cinco eses”. Las cinco eses corresponden a las iniciales de las palabras japonesas seiri, seiton, seiso, seiketsu y shitsuke, que colectivamente se traducen como 'actividad de limpieza en el lugar de trabajo'.

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Para garantizar las entregas frecuentes, los proveedores suelen ubicar sus instalaciones productivas cerca de las del fabricante. Por ejemplo, la planta de SEAT en Martorell (Barcelona) dispone de un parque de proveedores instalados en el propio recinto del fabricante de automóviles, garantizándole las entregas justo a tiempo. Muda

El término japonés muda se refiere a los desperdicios en mano de obra, productos, dinero, espacio, tiempo, información, etc. Es durante los períodos de recesión económica cuando las empresas se suelen esforzar en eliminar toda fuente de despilfarro. Sin embargo, las compañías japonesas consideran que la reducción de muda debe hacerse constantemente, tanto en tiempos de prosperidad como en tiempos de adversidad (Monden, 1996).

Los componentes de las cinco eses son los siguientes: 1) Seiri: clasificar y separar las cosas necesarias de las innecesarias y abando-

nar (vaciar) estas últimas. 2) Seiton: disponer ordenadamente e identificar las cosas para su fácil utili-

zación y que todo el mundo pueda encontrarlas con rapidez. 3) Seiso: limpiar a fondo y mantener el orden y la limpieza, con la intención

de prevenir el funcionamiento defectuoso de las máquinas. 4) Seiketsu: mantener constantemente las tres eses anteriores, mantener

limpio y ordenado el puesto de trabajo. 5) Shitsuke: hacer que los trabajadores se ajusten a las reglas y se estandari-

cen las prácticas, inspirándoles con el ejemplo y animándoles en lugar de reprenderlos. La aplicación de este método de las cinco eses parte del convencimiento de que con el tiempo, pueden acumularse varios tipos de suciedad en una empresa: existencias innecesarias de productos en curso, existencias de productos defectuosos, herramientas innecesarias, elementos superfluos, componentes defectuosos o de insuficiente calidad, plantilla innecesaria, etc. Las cinco eses persiguen la limpieza de toda esta suciedad y poder utilizar los elementos necesarios en el momento necesario y en la cantidad necesaria. Los resultados de su

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puesta en práctica son la mejora de la calidad, de los tiempos de fabricación y de los costes. En algunas empresas occidentales se han añadido dos eses adicionales: • Seguridad: desarrollar buenas prácticas de seguridad en las cinco eses anteriores. • Soporte/mantenimiento: integrar las actividades diarias de limpieza con el mantenimiento preventivo, para reducir el tiempo inactivo no planificado.

1.6. El just in time en empresas de servicios

A pesar de que el just in time surgió como sistema de gestión de la producción para empresas manufactureras, las características de esta filosofía son también perfectamente aplicables, y de gran interés, en el caso de las empresas de servicios.

JIT en empresas de producción de bienes y en empresas de servicios

La entrega de productos y servicios a clientes ante una demanda que cambia constantemente requiere tiempos de producción cortos, programas productivos ágiles, eliminación de despilfarros y proveedores fiables. Todo ello independientemente de cuáles son los productos de la empresa. Las técnicas JIT son, por tanto, utilizadas ampliamente tanto en empresas de producción de bienes como en empresas de servicios.

Veámoslas a continuación: 1) Flexibilidad: ésta es una característica de gran importancia en el caso de

las empresas de servicios, las cuales, con el cliente físicamente presente mientras se desarrolla la actividad productiva, deben ser capaces de adaptarse rápidamente a sus necesidades. Es necesaria una buena sincronización entre la producción y las ventas, para no hacer esperar al cliente.

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Un buen ejemplo de sincronización entre la producción y las ventas lo ofrece la cadena de comida rápida McDonalds, la cual ha “industrializado” el proceso de prestación de sus servicios. 2) Participación de los trabajadores en la mejora de la calidad: los planes

de sugerencias o los círculos de calidad son, como elementos de recogida de las ideas y sugerencias de los trabajadores, perfectamente aplicables en el caso de servicios. British Airways empleó los círculos de calidad como parte fundamental de su estrategia para adoptar nuevas prácticas en sus servicios. 3) Respeto por las personas: los trabajadores, como principal activo de las

empresas, son un aspecto básico en las empresas de servicios, intensivas en mano de obra, dado que son responsables de la calidad del servicio ofrecido a los clientes. 4) Preocupación por la limpieza y la buena organización de los centros de trabajo: es esta una característica del JIT que también es muy importante en

el caso de los servicios, en los que se cuida especialmente la apariencia agradable de los espacios en contacto con el cliente. Observación

Por esta razón las recepciones y salas de espera en las que el cliente interactúa con la empresa se diseñan como espacios agradables y confortables para hacer la espera del cliente lo más amena posible (por ello las salas de espera suelen disponer de revistas o pantallas de TV). En estos ambientes, la limpieza es también un elemento fundamental. Los parques de atracciones de Disneyland son un excelente ejemplo de limpieza de sus instalaciones. Para esta compañía, la limpieza favorece que los procesos se desarrollen mejor y que los clientes perciban que están recibiendo un mejor servicio.

5) Simplificación del flujo de operaciones y reducción de despilfarros: en

el caso de las empresas de servicios, los flujos pueden ser de información, materiales o personas. La simplificación de estos flujos, así como la reducción de todo tipo de despilfarros a lo largo del proceso de prestación del servicio son fundamentales para el desarrollo de las operaciones.

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6) Cambios en la distribución en planta: en algunos servicios es muy inte-

resante la utilización de células de trabajo dedicadas a la fabricación de determinada familia de productos. Por ejemplo, en algunos hospitales se han creado equipos de trabajo especializados en determinadas enfermedades, dotados de todos los recursos médicos necesarios (mini-hospitales), para evitar que los pacientes deban trasladarse por el hospital para la realización de diferentes pruebas diagnósticas.

Observación

También las cinco eses que hemos visto en el apartado anterior son aplicables a las empresas de servicios. De hecho, es evidente la idoneidad de una buena gestión, orden y limpieza en un hospital, restaurante, oficina o comercio.

2. Teoría de las limitaciones La teoría de las limitaciones (o también denominada TOC a partir de las iniciales de su denominación en inglés theory of constraints), surgió en la década de los setenta (del siglo XX) como resultado de las investigaciones del Dr. Eliyahu Goldratt.

Este físico israelí propone que la única meta de una organización con ánimo de lucro es la de ganar dinero y, en consecuencia, será productivo para la empresa todo aquello que contribuya a conseguir este objetivo.

El modelo de gestión de la producción OPT (optimized production technology o tecnología de la producción optimizada) consiste en la aplicación de la teoría de las limitaciones a la planificación y control del flujo productivo de las plantas industriales. Veamos a continuación las principales características de este sistema de programación de la producción.

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Lectura recomendada

La obra La Meta. Un proceso de mejora continua expone, en forma de novela, las características de la teoría de las limitaciones. Por tanto, es una excelente lectura, cuya referencia bibliográfica es: Eliyahu Goldratt y Jeff Cox (2005). La Meta. Un proceso de mejora continua (3.ª ed.). Madrid: Díaz de Santos. ISBN: 9788479787189.

OPT se basa principalmente en equilibrar el flujo de producción y en gestionar el sistema productivo en función de los denominados recursos limitación. Para entender esta idea, vamos a recurrir a una analogía, según la cual una organización se asemeja a una cadena en la que el primer eslabón se encargaría del aprovisionamiento de materiales, el siguiente eslabón sería la primera etapa del proceso de producción (pasando el trabajo de eslabón a eslabón en la fabricación), otro se dedicaría a la facturación, otro a los cobros, ventas, etc. En esta analogía, se considera que el peso de la cadena es el coste que debe soportar la empresa a causa de los diferentes eslabones. En este caso, la reducción de peso (coste) de cualquier eslabón de la cadena incide en la reducción del peso de toda la cadena (coste total de la empresa). Por tanto, una mejora local de un eslabón implica una mejora global del sistema (reduciendo el coste de un eslabón, reducimos el coste total de la empresa). Sin embargo, no sucede lo mismo con el flujo de producción. En este caso, según la analogía que estamos utilizando, se considera que la resistencia de la cadena es el flujo productivo de la empresa. Debido a que la resistencia de una cadena depende de la resistencia de su eslabón más débil (si estiramos una cadena se romperá justamente por ese eslabón), si se desea aumentar el aguante de toda la cadena, no debemos aumentar esta característica en cualquier etapa, sino en su eslabón más débil (limitación). Es más, si aumentamos la resistencia de cualquier eslabón que no sea la limitación, estaremos dando más peso a la cadena y aumentando el coste de la empresa sin lograr un mayor aguante. Por tanto, deberemos aumentar la resistencia de la etapa más débil (limitación) para aumentar la de toda la cadena. En este caso, una mejora del sistema se consigue no como suma de mejoras de cualquier eslabón, sino sólo si se mejora el eslabón limitación. Esta analogía cadena-empresa recoge la idea principal de TOC: las empresas deberían dedicar sus esfuerzos a localizar sus limitaciones (eslabones más débi-

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les) y gestionar la organización en base a ellas (intentando aumentar su resistencia para que la cadena no se rompa).

Así, TOC propone que la gestión de los sistemas debe hacerse sobre la base de sus limitaciones.

Para ello, el propio Goldratt (1994) propone los siguientes cinco pasos: 1) Identificar las limitaciones del sistema

Supongamos un sistema productivo con cuatro centros de trabajo (A, B, C y D), en una disposición en cadena sencilla, según el esquema de la figura 15. Figura 15. Identificación del recurso limitación

Si para obtener determinado producto, la capacidad productiva máxima de los diferentes centros de trabajo es: 5, 3, 2 y 4 unidades por hora, respectivamente, C será el recurso limitación de este sistema. Aunque tengamos a todos los centros productivos trabajando a su máxima capacidad, todo el sistema tendrá una capacidad global máxima de 2 unidades/hora (figura 16), ya que no puede salir del sistema una cantidad superior después del último centro productivo D. Figura 16. El recurso limitación “limita” la capacidad global del sistema

Por tanto, la capacidad máxima de todo el sistema está limitada a la capacidad de su recurso limitación.

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Observación

Al igual que en la analogía cadena-empresa, la resistencia de toda la cadena depende de la del eslabón más débil y la capacidad productiva de todo el sistema (flujo de producción) depende de la capacidad del recurso limitación.

En todo sistema, siempre habrá un recurso limitación (más débil que el resto), tenga o no suficiente capacidad para satisfacer la demanda: • Si el recurso no tiene suficiente capacidad productiva para satisfacer la demanda del mercado, se trata de un denominado cuello de botella. • Si el recurso sí tiene suficiente capacidad productiva para satisfacer la demanda del mercado, se trata de una limitación (aunque no sería cuello de botella). Una vez localizados estos recursos (limitación o cuello de botella) que, por su insuficiente capacidad limitan el rendimiento global del sistema productivo, estos deben ser explotados al máximo para aprovechar toda su capacidad potencial. 2) Decidir cómo explotar las limitaciones

Tal como se observa en el ejemplo de la figura 16, la cantidad de unidades producidas por todo el sistema productivo será la misma que la capacidad de trabajo que pueda conseguir el recurso limitación C. Es decir, todo el sistema irá al ritmo de la limitación.

Según una de las reglas de la teoría de las limitaciones: “una hora perdida en un cuello de botella es una hora que pierde todo el sistema”. Por tanto, hay que tratar de que el ritmo de la limitación sea el máximo posible, eliminando cualquier causa de tiempo improductivo en ese recurso en concreto: • funcionando a la máxima velocidad, • eliminando cualquier tiempo muerto,

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• garantizando que esté constantemente alimentada de trabajo, • asegurando las mínimas averías, • garantizando que no acoge piezas defectuosas. El recurso limitación C no debe estar parado bajo ningún concepto, ya que ello se traduciría en un menor rendimiento de todo el sistema. 3) Subordinar el resto de actuaciones a la decisión tomada en el paso anterior Siguiendo con el ejemplo del sistema productivo del paso 1, con cuatro centros de trabajo (A, B, C y D) en una disposición en cadena, es necesario que todo el sistema funcione al ritmo de la limitación (figura 17). Figura 17. Todo el sistema debe funcionar al ritmo de la limitación

Si un recurso no limitación (por ejemplo, B) no le suministra al recurso limitación (C) los componentes que necesita, este último puede verse obligado a parar su trabajo. Y ya sabemos que ello afectaría al rendimiento global del sistema. También será perjudicial que un recurso no limitación (por ejemplo, B) le suministre al recurso limitación (C) más componentes de los que necesita, ya que este exceso se convertiría en inventario inútil que no podría ser absorbido por C. Por tanto, es necesario que toda la planta productiva fabrique sólo aquello que se necesita para ejecutar el programa de la limitación, ni más ni menos.

4) Elevar la limitación

Si una vez realizados los pasos anteriores todavía no se dispone de la capacidad deseada, habrá que incrementarla. Sin embargo, ello no implica la adquisición de más capacidad (que sería la solución rápida y fácil, aunque costosa), sino la utilización más racional de la existente (por ejemplo, no dedicándola a tareas

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que no repercutirán directamente en una facturación inmediata, no dejando el cuello de botella parado bajo ningún concepto, no dedicando su tiempo a producir sobre piezas defectuosas, etc. Observación

La adquisición de nuevos equipos para aumentar la capacidad del sistema sería equivalente a dotar de más peso a los eslabones de la cadena (analogía empresa-cadena), aumentando el coste de todo el sistema. Además, esta solución es sólo aparente a corto plazo, ya que el recurso limitación de un sistema en la fabricación de un producto puede no serlo en la fabricación de otro producto, por lo que no podremos siempre adquirir más capacidad de todos los recursos limitación que se vayan presentando. La empresa no podría asumir este coste (que además sería innecesario y un despilfarro de recursos).

5) Si en los pasos previos se ha roto una limitación, hay que volver al primer paso

Puede suceder que, una vez identificada la limitación, al tratar de explotar al máximo su capacidad, la limitación desaparezca. Ello no significa el final del proceso, sino todo lo contrario: es preciso volver a empezar en el paso 1, identificando una nueva limitación en algún otro lugar de la organización, e iniciando nuevamente los diferentes pasos.

Se trata de un proceso de mejora continua.

La aplicación de este modelo de gestión de la producción supone planificar y controlar el sistema productivo, con tres importantes ventajas para la organización: • Obtiene la máxima capacidad del sistema productivo. • Obtiene el mínimo plazo de entrega de los pedidos. • Reduce los inventarios de productos en curso.

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Capítulo X. Gestión de la cadena...

Capítulo X Gestión de la cadena de suministro

El color negro, normalmente asociado al luto, era el predominante entre las ropas de los españoles de los años cuarenta y cincuenta. La carestía y el alto coste de la producción nacional en un contexto de autarquía dificultaban el acceso a nuevas prendas. Por ello, los que no podían costearse nuevas piezas recurrían al tintado de sus viejas ropas, consiguiendo un “nuevo producto” en un período muy reducido de tiempo y a un bajo coste. Inditex vio en esta anécdota doméstica una importante enseñanza: debían dejar de pensar que es nuevo lo último que se produce, para asumir que lo realmente novedoso es lo que más rápidamente se adapta a las demandas de los clientes, ya muy lejanos físicamente de los centros de producción y distribución. La empresa diseñó así un sistema de fabricación de productos personalizados en dos tiempos, diferenciando con ello sendos subprocesos (que pueden llevarse a cabo de forma paralela): la fabricación de producto base y el desarrollo de producto personalizado. Con la fabricación de producto base se confecciona un artículo siempre de la misma tipología y patronaje, aprovechando importantes economías de escala y reduciendo los tiempos de espera. Con esta estrategia se persigue acortar plazos, puesto que incluso antes de la recepción de la información procedente de los consumidores se puede comenzar a preparar el producto base que más adelante la empresa personalizará dependiendo de las tendencias del mercado en cada momento. Al tratarse de un producto sin valor comercial, no tiene por qué ser fabricado por la propia compañía, por lo que suele ser encargado en grandes volúmenes a proveedores en países de bajo coste. El proceso de diseño del producto personalizado toma como punto de partida el producto base que se está fabricando en ese mismo momento y sobre él se planifican las oportunas modificaciones estéticas (destintados, lavados, aplicación de láser, incorporación de botones, cremalleras…). Con ello se ha podido ampliar el catálogo de la compañía (por cada producto base se obtienen cerca de 15 productos personalizados) sin apenas provocar tensiones en la cadena de producción, siendo capaces además de reducir el stock de producto idéntico (algo especialmente valorado en la industria de la moda).

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Figura 1. Organización de la cadena de suministro de Inditex

Con esta organización de la cadena de suministro se reducen significativamente los plazos de respuesta al mercado y se puede aprovisionar antes a las tiendas con productos completamente adaptados a las tendencias del momento. Se dota además a la cadena productiva de cierta flexibilidad, al contar con más tiempo y con un cierto remanente de producto semiprocesado. Con este planteamiento Inditex logró invertir una situación que parecía imposible no hace tanto tiempo atrás: pasó de una cadena con una capacidad de respuesta contabilizada en meses a otra en la que la empresa es capaz de responder en días a las demandas del mercado. Con ello ha podido conseguir que sus diseños gocen de influencia sobre el consumidor al ser de los primeros en incoporar las nuevas tendencias. Fuente: A. I. Martínez-Senra; A. Sartal; X. H. Vázquez (2012). “‘Tintorerías de posguerra e innovación organizativa en Inditex: una perspectiva contractual de la gestión lean de la cadena de suministro”. Universia Business Review (2.º trim., pág. 36-51).

A medida que las empresas tratan de aumentar su nivel de competitividad mediante acciones como la personalización del producto, el aumento del nivel de calidad, la reducción de costes y la rapidez de respuesta ante las necesidades de los consumidores, la gestión de la cadena de suministro adquiere un mayor protagonismo y complejidad y debe ser considerada como parte integral de la estrategia de una compañía. Las empresas se ven obligadas a

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conseguir que sus productos y servicios lleguen a sus clientes en la cantidad necesaria, en el momento y lugar precisos y en las condiciones pactadas, requisito indispensable para competir de forma eficiente. Además, la actual tendencia de los mercados a ampliarse, alcanzando una dimensión global, exige nuevos requerimientos a las organizaciones que deseen adaptarse a este nuevo entorno empresarial. Una buena gestión de la cadena de suministro puede permitir reducir costes y colocar a la empresa en condiciones de emprender una estrategia de liderazgo en este sentido. Por otra parte, es un campo con un gran potencial para mejorar el nivel de servicio al cliente, aspecto esencial a la hora de diferenciarse del resto de competidores. Por tanto, el estudio de la logística empresarial como arma competitiva para una empresa resulta imprescindible para un buen gestor empresarial.

1. Introducción

1.1. Antecedentes históricos: de la logística de distribución a la logística integral

La logística1 tiene sus orígenes en las operaciones militares (al igual que otros conceptos relacionados con la organización de empresas, como el de estrategia empresarial), en relación al despliegue de los ejércitos y a los suministros de bienes y servicios necesarios, tanto en tiempos de guerra como de paz. Esta logística militar tuvo un especial desarrollo durante la Segunda Guerra Mundial, coincidiendo con el de las técnicas de investigación operativa y, más tarde, con la comercialización de los primeros ordenadores. Todavía bajo el paraguas militar, el enfoque empresarial de la logística se plantea en 1942, concretamente en la 1. Según el Diccionario de la Real Academia Español, el término logística presenta tres acepciones: 1. Parte de la organización militar que atiende al movimiento y mantenimiento de las tropas en campaña. 2. Lógica que emplea el método y el simbolismo de las matemáticas. 3. Conjunto de medios y métodos necesarios para llevar a cabo la organización de una empresa, o de un servicio, especialmente de distribución.

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construcción en Estados Unidos de los barcos Liberty, buques de carga que abastecían al ejército americano en Europa, siendo requerida una gran cantidad de ellos ya que eran hundidos con excesiva frecuencia por los submarinos alemanes. Con el objetivo de minimizar el tiempo de construcción de un buque, se llegó al convencimiento de que lo ideal era dejar bajo una responsabilidad única las facetas de aprovisionamiento y la planificación de actividades de producción. Así se consigue la sincronización del flujo de aprovisionamiento y producción, poniéndose de manifiesto las ventajas que supone la coordinación, a semejanza de lo que hoy es la misión fundamental del responsable de logística en las empresas (Castán y otros, 2012). La famosa derrota del general alemán Erwin Rommel en el Norte de África en la Segunda Guerra Mundial fue ocasionada (entre otras causas) por la falta de capacidad logística. Solo cerca de un 10 por ciento de los requisitos de combustible de Rommel para sus tanques le fue entregado durante esos días críticos en los que la suerte de África del Norte estaba en juego. Finalizada esa campaña, se llegó a la conclusión de que, en primer lugar, aquello había sido una batalla logística y que su prometedora oportunidad de una victoria decisiva se evaporó porque el transporte había sido mal planificado y nunca se habían establecido los canales organizados de forma clara y eficiente. El propio Rommel dijo en una ocasión que “antes que por la propia lucha, la batalla se gana o se pierde por la intendencia”. Fuente: J. L. Blank, Major General (1973). "The Impact of Logistics upon Strategy". Air University Review (vol. 24, núm. 3).

La situación económica, debilitada a consecuencia de la guerra, se puede considerar como el inicio de la función logística empresarial, puesto que la falta de capital hizo que las compañías se enfocaran hacia la optimización de su rentabilidad económica, minimizando las inversiones de capital (como inventarios y maquinaria) y reduciendo costes directos e indirectos de aprovisionamiento, producción y distribución (Casanovas y Cuatrecasas, 2011). En esos momentos el término logística se entiende básicamente como sinónimo de gestión de la distribución física, es decir, una disciplina encargada fundamentalmente de optimizar el movimiento físico de los materiales. Uno de los principales detonantes de la ampliación del campo de actuación de la logística en general y del interés por los costes logísticos en particular fue la cri-

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sis del petróleo de los años setenta del pasado siglo. El incremento del precio del crudo afectó notablemente a los costes de transporte y la fuerte inflación de la época hizo aumentar el coste del capital y, por tanto, el coste de mantenimiento de los inventarios, lo cual fue un fuerte estímulo para tratar de reducirlos. Ante esta situación, la logística se convirtió en un elemento muy importante para la dirección de la empresa. En esa década, concretamente en 1977, se fundó el CEL (Centro Español de Logística), organización sin ánimo de lucro que trata de contribuir al desarrollo del sector logístico en España. En 1984 fue miembro cofundador de la organización Europea ELA (European Logistics Association). Fuente: http://www.cel-logistica.org.

Según el Council of Supply Chain Management Professionals, logística “es el proceso de planificar, ejecutar y controlar los procedimientos para el transporte y almacenamiento eficaz y eficiente de mercancías –incluyendo servicios e información relacionada– desde el punto de origen hasta el punto de consumo, con el fin de ajustarse a los requisitos del cliente”.

Fuente: http://cscmp.org.

Fundado en 1963, el Council of Supply Chain Management Professionals (CSCMP) es una importante asociación profesional a nivel mundial dedicada a la promoción y difusión de la investigación y el conocimiento sobre la gestión de la cadena de suministro. Sus miembros representan a casi todos los sectores de la industria, gobierno y académicos de 67 países. Su sede se encuentra en Estados Unidos.

La logística empresarial, por tanto, comprende la planificación, la organización y el control de todas las actividades relacionadas con la obtención, el traslado y almacenamiento de materiales y productos, desde la adquisición hasta el consumo, a través de la organización y como un sistema integrado. Gráficamente se podría representar como una serie de ruedas dentadas que giran de forma coordinada (figura 2).

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Figura 2. Subsistemas logísticos conectados

Fuente: Anaya, 2011.

De hecho se podría considerar que la logística empresarial va más allá del consumo, englobando los aspectos relativos a la gestión de las devoluciones y la recuperación y reciclaje de los productos, lo que se conoce como logística inversa, que analizaremos más adelante.

El objetivo que se persigue con todo este proceso es poner a disposición de los consumidores los bienes y servicios que deseen, en el lugar adecuado, en el momento oportuno, con el mínimo coste posible. Es decir, la logística ha de crear una utilidad de forma, tiempo y lugar para el cliente. Tradicionalmente, la mayoría de organizaciones se han visto a sí mismas como entidades independientes unas de otras que necesitan competir entre ellas a fin de sobrevivir, siguiendo una especie de filosofía darwiniana, en la que solo persistirán las más fuertes. Sin embargo, una visión de este tipo puede resultar peligrosa, por lo que comienza a desarrollarse la idea de la integración de la cadena de suministro o supply chain (Christopher, 1994) que analizaremos en el siguiente apartado.

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1.2. Gestión de la cadena de suministro (supply chain management)2

La cadena de suministro2 es la red de organizaciones que se hallan implicadas a través de una serie de eslabones, corriente arriba y corriente abajo, en los diferentes procesos y actividades que producen valor en forma de productos y servicios depositados en las manos del consumidor final (Christopher, 1994). Engloba, por tanto, todas las actividades asociadas con la transformación y flujo de bienes y servicios, desde la fuente de materias primas hasta el consumidor final, y los flujos de información que circulan en sentido inverso. No olvidemos que, aunque el término cadena de suministro evoca la imagen de un producto que se mueve a lo largo de la misma, también es importante visualizar los flujos de información, fondos y productos que circulan en ambas direcciones.

Por ejemplo, una cadena de suministro sería la red de empresas que se extiende desde un agricultor que siembra frutas u hortalizas, o el ganadero que cría animales, hasta el supermercado que entrega el producto final al consumidor. A lo largo de este proceso existe toda una red de empresas que transforman las materias primas en productos finales de consumo y le añaden valor.

Supply chain management (SCM) o gestión de la cadena de suministro es una expresión empresarial introducida originalmente por especialistas y consultores a principios de la década de los años ochenta del pasado siglo. Inicialmente se intercambiaban habitualmente en el mundo empresarial los términos logística y gestión de la cadena de suministro. Al igual que durante años se entendió la logística como sinónimo de transporte (por ser este la parte más visible de la misma, aunque no su única dimensión), de forma análoga, la logística puede ser

2. Los componentes de una cadena de suministro engloban todas las organizaciones con las cuales se interactúa directa o indirectamente desde el origen hasta el punto de destino final. La cadena puede estar compuesta por un solo participante en cada etapa de la misma, pero en realidad lo habitual es que el fabricante reciba material de varios proveedores y después abastezca a varios distribuidores. Por tanto, la mayoría de cadenas de suministro son, en realidad, auténticas redes (Chopra y Meindl, 2008).

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la parte más visible de la gestión de la cadena de suministro, que claramente no son solo procesos logísticos (Pires y Carretero, 2007). Con el fin de evitar esa confusión y dejar claro que la logística se engloba dentro de la gestión de la cadena de suministro y que los dos términos no son sinónimos, el Council of Supply Chain Management Professionals definió la “gestión logística” como “aquella parte de la gestión de la cadena de suministro que planifica, ejecuta y controla el funcionamiento eficaz y eficiente del avance y retroceso del flujo de bienes, servicios e información relacionada entre el punto de origen y el punto de consumo, con el fin de satisfacer las necesidades de los clientes”.

Figura 3. Flujos de materiales y de información a través de la cadena de suministro

Tal y como se deduce de la definición antes expuesta, se trata de planificar, ejecutar y controlar los flujos de materiales, productos y servicios (principalmente en sentido descendente, de proveedores a clientes) y de información (normalmente, en sentido ascendente, desde los consumidores hacia el inicio de la cadena). La trazabilidad es un ejemplo de cómo la información circula por la cadena de suministro. Según el Comité de Seguridad Alimentaria de AECOC, se entiende como trazabilidad el conjunto de acciones y procedimientos que permiten conocer en un momento dado el histórico, la ubicación y la trayectoria de un producto o lote de productos a lo largo de la cadena de suministro. Es la capacidad de seguir un producto a lo largo de la cadena de suministro, desde su origen hasta su destino final, asociando al flujo físico de mercancías un flujo de

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información, de manera que se puedan relacionar los lotes de producto acabado que se producen con los destinos a los que se han enviado dichos lotes (trazabilidad descendente) y los lotes de materias primas con los que fueron fabricados (trazabilidad interna y ascendente). Dado que el ámbito de la trazabilidad es el de la cadena de suministro global y no el de un miembro individual de la misma, para poder llevar a cabo una iniciativa de trazabilidad es necesaria la colaboración de todos los agentes de la cadena implicados. La trazabilidad debe aplicarse obligatoriamente en aquellos sectores en que se trabaje con alimentos, piensos y animales destinados a la producción de alimentos o con cualquier otra sustancia destinada a ser incorporada en un alimento o pienso o con alguna probabilidad de serlo.

IKEA interrumpió en febrero del 2013 la venta de sus albóndigas después de que varias pruebas mostraran que un lote contenía carne de caballo. El escándalo de la carne de caballo en Europa comenzó en enero del 2013, cuando una prueba en Irlanda reveló que algunos productos de ternera también incluían ADN equino. Desde entonces se ha expandido por el continente, atrapando a numerosas marcas conocidas, provocando la retirada de productos y la preocupación de los consumidores, además de investigaciones de los gobiernos de las complejas cadenas de procesamiento de alimentos. El consejero delegado de alimentos de IKEA informó de que quieren establecer un esquema de auditorías para los proveedores y recortar la cadena de suministro para poder rastrear toda la carne desde sus orígenes. Por el momento ha introducido un régimen provisional de control de ADN para asegurarse de que los productos de carne picada que vende no contienen carne de caballo. Fuente: A. Ringstrom (2013). “Las albóndigas de IKEA vuelven con controles de "la granja a la mesa"”. Reuters, 22 de marzo.

En realidad este concepto de cadena de suministro pone de manifiesto que la integración interna en sí misma no es suficiente. Por ello se plantea un proceso de cambio desde una visión intrafuncional del canal (gestión de las actividades y procesos de la función estrictamente logística de la empresa) hacia una visión interfuncional e incluso interorganizativa entre diferentes empresas de la cadena (Ballou, Gilbert y Mukherjee, 2000). Es fundamental una gestión integrada de toda la cadena, desde la fuente hasta el destino final, y no, como a menudo se ha hecho en el pasado, llevar a cabo las actividades implicadas en este flujo

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de forma independiente e inconexa. En definitiva, se trata de coordinar e integrar la cadena logística interna de una organización con la de sus proveedores y de sus clientes. De esta forma la cadena es vista como un todo integral en el que cada miembro afecta directa o indirectamente tanto a la actuación de otros miembros como a la performance global de la cadena. Las decisiones que se toman en cada uno de los eslabones de la cadena tienen impacto en el resto, es decir, la capacidad de respuesta de cada empresa determina la capacidad de respuesta de toda la cadena de suministro. La figura 4 muestra el proceso de evolución de la disciplina hacia una integración logística no solo interna, sino también externa. Una primera etapa muestra una completa independencia funcional, donde en cada empresa las compras, la producción y la comercialización se llevan a cabo en completo aislamiento. El objetivo fundamental del encargado de los aprovisionamientos era tener los materiales necesarios para poder llevar a cabo la producción de manera más o menos continua, sin apenas riesgo de ruptura de stocks, lo que proporcionaba unos inventarios sobredimensionados. En cuanto a la producción, se buscaba un programa con un horizonte amplio y estable de fabricación que permitiera obtener un elevado volumen de unidades que facilitase la obtención de economías de escala, lo cual volvía a dar lugar a elevados stocks de productos terminados, sin tener en cuenta el impacto que la acumulación de tales existencias ocasionaba sobre la necesidad de espacio de almacenamiento y el capital invertido. En la segunda etapa se produce una integración funcional, en la que las empresas han reconocido la necesidad de llevar a cabo cierto grado de integración entre las funciones contiguas. Se integran así, por ejemplo, las funciones de compras, recepción y almacenamiento bajo la óptica de gestión de materiales. Asimismo, la gestión de la producción se orienta a que todas las operaciones que se efectúen sean generadoras de valor añadido, por lo que se programa bajo la premisa de evitar cualquier despilfarro y buscando la eficiencia de todo el proceso. Esta integración se solidifica todavía más en la siguiente fase, produciéndose ya una integración interna de los flujos de materiales. La empresa se organiza por procesos, de manera coordinada y con un objetivo global (Castán y otros, 2012).

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Figura 4. Evolución de la logística: de la distribución física a la supply chain

Peu: Fuente: G. C. Stevens (1989). “Integrating the Supply Chain”. International Journal of Physical Distribution and

Materials Management (vol. 19, núm. 8, pág. 3-8).

Finalmente, en la cuarta etapa se entiende la empresa como parte de un canal único que persigue optimizar el valor añadido, al mismo tiempo que busca maximizar los beneficios de la cadena mediante la cooperación de todos sus componentes. La integración debe incluir vínculos entre la empresa y sus proveedores y clientes. Por un lado, con relación a sus clientes, la empresa debe tra-

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bajar con ellos (no solo reaccionar ante su demanda de productos o servicios) para facilitar los flujos de materiales, servicios e información. Por otra parte, debe establecer con sus suministradores vínculos de estrecha colaboración. En este sentido, es preciso que la empresa conozca las capacidades, fortalezas y debilidades de sus proveedores y trabaje con ellos desde las primeras etapas de diseño de los nuevos productos o servicios. Como se puede deducir de lo comentado hasta ahora, gestionar la totalidad de la cadena de suministro es una tarea harto difícil, lo cual suele venir agravado por el hecho de que es poco habitual que una empresa participe en una única cadena logística. Esta integración de la que hablamos obliga a menudo a buscar el equilibrio entre intereses contrapuestos, es decir, son necesarios sacrificios individuales en beneficio del resultado global. A simple vista se aprecia que esta no es una tarea fácil, ya que se trata de la unión de múltiples empresas con las implicaciones que esto conlleva: diferentes culturas, tecnologías, procesos, etc.3 En entornos empresariales tan competitivos como los actuales, que una empresa logre integrarse en una cadena de suministro fuerte y capaz de competir con otras en el mismo mercado puede suponerle una ventaja competitiva a largo plazo. La clave para lograr una gestión de la cadena de suministro eficaz es conseguir que proveedores y clientes sean “socios” en la estrategia de la empresa, que se establezca una estrecha relación estratégica a largo plazo con ellos para poder satisfacer las necesidades de un mercado en constante movimiento. Solo unos vínculos de colaboración con los otros protagonistas de la cadena de suministro pueden garantizar un sistema integrado ágil, eficaz y eficiente.

1.3. Importancia estratégica de la gestión de la cadena de suministro

A medida que las empresas tratan de aumentar su nivel de competitividad mediante acciones como la personalización del producto, el aumento del nivel de calidad, la reducción de costes y la rapidez de respuesta ante las necesidades de los consumidores, la gestión de la cadena de suministro adquiere un mayor 3. Las TIC juegan un papel primordial en la integración de la cadena de suministro.

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protagonismo y debe ser considerada como parte integral de la estrategia de una empresa. Es más, en los entornos empresariales actuales, cuando las empresas acceden a mercados globales crecientes, la ampliación de sus cadenas de suministro se convierte en todo un reto estratégico. El entorno de la logística empresarial se ha visto profundamente modificado en los últimos años debido a la aparición de diversas circunstancias, entre las que destacan, entre otras, las siguientes: • Cambios en las relaciones producción-distribución-consumo. El aumento de la competencia entre las empresas ha hecho que los clientes puedan elegir entre una gran cantidad de productos para satisfacer una misma necesidad, por lo que las compañías deben adaptarse lo mejor posible a su mercado, personalizando sus productos y mejorando el nivel de servicio ofrecido. • Sistemas de producción que requieren un suministro permanente en la cantidad necesaria y en el momento preciso (filosofía just in time). A nivel de transporte, esto se ha traducido en un aumento del número de envíos, cuyo tamaño medio se reduce de forma extraordinaria para poder adaptarse mejor a los posibles cambios del mercado y lograr un aprovisionamiento justo a tiempo a los clientes. • Reducción del nivel de stocks para aumentar la rentabilidad económica de la empresa y la eficiencia de los sistemas productivos. • Subcontratación de actividades, de manera que una empresa encarga a otra la realización de determinadas actividades o servicios. • Mayor necesidad de información sobre la circulación de los flujos de mercancías para poder responder de una manera fiable a las necesidades de todos los participantes de la cadena de suministro. • Internacionalización de las empresas, que hace que estas se planteen el diseño de mercados de una manera global, aumentando de forma notable el tráfico internacional. Gran parte de estos cambios producidos en el entorno son debidos al aumento de la competencia entre las empresas. Una adecuada gestión de la cadena de suministro puede suponer una gran oportunidad para una compañía

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de reducción de costes y de mejora del servicio al cliente. Dado que las

actividades logísticas pueden llegar a representar una parte importante de los costes de una empresa es fundamental hoy en día poseer una estrategia eficaz y eficiente sobre su gestión. Por otra parte, el nivel de servicio que se presta a los clientes es una variable competitiva cada vez más importante. Las compañías que entregan los pedidos antes que su competencia y además sin errores se sitúan en una posición competitiva privilegiada dentro de su sector. Dar una rápida respuesta al cliente se ha convertido en una importante forma de añadir valor al producto, ya que los plazos de entrega largos afectan negativamente a la percepción de los clientes, cada vez más sensibles en este sentido.

Se denomina tiempo de ciclo del pedido (lead-time) al tiempo transcurrido entre el momento en que se recibe un pedido de un cliente y el momento en que el producto o servicio es recibido por este.

Los elementos que forman este tiempo de ciclo del pedido son (figura 5): • Tiempo de transmisión del pedido. • Tiempo de preparación del pedido en el almacén. • Tiempo de obtención de las mercancías que componen el pedido si estas no están disponibles en inventario (lo cual incluye el tiempo de producción si fuese necesario). • Tiempo de entrega. La empresa puede controlar estos elementos, ya sea directa o indirectamente, mediante la elección y el diseño de los sistemas de transmisión de pedidos, las políticas de inventario, los procedimientos de preparación de pedidos o los modos de transporte empleados.

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Figura 5. Tiempo de ciclo del pedido

Fuente: Ballou, 2004.

En los centros de distribución del grupo Inditex se reciben los artículos procedentes de las fábricas propias o de proveedores externos. Allí se gestionan los stocks y se hace la expedición para que cada punto de venta reciba lo que ha solicitado cuanto antes y en perfecto estado. Las encargadas de las tiendas de Zara realizan los pedidos de prendas para sus instalaciones en función de cómo evoluciona el mercado, recibiendo las mercancías solicitadas dos veces por semana. El continuo intercambio de información en la compañía es fundamental puesto que, siendo la moda un producto perecedero, es necesario programar bien las entregas, reaccionar rápido y con flexibilidad. El sistema logístico del grupo, con el soporte de aplicaciones informáticas especialmente desarrolladas, está al servicio de los puntos de venta, permitiendo que desde la recepción del pedido en el centro de distribución hasta la entrega de la mercancía en la tienda transcurra un tiempo medio de 24 horas para los establecimientos europeos y hasta un máximo de 48 para las tiendas en América o Asia. Fuente: http://www.inditex.es.

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A veces, las empresas topan con el problema de que el tiempo que necesitan para llevar a cabo el aprovisionamiento, producción y distribución correspondientes es mayor que el tiempo que están dispuestos a esperar los clientes, que pueden decidir cambiar el producto por un sustituto, en función, claro está, de la oferta alternativa existente y del tipo de artículo de que se trate. Figura 6. Déficit del plazo de espera

Fuente: Christopher, 1994.

Tradicionalmente se ha cubierto esta diferencia (el déficit del plazo de espera de la figura 6) mediante las existencias, lo que obligaba a la empresa a soportar considerables costes de almacenamiento. Una forma de reducir este déficit sin tener que recurrir a esta solución es conseguir conocer las preferencias de los clientes lo antes posible. Esta necesidad ha dado lugar a lo que se han denominado soluciones de logística de respuesta rápida, o simplemente QR (quick response), que consisten en utilizar las tecnologías de la información de manera que se obtenga la máxima información sobre la demanda (a ser posible en tiempo real) para conseguir una organización que reaccione rápidamente, evitando así al máximo la existencia de inventarios. Se suele afirmar que la QR es un caso de sustitución de existencias por información. Este concepto ha sido posible gracias al fuerte desarrollo vivido en los últimos años por las tecnologías de la información. Los códigos de barras, los puntos de venta con escáneres láser, la tecnología RFID... hacen posible la integración entre empresa, proveedores y clientes de la que estamos hablando constantemente.

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Además de los conocidos códigos de barras, la opción actual para muchas empresas es la identificación por radiofrecuencia. Este es un sistema para la identificación inequívoca de productos o artículos a lo largo de toda la cadena de suministro, que ofrece la visibilidad de la cadena en tiempo real, permitiendo tomar decisiones garantizadas con datos vivos. Para ello, se dispone de unas etiquetas adheridas al producto, denominadas tags, que transmiten información a través de ondas de radio. El tag contiene todos los datos de identificación acerca del producto al que se encuentra adherido y transfiere una señal de radiofrecuencia que capta un lector de RFID, que manda la información a un dispositivo RFID, en el que se hace visible. La finalidad de su uso es poder localizar cualquier artículo dentro de la cadena de suministro. Dicha etiqueta, al contrario que el código de barras, no necesita estar a la vista de ningún láser para su lectura, ya que las ondas pueden leer el tag a través de cartón, plástico e incluso metales y líquidos. Permite aportar información acerca del número de serie, número de lote, número de modelo, color, ubicación y precio. La previsión a medio plazo es que la utilización del RFID en el sector de la logística siga en constante crecimiento (Castán y otros, 2012).

1.4. Plan logístico

La función logística ha sido probablemente una de las áreas de la gestión empresarial que ha evolucionado más rápidamente a lo largo de los últimos años. Ahora bien, para implantar esta área en el ámbito de la empresa, pretendiendo asegurar su eficacia y eficiencia, debe ir acompañada en su inicio de la elaboración de un plan logístico. Dicho plan debe diseñarse con la idea de reducir al máximo el proceso logístico, buscando su sencillez, comodidad y rapidez a un coste razonable, para lo cual debe optimizar el empleo de medios humanos y materiales a un nivel necesario que garantice el servicio (Castán y otros, 2012). Se trata de optimizar la cadena de suministro, minimizando las operaciones que no añaden valor al producto e intentando que todo el pro-

ceso sea lo más rápido y económico posible. El plan logístico ha de servir para hacer una planificación estratégica de cómo circularán los artículos por la cadena de suministro, diseñando y gestionando cuestiones como los elementos básicos de la cadena logística (política general de la cadena logística, sistemas de comunicación, gestión de costas logísticos totales, etc.); las políticas de compras y aprovisionamientos (proceso de aprovisionamiento, relación con los proveedores, etc.); el propio

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proceso de fabricación (decisión de fabricar o comprar, ubicación de plantas productivas, necesidades de capacidad, etc.); la gestión de los transportes (medios empleados, utilización de plataformas logísticas, etc.) o la gestión del almacenamiento (configuración de la red de almacenes, gestión de inventarios, etc.), entre otros. Para mantener los precios bajos, IKEA necesita que los productos pasen del proveedor al cliente de una forma directa y rentable. Este principio se aplica a la hora de transportar artículos en camión, barco o tren y en la manera de manejarlos en los centros de distribución y las tiendas. Por ejemplo, los productos apilables y en paquetes planos permiten transportar y manejar más productos en cada viaje. Eso se traduce en la reducción de camiones en la carretera y de emisiones de CO2. Se concibe la logística como una pata fundamental del concepto de Ikea porque es una parte capital del precio final. Hay que utilizar el ingenio para evitar transportar o almacenar aire.

2. Los subsistemas logísticos

El sistema logístico de una empresa está formado por los siguientes tres subsistemas (ver figura 7): • Subsistema de aprovisionamiento: incluye los aprovisionamientos (en la cantidad y la calidad adecuadas) de productos, componentes y materias primas procedentes de los diferentes proveedores, y su posible almacenamiento, para quedar a disposición del subsistema de producción. • Subsistema de producción: incluye el proceso de transformación de materiales y montaje de componentes y el almacenamiento de los productos terminados puestos a disposición del subsistema de distribución. • Subsistema de distribución: incluye la entrega de los productos a los clientes o consumidores, con la intención de satisfacer su demanda, contando para ello con almacenes o centros de distribución y a través de minoristas, distribuidores o almacenistas.

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Figura 7. Subsistemas del sistema logístico

2.1. La logística de aprovisionamiento

El objetivo de la función de aprovisionamiento es el de satisfacer las necesidades de materiales de la empresa (materias primas, productos semielaborados, suministros…) mediante su adquisición a compañías externas, considerando los requerimientos de la organización en cuanto a calidad, coste y tiempo.

La gestión de compras se encarga de recoger las necesidades de factores productivos precisos para llevar a cabo la actividad productiva, comparar las diferentes ofertas de proveedores y seleccionar los más adecuados, negociar los contratos de suministro, preparar las órdenes de compra, lanzar los pedidos y realizar su seguimiento y llevar a cabo la recepción de los pedidos.

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En los entornos actuales es preciso destacar la cada vez mayor importancia de esta función de aprovisionamiento. Los motivos son básicamente dos: en primer lugar, la reducción de los costes de fabricación que es posible conseguir con la disminución de los costes de compra, aspecto cada vez con mayor trascendencia en el marco de la globalización de los mercados y, en segundo lugar, la creciente automatización de las fábricas implica la necesidad de suministros de materiales puntuales y de calidad (especialmente en entornos en los que se adopta la filosofía JIT y las entregas y su recepción son justo a tiempo), para lo cual se hace indispensable una correcta gestión de las relaciones con los proveedores (Miranda González y otros, 2004). Además, es necesario tener en cuenta que la calidad de nuestro producto comienza en los proveedores. La International Federation of Purchasing and Supply Management (IFPSM) es la unión de 48 asociaciones nacionales y regionales de compras a nivel mundial. La Asociación Española de Profesionales de Compras, Contratación y Aprovisionamientos (AERCE) forma parte de la misma desde su fundación.

2.1.1. Gestión de pedidos

Una vez seleccionado el proveedor o proveedores, normalmente de entre un grupo de ofertas solicitadas y analizadas con anterioridad, se puede lanzar la orden de compra. Así, se emite el pedido de las cantidades de materiales establecidas y con los requerimientos de calidad y los plazos de entrega negociados con los proveedores. A la hora de determinar el número de proveedores más adecuado, se deben sopesar diferentes aspectos. Por un lado, si nos concentramos en pocos proveedores podrán llegar a obtenerse descuentos y mejores condiciones en general gracias al mayor volumen de compra. Además, se pueden conseguir mejores relaciones que se traducen en una colaboración más estrecha y más compromiso por ambas partes. Con un vo-

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lumen de compras asegurado, es más probable que un proveedor haga inversiones en sus procesos para mejorar el servicio al cliente. La otra cara de la moneda es el mayor riesgo al que nos enfrentamos (incumplimiento de plazos, problemas de calidad de la entrega...) al haber una alta dependencia.

La aparición en los años setenta de los sistemas de intercambio electrónico de datos (electronic data interchange o EDI) facilitó considerablemente las comunicaciones entre fabricantes y proveedores, lo que contribuyó a reducir los plazos de entrega. Los sistemas EDI suponen la transferencia electrónica de datos entre los sistemas informáticos de dos empresas, de forma estructurada y estandarizada, con la intención de eliminar la comunicación a través de documentos en formato papel, con una mínima intervención humana, reduciendo tiempo y recursos económicos. El intercambio electrónico de datos puede realizarse en distintos formatos. EDIFACT (electronic data interchange for administration, transport and commerce) es un formato estándar promovido por la ONU para el intercambio de documentos comerciales en el ámbito mundial, aunque existen subestándares por tipo de negocio o país (como ODETTE a nivel europeo para el sector de la automoción o EANCOM para el sector de gran consumo). En los últimos años han surgido también diferentes propuestas para adaptarse a las nuevas tecnologías como, por ejemplo, Web-EDI o XML/EDI, entre otras. La incorporación de Internet ha permitido superar la limitación que suponía el alto coste de los sistemas originales.

Como evolución de los sistemas EDI surgen los programas de respuesta rápida (QR o quick response) comentados anteriormente y la respuesta eficiente al consumidor (ECR o efficient consumer response), con el objetivo de reducir costes en la cadena de suministro. Puesto que la tendencia de los mercados es presentar, cada vez más, una mayor sensibilidad al tiempo, si se combina una fabricación y una entrega justo a tiempo con una logística de respuesta rápida, con la finalidad de poder atender las necesidades individuales de la demanda rápidamente, no hay duda de que se conseguirá un margen competitivo importante (Cuatrecasas Arbós, 2000). La saturación de los mercados de gran consumo ha llevado a las compañías a revisar sus procesos internos y sus modelos de gestión y relación en busca de eficiencia. Se trata por tanto de conseguir una mayor colaboración para incrementar la eficiencia en la cadena de suministro.

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El ECR o respuesta eficiente al consumidor es un modelo estratégico de gestión en el que proveedores y distribuidores trabajan de forma conjunta (integrando procesos logísticos y comerciales a lo largo de toda la cadena de suministro), con el fin de conseguir el mayor valor para el consumidor final. Para ello, se propone una eficiente circulación de la información necesaria (sin papeles) a lo largo de la cadena, para conseguir la circulación continua y fluida del producto, satisfaciendo así las necesidades de los consumidores. El ECR surge en 1993 como iniciativa de un conjunto de pequeñas cadenas de supermercados y de empresas proveedoras en los Estados Unidos para hacer frente al poderoso binomio Wal-Mart y Procter&Gamble. A partir de las informaciones recibidas directamente de las cajas registradoras del hipermercado, el fabricante podía hacer una programación de forma mucho más precisa. El proceso se planteaba como un conjunto de cuatro estrategias logísticas y comerciales denominadas mejores prácticas (áreas de mejora): introducción eficiente de nuevos productos, promociones eficientes, surtido eficiente y reaprovisionamiento eficiente de productos.4 En un contexto de crisis económica el consumidor se fija aún más en el precio del carro de la compra. Por ello, la cadena francesa Carrefour rebajó en el 2009 la cesta básica hasta un 25%. Pero la pregunta es quién va a asumir el coste de ese ahorro. Fuentes de Carrefour explicaron que se reduciría el margen unitario por producto y que se trataría de compensar con un incremento en las ventas, “nos vamos a sentar con los proveedores para diseñar conjuntamente el plan de ventas”. En lugar de negociar con ellos el precio, se va a negociar ese plan de ventas, coordinando la logística y los sistemas de información, entre otros aspectos, además de realizar reuniones periódicas de los equipos. Añaden que en ningún momento se van a pedir recortes de márgenes ni de precios a los proveedores, ni se van a retirar productos. “Queremos pasar de la pura negociación al acuerdo con los proveedores”. Fuente: “Carrefour abre un nuevo frente en la guerra con Mercadona”. Expansión, 5 de marzo de 2009. http://www.expansion.com/2009/03/04/empresas/1236204035.html 4. A mediados de la década de los noventa nació el proyecto ECR España, con la misión de trabajar conjuntamente para satisfacer las necesidades del consumidor mejor, más rápido y a un menor coste. ECR España ha desarrollado prácticas y herramientas facilitadoras para ayudar a las compañías españolas en la búsqueda de eficiencia, reduciendo los costes a lo largo de la cadena de suministro. Para más información sobre ECR España y ECR Europa, consultar http://ecr-all.org/.

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2.1.2. Relaciones con los proveedores

De un modelo de gestión de compras clásico, basado en simples relaciones cliente-proveedor y en compras negociadas únicamente bajo criterios económicos buscando el máximo beneficio para la empresa, se pasó con los años a un modelo agresivo de compras más frecuentes, bajo criterios de calidad además

del puramente económico, como consecuencia de que algunos sectores, como el del automóvil, entraron en crisis económica y la presión sobre la reducción de costes se trasladó a los proveedores. A pesar de ello, un modelo basado en relaciones a corto plazo como este resultó ineficiente, puesto que la relación de desconfianza frenaba las inversiones en innovación de los proveedores, no motivaba la colaboración en posibles mejoras del producto y ocasionaba el desaprovechamiento de sinergias entre cliente y proveedor (CIDEM/ESADE, 2003). En este caso, el poder de compra de la organización (determinado por la importancia de su volumen de compra sobre las ventas del proveedor, por la existencia de productos sustitutivos y por el número de proveedores existentes) influye en gran medida en la naturaleza de esta relación competitiva. En la actualidad no solo importa obtener el componente al menor precio, sino que el fabricante se interesa por el coste de producción del proveedor, ya que necesita confiar en su solvencia y en un suministro frecuente y continuo, puesto que no se puede permitir el lujo de tener almacenados stocks por si el proveedor falla. Cuando el grado de confianza con el proveedor es muy alto, el control de calidad queda reducido a un control conjunto del proceso de fabricación con el proveedor, no siendo necesario realizar ningún tipo de inspección posterior, lo que supone un importante ahorro, tanto en costes como en tiempo (Miranda González y otros, 2004). En definitiva, el objetivo no es comprar “barato”, sino hacerlo de la manera más económica posible. Hay que tener en cuenta también que con los proveedores que proporcionen componentes con un nivel de estandarización muy elevado, sin complejidades especiales, la empresa se puede marcar objetivos a corto plazo en clave de beneficio y rentabilidad. En cambio, con los proveedores que proporcionen componentes muy específicos de diseño complejo, los objetivos se han de determinar a más largo plazo y se establecen relaciones más intensas que pueden llegar a considerar al proveedor como parte integrante de su cliente.

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La relación con los proveedores ha avanzado en muchos casos hacia una orientación cooperativa o modelo de partenariado, en el que estos son considerados socios colaboradores en los que se deposita la confianza, pasando a involucrarse y a participar en acciones de mejora conjunta con los clientes. Así, la relación de competencia a corto plazo se convierte en una relación de cooperación a largo plazo, con lo que el número de proveedores suele reducirse considerablemente, incluso llegando en ocasiones al proveedor único. Se trata de un modelo consecuencia del sistema japonés de fabricación JIT, con negociaciones transparentes y continuas con los proveedores y entregas muy frecuentes (CIDEM/ESADE, 2003). Figura 8. Modelos de compra

Fuente: CIDEM/ESADE, 2003.

Según la Fundación ICIL (http://www.icil.org), un proveedor cofabricante es un proveedor que, además de cumplir con los condicionantes del proveedor colaborador, aporta una cooperación en el desarrollo de nuevos productos y tecnologías, con mutuas inversiones en I+D y mejoras tecnológicas. Existe con él un intercambio continuo en la información referente a procesos y productos, con una perspectiva de largo plazo, por lo que son los proveedores con el máximo nivel de integración.

De hecho, si analizamos la tendencia de muchas empresas a concentrarse en las actividades clave en las que presentan algún tipo de ventaja competitiva, pasando a subcontratar el resto, comprenderemos la importancia de esta política, ya que en este caso son fundamentales las relaciones estrechas de colaboración entre el cliente y los proveedores. Para ello es fundamental que el cliente planifique

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adecuadamente sus actividades, compartiendo esa información con su proveedor o proveedores, tarea que las nuevas tecnologías han facilitado notablemente. El sector del automóvil es un claro ejemplo de esta tendencia a la subcontratación y, por tanto, a la optimización de las relaciones con los proveedores. Seat mantiene una estrecha colaboración con sus proveedores para optimizar los costes de materiales y servicios y gestionar de forma eficiente un volumen de compras superior a los 4.740 millones de euros. Uno de sus programas más relevantes es el Foro de Costes de Materiales. Su aplicación logró excelentes resultados en la optimización y reducción de costes, gracias al desarrollo de procesos estratégicos de negociación con los proveedores, principalmente con los más ligados a la nueva familia del Seat León. La ayuda prestada en la supervisión y el análisis de sus procesos facilitó la mejora continua de la calidad de las piezas en los vehículos de la marca. Figura 9. Modelo de aprovisionamiento de Seat en Martorell

Las necesidades de suministro JIT obligan en ocasiones a la creación de parques de proveedores cerca de las grandes plantas industriales. Fuente: CIDEM/ESADE 2003.

Fuente: Seat. Informe anual 2012.

Cuando el grado de confianza con el proveedor es muy alto, este puede participar en el diseño del producto del cliente, trabajando de forma conjunta en su desarrollo. Ejemplo de ello en el sector de la automoción es el denomi-

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nado consorcio modular5, concepto creado por José Ignacio López de Arriortua, y que pudo poner en marcha en la planta de montaje de camiones y autobuses de Volkswagen en Resende (Brasil) en funcionamiento desde noviembre de 1996. Bajo este concepto de fábrica modular, los proveedores forman parte del proceso productivo instalándose físicamente dentro de la propia fábrica de sus clientes, garantizando de esta manera una mayor coordinación, unos mejores ajustes y unas garantías de tener el producto justo en el lugar y en el momento en que se necesita. Así, se asigna un espacio en la planta a los principales proveedores, los cuales envían a sus propios trabajadores para agregar sus componentes en la línea de montaje de los camiones. Una vez ensamblado todo el vehículo, los empleados de VW, una minoría en la planta, supervisan el trabajo e inspeccionan los camiones terminados. En 1996 (cuando se inauguró la fábrica) tan solo 200 operarios, de un total de 1.000 trabajadores en la planta, eran empleados de Volkswagen. Los restantes trabajadores estaban empleados por las principales empresas subcontratadas como MWM-Cummins (fabricante de motores y transmisiones) y Rockwell (fabricante de los sistemas de suspensión). Solo cuando el automóvil supera la inspección y se verifican las condiciones de calidad exigidas, se paga a los proveedores (ver figura 11). El diseño se realiza mediante el concepto de ingeniería simultánea o concurrente, simultaneando las actividades de diseño del producto con las de diseño del proceso productivo. El fabricante entra en el proceso productivo de los propios proveedores para, de forma conjunta y fruto de la colaboración, conseguir las máximas sinergias posibles. Una vez diseñado el producto, así como los procesos de fabricación de sus componentes, el fabricante de automóviles se encarga de la coordinación de los diferentes proveedores en el proceso de ensamblaje, convirtiéndose así en un gestor de montaje. 5. Se define como e-procurement a la utilización de Internet para la obtención de bienes y servicios con el objetivo de alcanzar ahorros en los costes de abastecimiento, tiempo y transacciones entre empresas, contribuyendo además a la eficiencia en el proceso total de compras de una organización. Es la automatización de procesos internos y externos relacionados con la petición, compra, suministro, pago y control de productos utilizando Internet como medio principal en la comunicación entre cliente y proveedor. El e-procurement facilita la integración al comunicar de manera rápida y fiable la información necesaria para anticipar problemas y establecer acciones correctivas y alternativas que permitan el buen funcionamiento de ambas organizaciones (Castán y otros, 2012).

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Figura 10. El consorcio modular en la fábrica de Volkswagen en Resende (Brasil)

Fuente: D. J. Schemo (1996). “Is VW’s New Plant Lean, or Just Mean?”. The New York Times, 19 de noviembre.

La inclusión de los suministradores dentro de la cadena de montaje permite una sensible reducción del tiempo de producción de los vehículos, una disminución del stock y un aumento de la flexibilidad. Al mismo tiempo, VW está compartiendo el riesgo del proyecto con sus principales proveedores, que tienen que hacerse cargo de una parte de los costes fijos de la planta. A cambio de este riesgo, estas empresas subcontratadas esperan desarrollar y mantener una larga y provechosa relación con la compañía automovilística.

2.2. La logística de producción

La interacción entre la gestión de operaciones y la gestión de la cadena de suministro es muy grande, ya que la producción necesita de materias primas y de componentes para ser capaz de fabricar un bien que después debe ser distribuido. Así pues, la coordinación es fundamental para disponer de una cadena de suministro eficiente (Serra, 2005).6

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La logística de producción o logística de planta se refiere concretamente a las actividades de almacenamiento, transporte y manipulación (handling)6 necesarias para proporcionar a los diferentes puestos de trabajo los factores productivos para ejecutar las operaciones previamente planificadas.

Los aspectos constitutivos de la logística de producción interseccionan con otras áreas de la dirección de operaciones que se han analizado en otros apartados de esta obra, más allá de la gestión estrictamente logística. Así, por ejemplo, tal como se comentó al analizar el plan logístico, deben minimizarse todas las operaciones del proceso productivo que no añaden valor al producto, entre ellas la manipulación innecesaria, por lo que será necesario ubicar almacenes en los lugares apropiados en el interior de la planta a fin de regular la producción para mantener un ritmo constante aunque alguna fase del proceso sufra fluctuaciones y establecer el sistema de manutención más adecuado para abastecer a los diferentes puestos de trabajo de los factores necesarios para su actividad. Todo ello guarda una estrecha relación con el concepto de distribución en planta, analizado en otro apartado. Los problemas de planificación de la producción son por sí mismos bastante complejos y si añadimos la necesidad de considerar aspectos de toda la cadena de suministro, la complejidad se incrementa de manera significativa. En muchas de las cadenas de suministro, la actividad que ejerce de cuello de botella es la producción y por ello la planificación y gestión eficiente de la producción y la fijación de los tiempos de fabricación resultan de vital importancia para ser eficientes (Serra, 2005).

6. Con el término handling se engloban los diferentes sistemas encargados de la manipulación de los materiales y productos, especialmente de las actividades de carga y descarga. Algunos de estos sistemas se instalan de manera permanente y, por tanto, condicionan la distribución en planta (montacargas, cintas transportadoras...). Otros elementos, como carretillas elevadoras, grúas móviles, etc., son mucho más flexibles y solo requieren suficiente espacio para circular.

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2.3. La logística de distribución

Cuando al principio definíamos la logística empresarial, decíamos que ha de crear para el comprador una utilidad no solo de forma, sino también de tiempo y lugar, y aquí es donde juega un papel fundamental la distribución como parte integrante de toda la cadena logística. La empresa debe diseñar una red de distribución que le permita hacer llegar los productos a los consumidores finales de manera que se logren dos objetivos básicos a la vez: un nivel de servicio al cliente adecuado y unos costes mínimos.

Podemos decir que la distribución física es el conjunto de operaciones mediante las cuales se hace llegar el producto desde el fabricante al cliente final. Se denomina red de distribución al conjunto de medios humanos y materiales que hacen circular los productos desde uno o más puntos de origen hasta los centros de destino.

Se puede considerar que la distribución física es el eslabón final de la cadena logística de la empresa. No obstante, puede suponerse también un principio en cuanto a que es en este proceso donde se tiene el contacto más estrecho con el mercado y muchas empresas planifican sus actividades basándose en las informaciones que se recogen en esta etapa de la actividad empresarial.

Los dos elementos principales de la logística de distribución son el almacenamiento de las mercancías y su transporte. Por ello, entre las decisiones rela-

tivas al diseño de una red de distribución se encuentran las concernientes a la ubicación de las instalaciones de fabricación y almacenamiento o las relacionadas con el transporte y la asignación de capacidad y mercados a cada instalación. Por tanto, las decisiones de diseño de la red incluyen los siguientes aspectos (Chopra y Meindl, 2008): • Papel de las instalaciones: ¿Qué función debe desempeñar cada una? ¿Qué procesos se realizarán en cada instalación? • Ubicación de las instalaciones: ¿Dónde deben estar ubicadas? ¿Cuántas debe haber?

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• Asignación de la capacidad: ¿Cuánta capacidad debe asignarse a cada instalación? • Asignación del mercado: ¿Qué mercados debe atender cada instalación? ¿Qué fuentes de suministro deben alimentar a cada una? • Transporte: ¿Qué modo de transporte es el más adecuado? ¿Es factible la multimodalidad? • Subcontratación: ¿El transporte y almacenamiento deben llevarse a cabo con recursos propios o deben ser subcontratados? Precisamente, el coste y el nivel de servicio al cliente que se puede proporcionar son los elementos primordiales empleados para evaluar las diferentes opciones de diseño de una red de distribución. Una red deficiente puede dañar el nivel de servicio que los clientes quieren recibir, y/o incrementar el coste. En cuanto al primero de los aspectos, es necesario tomar en consideración que los costes de inventario, transporte e instalaciones en los que se incurre varían conforme cambia el número de instalaciones, su ubicación y la asignación de su capacidad. Por ello las compañías deben considerar dichos costes a la hora de diseñar su red de distribución. Figura 11. Costes asociados a la red de distribución

Al analizar los costes de inventario se puede comprobar que, a medida que aumenta el número de instalaciones de la red de distribución, el inventario y los costes resultantes también se incrementan. Por ello, con el fin de disminuir estos costes las compañías tratan de limitar el número de instalaciones. Por lo que respecta a los costes de transporte, se debe distinguir entre costes de transporte entrante y costes de transporte saliente (Chopra y Meindl, 2008). Los costes de transporte entrante son aquellos en los que se incurre al traer material a una determinada instalación, mientras que los de transporte saliente son

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los que se generan por el envío de materiales y productos fuera de la instalación (distribución). Si la empresa decide incrementar el número de almacenes o instalaciones, disminuirá la distancia media hasta el cliente, por lo que, en principio, disminuirá el coste total de transporte. No obstante, el tamaño de los lotes entrantes se va haciendo cada vez más pequeño, lo que puede llegar a provocar una pérdida significativa de las economías de escala en el transporte entrante, en cuyo caso el aumento en el número de instalaciones incrementaría el coste total de transporte. En cuanto a los costes de las instalaciones, lógicamente disminuyen conforme el número de estas se va reduciendo, debido a que los procesos de consolidación que ello conlleva permiten a la compañía explotar economías de escala. Si se considera el coste total de distribución como suma de los costes de inventarios, transporte e instalaciones, a medida que se incrementa el número de instalaciones el coste total disminuye inicialmente para aumentar después. Por ello, una compañía deberá agregar instalaciones, más allá del punto que minimiza el coste, solo si existe la certeza de que el incremento en los ingresos debido a un mejor nivel de servicio es mayor que el incremento de los costes debido a las instalaciones adicionales. Al entrar a analizar el otro factor determinante del diseño de la red de distribución, el servicio al cliente, debe tenerse en cuenta que consta de muchos componentes, entre los que destacan por su influencia en la estructura de distribución los siguientes (Chopra y Meindl, 2008): • Facilidad para que el cliente realice y reciba los pedidos. • Visibilidad del pedido o capacidad de los clientes para hacer un seguimiento de su pedido desde que se realiza hasta la entrega. • Variedad de productos o número de configuraciones diferentes que ofrece la red de distribución. • Disponibilidad del producto o probabilidad de tener el producto en inventario cuando el cliente haga el pedido. • Retornabilidad o facilidad para que el cliente pueda devolver la mercancía que no le satisface y la habilidad de la red para manejar las devoluciones. • Tiempo de respuesta o tiempo que tarda el cliente en recibir un pedido.

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Los distintos requerimientos de servicio al cliente, las distintas características de los productos y los diferentes niveles de ventas entre los múltiples artículos que la empresa distribuye sugieren que deberían proporcionarse múltiples estrategias de distribución. Un sistema logístico de estructura escalonada implica que el flujo de los productos avanza por una disposición de diferentes empresas o instalaciones (mayorista, detallista…) mientras pasa del origen al destino final. El uso de intermediarios en la distribución suele implicar que el análisis del coste total justifica el almacenamiento de cierto nivel de inventario o la realización de actividades específicas en diferentes niveles de la cadena de suministro. Así, los sistemas escalonados utilizan los almacenes, por ejemplo, para conseguir las economías de consolidación asociadas con los embarques de transporte de alto volumen. La distribución directa, en cambio, prescinde de estos intermediarios. Ejemplos de este tipo de distribución son la entrega directa del fabricante a las tiendas o las diversas formas de entrega directa al cliente requeridas para apoyar las compras de comercio electrónico. La disposición logística ideal es una situación donde se combinen los beneficios inherentes de las estructuras escalonada y directa. Figura 12. Sistemas de distribución

Por lo que respecta a la disposición de los almacenes, pensando en la posterior distribución de mercancías a partir de ellos, a la empresa se le presenta una decisión estratégica fundamental, ya que su ubicación dentro de la red logística configura no solo la estructura de coste, sino también la capacidad de ser-

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vicio de buena parte del sistema logístico global. El establecimiento del número, ubicación y tamaño de las instalaciones y la asignación de la demanda de mercado a las mismas determinarán las rutas por medio de las cuales se dirigirán los productos al mercado. En este sentido, se pueden distinguir básicamente dos tipos o estrategias de distribución: centralizada y descentralizada. El origen de la mercancía y, más concretamente, los diferentes puntos de acumulación de stock, definen uno u otro tipo. Cuando el stock está concentrado en una única instalación o muy pocas, desde las que se distribuye a todo un territorio, nos encontramos frente a una distribución centralizada. Por el contrario, si disponemos de varios puntos de

acumulación de stock, interconectados entre sí, desde los que se realiza la distribución para una zona determinada, hablaremos de una distribución descentralizada.

Las principales ventajas de la utilización de una red centralizada son básicamente la reducción de los stocks necesarios, la demanda en general de menos espacio de almacenamiento y personal, la posibilidad de utilizar elementos más especializados gracias a la concentración y, evidentemente, la mejora del control. Este sistema centralizado presenta, sin embargo, unos mayores costes de transporte (para poder llegar a los diferentes mercados) y exige una gran agilidad en la gestión para no perder calidad de servicio. Figura 13. Red de distribución centralizada

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En cambio, si utilizamos una red más descentralizada, conseguiremos estar más cercanos a los centros de consumo y, por tanto, serán menores las distancias recorridas y mayor la rapidez de entrega. En contrapartida, los stocks son más elevados. Además, el proceso de descentralización provoca un aumento de los costes de infraestructura y gestión y los equipos forzosamente rendirán menos o bien presentarán un menor aprovechamiento por estar destinados a volúmenes más reducidos. Figura 14. Red de distribución descentralizada

El sistema de distribución del grupo Inditex, con el que se sirve regularmente a la totalidad de las tiendas que el grupo tiene en todo el mundo, presenta una estructura bastante centralizada si tenemos en cuenta su dimensión. Cada empresa tiene su propio centro logístico: • • • • •

Zara en Arteixo (A Coruña; Zara Logística) y Zaragoza (Plataforma Europa). Pull & Bear en Narón (A Coruña). Massimo Dutti, Bershka y Oysho en Tordera (Barcelona). Stradivarius en Sallent de Llobregat (Barcelona). Tempe en Elche (Alicante). Desde este centro se distribuye el calzado que se encuentra en todas las tiendas del grupo.

Fuente: http://www.inditex.es.

El nivel deseado de servicio al cliente afectará de forma notable al diseño del sistema. Así, los bajos niveles de servicio permiten inventarios centralizados únicamente en unas cuantas ubicaciones y el uso de formas de transporte me-

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nos costosas. En cambio, los altos niveles de servicio por lo general requieren justamente lo contrario. Por tanto, cuando se trata de elevar el nivel de servicio, los costes de logística aumentarán. Por ello, la primera preocupación en la planificación estratégica de la actividad logística deberá ser el adecuado establecimiento de los niveles de servicio al cliente (Ballou, 2004). Las compañías cuyos clientes toleran un tiempo de respuesta más largo pueden operar con pocas instalaciones, que pueden estar lejos de los consumidores. De esta manera pueden centrarse en incrementar la capacidad de cada ubicación y aprovechar las ventajas que ello conlleva. Por el contrario, las empresas que se centran en clientes que valoran un tiempo de respuesta corto necesitan muchas instalaciones cercanas a ellos, lo que implica que estas serán de baja capacidad. Así, una disminución en el tiempo de respuesta incrementa el número de instalaciones necesarias en la red (Chopra y Meindl, 2008). En general se busca una situación intermedia, aunque se tiende a una cierta centralización, de manera que unos pocos almacenes estratégicamente ubicados se encargan de toda la distribución. Esto ha sido posible gracias no solo a la mejora de los transportes, que ha facilitado una mayor fiabilidad de las entregas, sino también al desarrollo de nuevos y mejores sistemas de comunicación entre los diferentes centros. Otro concepto a tomar en consideración en el diseño de la red de distribución es el de la postergación (postponement), consistente en aplazar (no terminar) la configuración final del producto hasta que se reciba un pedido de un cliente, es decir, hasta que su demanda real sea conocida (Ballou, 2004). De hecho se pueden distinguir tres tipos de aplazamiento o postergación (Pires y Carretero, 2007): • De tiempo: busca retrasar al máximo el movimiento y la transformación de los materiales hasta el momento de la recepción del pedido del cliente. • De forma: busca retrasar al máximo la manufactura final o la configuración final (etiqueta, envasado, ensamblaje) del producto. Para que la implementación de esta práctica sea viable, es necesario contar con un diseño modular que permita que sea posible conseguir una gran variedad de productos finales a partir de diferentes combinaciones de un conjunto de módulos o materiales básicos previamente ensamblados.

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• De lugar: busca posicionar los stocks en los canales de distribución, en fábricas centralizadas o en centros de distribución, tratando de postergar o retrasar su expedición hacia los puntos de distribución localizados más próximos (en sentido descendente) al cliente final. Cuando se aplican de forma combinada, los aplazamientos de tiempo y lugar caracterizan lo que se ha denominado postergación logística. Este tipo de práctica resulta habitual encontrarla en muchas estructuras centralizadas de distribución, donde los bienes se almacenan hasta el límite de la capacidad física de las instalaciones para luego ir despachándolos hacia los clientes conforme se van produciendo las demandas reales, es decir, según los pedidos (Pires y Carretero, 2007).

2.3.1. Planificación del transporte

En cuanto a la gestión del transporte, es evidente su importancia en todo este proceso. La elección del medio de transporte (ferroviario, por carretera, aéreo o marítimo7, básicamente) resulta clave por su repercusión sobre el coste logístico total. Esta decisión viene determinada tanto por las propias particularidades del medio (coste, fiabilidad, oferta disponible, flexibilidad ante cambios en la demanda, etc.), como por otros aspectos como las características físicas del producto (naturaleza, volumen, peso, caducidad, valor, etc.) o la ubicación de los lugares de origen y destino de estas mercancías. Una ruta de distribución es el camino que permite trasladar las mercancías desde un origen (fábrica, almacén central, etc.) hasta un cliente o destino (almacén regulador, consumidor final, etc.). Su planificación y optimización (planes de carga, seguimiento de los productos, etc.) es un problema complejo y sin embargo, estratégico para cualquier compañía que quiera gestionar eficazmente su función de transporte. El objetivo que se debe tener en cuenta al realizar un correcto diseño de las rutas de distribución es servir a los clientes de manera óptima de acuerdo a un criterio preseleccionado (coste o servicio al cliente, habitualmente) con unos re7. El transporte fluvial tiene poca importancia en España, pero mucha en China, Estados Unidos, Alemania o América del Sur, por ejemplo.

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cursos limitados. Así, se parte de restricciones relativas a vehículos y clientes y a partir de ahí se diseñan las rutas de distribución ideales. Las restricciones relativas a vehículos se refieren a su capacidad de carga, horarios o coste, por ejemplo. En cuanto a las restricciones relativas a los clientes, se refieren a la localización geográfica, ventanas de entrega, posibles penalizaciones por errores en el servicio o particularidades requeridas por el cliente. En el proceso de diseño de rutas de transporte, las empresas deben planificar también los recorridos necesarios para llevar a cabo la entrega de mercancías en el interior de los centros urbanos. Se denomina distribución capilar a la distribución de mercancías dentro de las ciudades.

En muchas ocasiones no es posible, o al menos no en unas condiciones razonables, emplear un único medio de transporte. Por ello es fundamental recurrir a la multimodalidad o intermodalidad, es decir, a la combinación de diferentes medios de transporte. Esta puede ayudar a reducir los problemas de saturación de algunas infraestructuras, aunque para su buen funcionamiento es fundamental controlar adecuadamente los puntos de cambio modal, es decir, los puntos de contacto entre los diferentes medios de transporte. En este sentido, el transporte multimodal está estrechamente ligado al desarrollo y mejora del diseño de contenedores y paletas, que sirven de soporte a la hora de transbordar las mercancías de un medio de transporte a otro (por ejemplo, para pasar de barcos a pequeños camiones para la distribución capilar).

2.3.2. Gestión de almacenes

Un almacén es el espacio físico donde materias primas, productos intermedios o acabados, componentes u otros materiales permanecen a la espera de ser utilizados en el proceso productivo o ser distribuidos y entregados a los clientes.

En principio, el almacenamiento está considerado como una actividad necesaria para evitar que cualquier fluctuación en alguna fase del proceso altere la

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regularidad del ritmo de producción, además de servir para neutralizar los desequilibrios que se puedan producir entre aprovisionamientos y producción, o entre esta y el consumo, cosa que también resulta importante cuando las áreas de demanda están alejadas de las de producción (Cuatrecasas Arbós, 2000). La gestión eficiente de un almacén tratará de minimizar las operaciones de manipulación y transporte, buscando el equilibrio entre la accesibilidad de los materiales y el aprovechamiento del espacio. La existencia de almacenes viene justificada, ya que, por diversos motivos, las empresas necesitan acumular mercancías durante un determinado período de tiempo: • Como amortiguadores de posibles desequilibrios. Evidentemente, no es posible predecir con total certeza la demanda del mercado, ni adaptar la producción automáticamente a sus variaciones a un coste razonable, ni asegurar que no habrá ningún problema con los suministros. Por ello las empresas mantienen una serie de inventarios en los diferentes almacenes con el fin de mejorar la coordinación entre la oferta y la demanda y evitar así alteraciones en el ritmo de producción o el hecho de no poder satisfacer las necesidades de los clientes (ruptura de stock8). • Para obtener descuentos en el precio de compra. En algunas ocasiones la empresa realiza compras de gran volumen para obtener descuentos en el precio, lo cual le obliga a llenar sus almacenes. En este caso se tendrá que analizar la conveniencia de la operación comparando dicha disminución en el coste de adquisición con el incremento que se produzca en los costes de almacenamiento. • Para obtener reducciones en los costes de producción y/o transporte. El coste de almacenamiento puede ser compensado por las posibles reducciones en costes, obtenidas gracias a la mejora en la eficiencia en el transporte y la producción. Así, por ejemplo, gracias a las economías de escala, la empresa puede reducir los costes de producción mediante la fabricación de un 8. Se produce una ruptura de stock cuando la empresa se queda sin alguno de los productos del inventario. Según el tipo de producto de que se trate, este hecho tendrá diversas consecuencias. Así, por ejemplo, una ruptura de stock de materias primas puede llegar a paralizar el proceso productivo, mientras que si se trata de productos acabados, tiene consecuencias directas sobre el nivel de servicio al cliente.

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determinado tamaño de lote mínimo, o disminuir los costes de transporte mediante el envío de cantidades más grandes, que permitan aprovechar al máximo la capacidad de los vehículos. Ello lógicamente genera mayor acumulación de materiales en el almacén, por lo que el objetivo es buscar el equilibrio económico entre los costes de almacenamiento, producción y transporte. • Por necesidades de la producción. El almacenamiento puede ser parte del propio proceso de producción, ya que la fabricación de ciertos productos (como quesos, vinos o licores, por ejemplo) requiere de un tiempo de maduración previo a su consumo. Todos los barriles de whisky Chivas Regal han madurado durante al menos 12 años. El espirituoso es cuidadosamente introducido en barriles de roble y llevado a las bodegas para madurar durante años. En el proceso, cada barril perderá cerca del 2% de su contenido anualmente. Esta pérdida es conocida como la parte del ángel. Fuente: http://www.chivas.com.

• Por consideraciones de servicio al cliente. La preocupación por la rapidez con la que debe estar disponible el producto en el mercado hace que el almacenamiento cerca de los clientes se use para tratar de reducir el tiempo de entrega. • El uso más obvio de las instalaciones de almacenamiento es suministrar protección y dar cabida ordenada a los inventarios. No obstante, no se debe olvidar que el almacén no es únicamente un lugar de espera de los materiales, sino que en él pueden llevarse a cabo diferentes manipulaciones o actividades de valor añadido: envasado, personalización del producto... Por tanto, como se puede apreciar, el sistema de almacenamiento cubre dos funciones fundamentales:

• La recepción y acumulación de inventario (almacenamiento). • El manejo o manipulación de materiales (carga y descarga, traslado del producto dentro del almacén, preparación de pedidos, consolidación o desconsolidación de envíos…).

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No debe olvidarse que el almacenamiento de productos y su manipulación suelen representar una parte considerable de la inversión logística, por lo que deberá analizarse si su coste queda compensado por las ventajas o beneficios que pueda aportar. Es necesario determinar, por tanto, el rol o valor añadido del almacén en el conjunto de la cadena logística. Los beneficios obtenidos del almacenamiento pueden ser de tipo económico o de servicio, siendo lo ideal que un almacén proporcione ambos al mismo tiempo. Ningún almacén debe incluirse en un sistema logístico a menos que se justifique por ellos (Bowersox, Closs y Cooper, 2007). Los beneficios económicos del almacenamiento se derivan de los menores costes de adquisición que pueden conseguirse (por los descuentos obtenidos de las compras de gran volumen), por los menores costes de transporte (por la optimización de los envíos) o por los menores costes de producción (obtenidos, por ejemplo, si el inventario reduce el coste de adaptación a los cambios de una demanda muy variable). En cuanto a los beneficios de servicio, pueden venir dados, por ejemplo, por los menores plazos de entrega que pueden conseguirse al disponer de una red descentralizada de almacenes que permita conseguir una mayor proximidad a los clientes. Asimismo, es necesario verificar si es imprescindible invertir directamente en la construcción y gestión de un almacén propio o si, por el contrario, resulta más ventajoso recurrir a proveedores externos de servicios logísticos que ofrezcan este servicio (subcontratación). En el límite, un almacén puede centrarse únicamente en las actividades de recepción y expedición, eliminando las tareas de almacenamiento y de preparación de pedidos. En este caso su función no es propiamente la de almacenamiento, sino que actúa como punto de simple tránsito sin stock, lo que se denomina cross-docking. En estos almacenes “sin stock” los bienes se transfieren directamente desde los muelles de recepción a los de expedición, con poco o ningún almacenamiento. El producto llega normalmente desde un almacén central con el objetivo de proceder a la preparación de los pedidos para ser distribuidos inmediatamente. Los artículos suelen llegar en paletas completas, que contienen el mismo tipo de producto, por lo que dicha preparación de pedidos consistirá en dividir dichas paletas y cargar los vehículos. El cross-docking se justifica por las economías que pueden lograrse en el transporte en comparación con enviar los bienes directamente desde sus puntos de origen. Las empresas de distribución son las que mejor se prestan a este sistema, ya que admite recibir

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grandes volúmenes de pedidos para posteriormente clasificarlos, ordenarlos y agruparlos, permitiéndoles reducir el tiempo de preparación y envío al cliente y no generar inventarios. Figura 15. Funciones generales de un almacén

Fuente: Mangan, Lalwani y Butcher, 2008.

Las principales actividades del manejo o manipulación de materiales que se llevan a cabo en un almacén son la recepción de mercancías, el propio manejo o movimiento dentro de las instalaciones y el embarque. • Recepción. En el momento de llegada de los productos al almacén se comprueba el pedido, es decir, se verifica si lo recibido coincide con lo previsto. Casi todos los productos y materiales llegan a los almacenes en embarques de gran volumen, por lo que la primera actividad del manejo es la descarga, asignándole a la mercancía los códigos internos de almacenamiento (dándola de alta en el sistema de control de existencias) y emplazándola en su ubicación correspondiente. • Manejo. Se trata de los movimientos que se realizan dentro del almacén, ya sea para el almacenamiento propiamente dicho o para llevar a cabo la preparación de pedidos. Se denomina picking9 al conjunto de operaciones 9. Las tecnologías de la información han influido en los procesos de preparación de pedidos permitiendo llevar a cabo, si se requiere, lo que se denomina picking sin papeles. Una de sus variedades es el picking by light, consistente en proporcionar instrucciones directas al empleado del almacén a través de una pantalla electrónica combinada con un dispositivo luminoso visible colocado en cada posición de almacenamiento. Muchas veces los empleados precisan tener libres las manos para realizar esta operación de preparación, por lo que en este caso se puede recurrir al picking por voz (picking by voice). Al trabajar con esta tecnología, escuchan las instrucciones de trabajo a través de unos auriculares, respondiendo a su vez a ellas mediante un micrófono.

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necesarias para agrupar los artículos que componen el pedido de un determinado cliente, lo cual suele implicar ir seleccionando y empaquetando una combinación de diferentes productos hasta completar los requerimientos específicos del pedido. • Embarque o expedición. Consiste en verificar el pedido preparado y cargarlo en el equipo de transporte que lo trasladará a su destino final. Para ello las operaciones que se suelen realizar en esta fase son el embalaje de la mercancía, su etiquetado, precintado y la preparación de la documentación del pedido (albarán o nota de entrega habitualmente). El manejo de materiales más adecuado es aquel que supone desplazar menos, almacenar menos y controlar menos. Por ello, para reducir los costes de manejo se deberían reducir las distancias recorridas e incrementar el tamaño de las unidades manipuladas. No obstante, la logística basada en la rapidez de respuesta tiende a trasladar el impacto de la demanda impredecible a la creación de embarques pequeños, más frecuentes, lo que provoca un coste de transporte más elevado. En general, el ahorro que se puede conseguir en la manipulación de materiales es directamente proporcional al tamaño de la carga manipulada, es decir, cuanto mayor es el tamaño de la carga, menor es el número de trayectos requeridos para almacenar una cantidad dada de bienes y, por tanto, mayor será el ahorro obtenido (Ballou, 2004). La eficiencia se consigue mediante el movimiento de cantidades o cargas lo más grandes posible, por lo que se debe intentar agrupar los pequeños paquetes en una carga consolidada, manejando así una única unidad. En estos casos puede resultar aconsejable establecer un punto de recolección para unir o consolidar los pequeños envíos en otros más grandes y reducir así los costes de transporte al realizar un único envío de gran volumen en lugar de muchos pequeños, consiguiendo con ello una optimización en el uso del transporte. A diferencia del envío directo, en el que cada producto del pedido se embarca de manera directa desde su fabricante al cliente final, la consolidación en tránsito combina mercancías que provienen de diferentes ubicaciones, de manera que el cliente recibe una sola entrega. Para todo ello se necesita una infraestructura muy compleja de información que permita dicha consolidación.

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Figura 16. Red de consolidación en tránsito

Fuente: Adaptado de Chopra y Meindl (2008).

En ocasiones se plantea la situación inversa, es decir, llegan al almacén o al centro logístico envíos de gran volumen trasladados conjuntamente para obtener menores costes de transporte y una vez allí son divididos en envíos más pequeños destinados a diferentes consumidores (es lo que se conoce como ruptura de cargas o desconsolidación de envíos). Figura 17. Desconsolidación de envíos

El grupo Inditex posee una sociedad que bajo el nombre de Fashion Logistics Forwarders tiene como misión coordinar y optimizar la cadena de envíos al extranjero de las distintas marcas del grupo. La creación de esta sociedad no varió la política de la compañía, cuyo modelo se basa en que cada marca organiza su propia logística, pero sí permitió mejorar la distribución de un porcentaje considerable de mercancías cuyo reparto suponía un coste innecesario. El objetivo de esta empresa es mejorar los envíos que las distintas marcas del grupo hacen a los destinos en los que no tienen demasiada presencia. En los transportes que Massimo Dutti, Oysho, Zara o Pull&Bear realizaban a algunos países del Este de Europa y de Asia, los contenedores que trasladaban las prendas de estas divisas no se llenaban, dándose en ocasiones la circunstancia de que dos marcas enviaban remolques semivacíos a los mismos destinos. Esta empresa le permite coordinar mejor los envíos, de modo que si un remolque de Oysho que parte con destino a una ciudad de Europa del Este no va lleno, se pueda aprovechar ese espacio para enviar ropa de otra marca del grupo. Fashion Logistics Forwaders no solo optimiza estos transportes, sino que también se encarga de redefi-

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nir las rutas establecidas por las divisiones logísticas de cada una de las marcas del grupo para abaratar al máximo los costes de distribución de la mercancía. Fuente: “Inditex crea una firma logística para coordinar los transportes al extranjero de sus marcas”. Cinco Días, 23 de enero de 2009.

Para establecer una tipología de almacenes se pueden utilizar diferentes criterios de clasificación. En cuanto a la propiedad se plantean diversas alternativas: pueden ser almacenes en propiedad, de alquiler, o bien se puede ceder este servicio a un especialista externo (proveedor de servicios logísticos). A menudo se buscan soluciones combinadas. Con la propiedad del espacio la empresa espera obtener una serie de ventajas, como son conseguir que el almacenamiento sea menos costoso que con un arrendamiento (especialmente si hay una gran utilización de las instalaciones durante un amplio período de tiempo) o poder tener la posibilidad de modificar el espacio para otros usos en el futuro, como por ejemplo reconvertirlo en instalaciones productivas. En cambio, recurrir a proveedores de servicios logísticos puede ofrecer una serie de ventajas, como el hecho de no tener que asumir los costes fijos del almacén o la posibilidad de llegar a conseguir costes más bajos, todo lo cual se tratará con más detalle en el apartado correspondiente a la subcontratación de actividades logísticas. Por lo que respecta a su función en la red logística, se puede distinguir entre otros: • Almacén central. Tal como indica su propio nombre, en él se centraliza todo el sistema logístico. En consecuencia, es una de las partes más importantes de una red de distribución, dentro de la cual actúa como cabecera y, por tanto, de fuente de suministro para el resto de almacenes y otros puntos de distribución. Normalmente, con el fin de reducir costes, es el almacén más próximo a los centros productivos. Sus instalaciones han de estar preparadas para recibir, preparar y almacenar cualquier tipo de mercancía, por lo que debe disponer de muelles de carga, elementos mecánicos de manutención y una zona de recepción y de preparación de pedidos adecuados. • Almacén regulador y de distribución. Debe estar ubicado lo más cerca posible de los puntos de mayor consumo de la zona de influencia. Las entradas de mercancías pueden provenir directamente del centro de producción

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o del almacén central. La misión fundamental de este tipo de almacén es la de distribuir los productos a los clientes, mayoristas o detallistas existentes en una determinada área. De hecho, los almacenes regionales de distribución a minoristas pueden ser un ejemplo. • Almacén de tránsito. Se suele localizar en algún punto intermedio entre el almacén regional y el lugar de consumo cuando entre ambos existe cierta distancia. Tal y como indica su nombre, estas instalaciones deben estar preparadas para una entrada y salida rápida de las mercancías, de forma que el índice de rotación de los productos sea elevado. • Almacén general de depósito. Este tipo de almacenes son propiedad de entidades que se dedican al recibo y custodia de productos ajenos. Además de almacenar las mercancías, pueden actuar también como gestores de aduanas, financiar transportes y embalajes, cubrir seguros de las mercancías de importación u otras funciones. Figura 18. Ejemplo de red logística

Por otra parte, en función de las técnicas de manipulación empleadas, nos podemos referir a distintos tipos de almacenamiento: • Almacén convencional. Utiliza sistemas clásicos de almacenamiento, con estanterías de acceso manual servidas por carretillas. No hay que olvidar que en la distribución de los almacenes es especialmente importante conseguir el equilibrio entre la accesibilidad a las mercancías y el máximo aprovechamiento del espacio. En este tipo de almacén existe un acceso directo a cada paleta o elemento almacenado, por lo que es posible retirar cualquier artículo sin necesidad de mover o desplazar los restantes. La separación entre las estanterías y su altura están supeditadas a

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las características de las carretillas o medios de elevación empleados y a la altura del almacén.

Almacén convencional Fuente: http://www.mecalux.es.

• Almacén en bloque. Esta instalación no presenta estructuras de soporte, sino que en ella las paletas se van apilando una sobre otra.

Almacén en bloque Fuente: Mecalux.

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• Almacén compacto. Este sistema requiere un mínimo de pasillos para maniobrar, proporcionando la máxima utilización del resto de espacio disponible. Por ello, su capacidad de almacenamiento es superior a la de un sistema convencional. El almacén está constituido por conjuntos de estanterías que forman calles interiores de carga, con carriles de apoyo para las paletas, pero no presenta espacios entre pasillos. Las carretillas pueden introducirse dentro de las estanterías, es decir, penetran en esas calles interiores con la carga elevada por encima del nivel en el que van a depositarla. Dadas sus características, es idóneo para almacenar productos homogéneos cuya rotación o acceso directo no sea un factor determinante. A la hora de gestionar la carga, el funcionamiento más habitual en el sistema compacto es el drive-in, en el que las estanterías disponen de un único pasillo de acceso de manera que la carga y la descarga se hacen en orden inverso, es decir, la primera unidad en entrar es la última en salir. La mercancía se puede manipular también según la lógica drive-through, según la cual existen dos accesos a la carga, uno por cada lado de la estantería, de manera que el orden de descarga se basa en que la primera unidad en entrar será justamente la primera en salir.

Almacén compacto Fuente: Mecalux.

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• Almacén dinámico. Se trata de una estructura compacta cuya principal característica consiste en que los carriles sobre los que se apoyan las paletas o cajas poseen unos rodillos que permiten el movimiento de estas, de manera que, ya sea por la acción de la gravedad o por la acción de rodillos motorizados, dichas unidades de manipulación se cargan por un lado de las estanterías y se extraen por el opuesto. Este sistema permite un gran aprovechamiento del espacio. Además, en general, se suele reducir el tiempo empleado en la manipulación de las paletas, puesto que siempre está disponible una en el extremo de salidas y otras en reserva detrás de ella.

Almacén dinámico Fuente: http://www.mecalux.es.

La empresa Font Vella ha logrado reducir los movimientos internos en su almacén principal gracias a la instalación de estanterías de paletización dinámica por gravedad, que acercan el producto desde la parte central de la nave hasta los muelles de carga. De este almacén, situado al pie del manantial de Sant Hilari de Sacalm (Girona), salen diariamente más de 5.000 paletas con agua embotellada. En la práctica, la manera de trabajar de la fábrica convierte al almacén en una instalación de cross-docking, puesto que la mercancía es distribuida inmediatamente y no llega a guardarse en stock. Fuente: http://www.mecalux.es.

• Almacén móvil. Se trata de estanterías convencionales instaladas sobre plataformas móviles, de manera que es posible moverlas y abrir pasillos en cualquier punto, manteniendo el resto de la estructura compacta. Este sistema

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permite aumentar el espacio útil del almacén de forma considerable, puesto que se suprimen los pasillos de acceso individuales. Para conseguirlo, sin perder con ello el acceso directo a cada paleta, las estanterías se desplazan lateralmente, suprimiendo pasillos y abriendo solo el de trabajo en el momento necesario. Las bases disponen de motores, elementos de traslación y diferentes sistemas de seguridad, que garantizan un funcionamiento seguro y eficaz.

Aprovechamiento del espacio en un almacén móvil Fuente: http://www.mecalux.es.

Este sistema de almacenamiento es habitual en las bibliotecas que cuentan con un depósito de libros antiguos o de escaso nivel de consulta. En la parte exterior de las estanterías se indican las referencias de los elementos concretos (libros, revistas, anuarios…), que están almacenados en cada uno de los bloques, de manera que el usuario abrirá únicamente aquel pasillo en el cual se encuentren los volúmenes que desee consultar. Para ello se pueden utilizar diferentes mecanismos, como puede ser un volante, un pulsador o una palanca.

Almacén móvil Fuente: Mecalux.

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• Almacén semiautomático o automático. Se caracteriza por el movimiento automatizado de las zonas de almacenamiento, lo que agiliza la preparación de pedidos y las entregas, y evita errores producidos por trabajos manuales. Los almacenes mini-load o almacenes automáticos para cajas, por ejemplo, aplican el principio “producto a hombre”, es decir, las unidades de carga o cajas situadas en las estanterías son manipuladas automáticamente por un transelevador, que las acerca al puesto del operario para que este extraiga o deposite el producto. A continuación, las cajas son devueltas a su lugar en la estantería por el mismo procedimiento. Este tipo de almacenamiento representa la solución óptima para almacenes con gran variedad de piezas pequeñas y con una alta rotación de referencias. El proceso de maduración del queso consta de varias fases, cada una de la cuales precisa de unas determinadas condiciones ambientales. La empresa García Baquero decidió automatizar totalmente el proceso de curado de queso en su fábrica de Toro (Zamora). Se trata de una de las fábricas de queso tecnológicamente más avanzadas de Europa. El proceso comienza con la recepción de las paletas con queso provenientes del saladero, donde los quesos permanecen entre 20 y 24 horas. A continuación, se procede a trasladar las paletas con los quesos al almacén automático, totalmente climatizado, controlando dentro de cada pasillo la temperatura y la humedad. En este proceso de secado del queso, es indispensable el volteado automático cada 3 o 4 días para que dicho secado sea idéntico por ambas caras. Según el tipo de queso, se realizan las operaciones de cepillado o pintado antes de devolverlo al secadero o a las cámaras de maduración. Una vez listo para su procesamiento, el queso se traslada a las líneas de envasado, donde recibe el último tratamiento para su posterior entrega a los centros de consumo, y se guarda en otro pasillo automático donde permanece en condiciones de temperatura y humedad controladas para que no pierda ninguna de sus propiedades alimenticias. Fuente: http://www.dematic.com.

• Almacén autoportante. En él la estructura no solo cumple la función de almacenamiento propiamente dicha, sino que actúa también como soporte del edificio. La principal característica de estos almacenes es que no precisan la construcción de un edificio previo, con la reducción de inversión necesaria y de tiempo de ejecución que ello supone. En estas instalaciones las estanterías soportan su propio peso y la carga del producto. Los distintos sistemas de almacenamiento (convencional, compacto, dinámico…) pueden integrarse en un almacén autoportante.

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Almacén autoportante Fuente: Mecalux.

2.3.3. Las plataformas logísticas

Habitualmente, las actividades logísticas se encuentran dispersas en el territorio. Por ello, se requiere de una red de transporte que las conecte. El incremento de los intercambios internacionales y la deslocalización industrial hacia países con costes de producción más bajos han provocado un fuerte crecimiento de las necesidades de disponer de espacios logísticos o plataformas de distribución para poder satisfacer la demanda de servicios logísticos y estructurar adecuadamente los procesos de este tipo.

Los transitarios son empresas dedicadas a la coordinación y gestión del transporte internacional de mercancías de sus compañías clientes, importadoras y exportadoras, gestionando las relaciones con agentes de aduanas, consignatarios de buques, compañías aéreas, compañías de transporte por carretera y tren, y otros proveedores de servicios vinculados a la actividad de transporte de mercancías. Los operadores logísticos son empresas dedicadas a gestionar la totalidad o solo algunas de las actividades de la cadena de suministro de sus empresas clientes (transporte, almacenamiento, preparación de pedidos, actividades de su proceso productivo, etc.).

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Las plataformas logísticas están constituidas por todos los agentes que pueden ofrecer este tipo de servicios logísticos (transitarios, agencias de transporte, operadores logísticos, etc.), los cuales, instalados físicamente en un mismo complejo, facilitan la prestación de servicios logísticos integrales a los clientes. Se trata de recintos delimitados a tal fin, dotados de instalaciones e infraestructuras completas para el transporte integral de mercancías, con el propósito de llevar a cabo todo tipo de actividades de transporte, distribución o transformación de mercancías, tanto para el tránsito nacional como internacional.

El concepto de plataforma logística nace de la necesidad de disponer de nodos o espacios de ruptura de la cadena de transporte dentro de la red de comunicaciones, donde llevar a cabo la transferencia de un medio de transporte a otro (cambio modal). Además de favorecer la intermodalidad (combinación de diferentes medios de transporte), en las plataformas logísticas se concentran actividades de valor añadido asociadas al transporte y a otras áreas de la logística empresarial. Entre las múltiples actividades que se realizan podemos encontrar: • • • • •

Contratación de transportes. Almacenamiento de mercancías. Picking. Cross-docking. Operaciones de montaje y acabado o etiquetado del producto. Debemos tener en cuenta que una manera de lograr rapidez en las entregas de los productos solicitados por los clientes consiste en realizar las operaciones de personalización de los artículos cerca de los centros de consumo. • Consolidación de cargas o ruptura de envíos consolidados. Además de actividades de carácter estrictamente logístico, como las mencionadas, una plataforma logística requiere de actividades o servicios complementarios. El número y tipo de actividades complementarias dependen del tamaño de la plataforma y del tipo de actividades y empresas que en ella se encuentren. A modo de ejemplo, podemos destacar las siguientes:

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• Actividades básicas: restauración, hotel, tiendas, talleres de reparación de vehículos, limpieza de vehículos, gasolineras o servicios de seguridad, entre otros. • Actividades derivadas: mantenimiento de maquinaria e instalaciones, limpieza de locales, establecimientos financieros o ingenierías y asesorías.

La existencia de centros logísticos permite conseguir una mayor eficiencia en la organización de los flujos de transporte gracias a las posibilidades que ofrecen de optimizar rutas, utilizar los vehículos más adecuados para cada trayecto y optimizar la carga de los mismos, agrupando mercancías y reduciendo así los retornos en vacío, además de su potencial de facilitadores del cambio modal, especialmente en aquellas plataformas concebidas a tal fin. A continuación presentaremos tres posibles tipos de plataformas logísticas, analizando en cada caso las funciones y oferta de servicios que plantean: zonas de actividades logísticas (ZAL), puertos secos y centrales integradas de mercancías (CIM).

Zonas de actividades logísticas (ZAL)

Una zona de actividades logísticas (ZAL) es un centro logístico intermodal, normalmente situado en emplazamientos estratégicamente privilegiados y dotados de un conjunto de instalaciones y equipamientos, que permiten desarrollar todo tipo de actividades logísticas. En realidad, la posibilidad de intermodalidad a todos los niveles y la existencia de una considerable oferta de servicios son los dos elementos clave que distinguen este tipo de plataformas de otros centros logísticos.

Se trata de aprovechar el cambio modal (cambio de medio de transporte) para realizar una serie de operaciones tales como consolidación o ruptura de cargas, almacenamiento, gestión de stocks, control de calidad, embalaje, etiquetado, preparación de pedidos o algunas fases del proceso productivo, entre otras.

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Además, en ella se puede encontrar una oferta de servicios adicionales como salas de reuniones, auditorio, tiendas o restaurantes.

Fuente: http://www.zal.es.

Como ejemplo de este tipo de plataforma podemos citar la ZAL del Puerto de Barcelona, la cual se ha desarrollado en dos fases, la primera (ZAL Barcelona) de 65 hectáreas y la segunda (ZAL Prat) de 143 hectáreas, más del doble de la superficie inicial. Se trata de una plataforma logística intermodal, cuya misión radica en ayudar al puerto a generar más tráfico marítimo, ofertando servicios logísticos de valor añadido. Actúa como un gran hub internacional, es decir, un nodo con excelentes conexiones intermodales (facilitadas por su ubicación estratégica, cerca del aeropuerto y con conexión directa a las autopistas y ferrocarril) y con una notable posición como plataforma logística euromediterránea, lo cual ha atraído a operadores logísticos y empresas que han querido instalar ahí sus centros logísticos para proveer los mercados de la península Ibérica, del sur de Europa y de la cuenca mediterránea.

En esta ZAL se ofrecen servicios de outsourcing o subcontratación de tareas periféricas, complementarias al negocio principal de los posibles clientes, como el empaquetado, etiquetado, ensamblaje, tratamiento de residuos, picking, etc. Así, por ejemplo, un fabricante de bebidas envía a la ZAL las botellas llenas y cerradas, pero sin etiquetar, y es aquí donde se coloca la etiqueta en el idioma del país de destino: España, Portugal, Italia, Francia o Gran Bretaña. Estos servicios se pueden coordinar mediante la Fundación CARES, cuyo personal está formado por colectivos con dificultad de inserción laboral, principalmente con discapacidades psíquicas.

Central integrada de mercancías (CIM)

La utilización de transporte terrestre en el interior de las ciudades provoca problemas no solo debido a las congestiones de tráfico que acarrea en muchos casos, sino también a la notable contaminación que genera, tanto acústica como del aire. Con el objetivo principal de racionalizar el transporte por carre-

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tera en zonas cercanas a un núcleo urbano se crearon las llamadas centrales integradas de mercancías.

Una central integrada de mercancías (CIM) es una plataforma logística donde se llevan a cabo fundamentalmente operaciones de intercambio monomodal. En este sentido, es habitual realizar operaciones consistentes en el trasvase de mercancías de camiones grandes a vehículos más pequeños, con los cuales llevar a cabo de forma menos problemática la distribución capilar en las zonas urbanas.

Lógicamente, esta filosofía obliga a que su localización sea cercana a grandes núcleos urbanos con altos índices de producción y consumo y, por supuesto, con adecuadas conexiones a la red de carreteras, factor determinante en este tipo de plataformas. Al igual que en las zonas de actividades logísticas, en estos centros se llevan a cabo operaciones de ruptura de carga con servicios logísticos complementarios: picking, centro de información de contratación de cargas, estación de servicio, talleres de reparación de vehículos, etc.

Fuente: http://www.cimvalles.com.

Un ejemplo de este tipo de plataforma logística es la CIM Vallès, ubicada en la población de Santa Perpètua de Mogoda, localidad muy cercana a Barcelona y su área de influencia. Dicha plataforma fue creada por iniciativa pública para dar un mayor y mejor servicio de abastecimiento a la ciudad de Barcelona. La Central Integrada de Mercancías del Vallès tiene sus orígenes en la necesidad de resolver la problemática de las empresas que estaban dispersas por el barrio barcelonés del Poblenou y que, a causa del crecimiento de la ciudad, de la saturación de la circulación del barrio y de la poca disponibilidad de superficie en sus instalaciones, tenían muchas dificultades operativas a la hora de llevar a cabo el transporte de mercancías. Con el traslado de estas actividades a la CIM Vallès, se mejoró la movilidad en el entorno urbano de Poblenou, a la vez que las empresas pudieron disponer de un mayor espacio y mejores comunicaciones para desarrollar sus actividades.

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Puertos secos

La creciente competencia entre puertos los ha llevado a buscar nuevas vías para aumentar su área de influencia y, por tanto, su volumen de actividad. Nacen así los puertos secos, cuyo contradictorio nombre hace referencia a las terminales ferroviarias a las que llegan cargas procedentes de un puerto marítimo, las cuales son posteriormente desconsolidadas para su transporte por carretera hacia los destinos finales.

Son, por tanto, “prolongaciones” de los transportes de mercancías por mar, las cuales, una vez llegadas a un puerto, son transportadas tierra adentro por ferrocarril y, posteriormente, por carretera. El puerto seco se concibe para garantizar el transporte de mercancías en contenedores, de manera rápida, segura, económica y eficaz, aprovechando las ventajas que ofrece el transporte por ferrocarril y la conexión entre dos centros logísticos unidos directamente. De hecho, un puerto seco actúa también como centro de consolidación de mercancías en sentido inverso, cuando estas deben ser transportadas desde una zona interior hacia un puerto de mar. En definitiva, se trata de una plataforma logística en la que se realiza la consolidación de cargas procedentes del interior y cuyo destino es un puerto marítimo, o la desconsolidación de cargas procedentes del puerto de mar con destino al interior, con todos los servicios logísticos que ello conlleva.

Fuente: http://www.puertoseco.com.

Un ejemplo de este tipo de plataforma es el puerto seco de Madrid, directamente conectado con los puertos de Algeciras, Barcelona, Bilbao y Valencia mediante servicios regulares de ferrocarril, lo que le permite atender de forma eficiente el centro de la península Ibérica. Esta plataforma logística se encuentra situada en una ubicación geoestratégica privilegiada, puesto que se localiza a diez minutos del centro de Madrid y a cinco del Aeropuerto de Barajas, y cuenta con acceso directo a las principales vías de circulación que complementan la cadena intermodal marítima y ferroviaria. Este puerto seco posee el mismo tratamiento aduanero que un puerto marítimo. De hecho, las actividades que se realizan en este recinto (recepción y expedición de trenes, carga y descarga de contenedores y almacenamiento, trasbordo y manipulación de contenedores) son las mismas que las de cualquier otro muelle marítimo.

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2.4. La subcontratación logística

Las organizaciones deberían crear unas pocas competencias básicas o esenciales (core business) bien seleccionadas, que sean importantes para los clientes y en las que la empresa pueda ser competitiva, centrar en ellas la inversión y la atención de la dirección y subcontratar estratégicamente algunas de las otras actividades en las que no siempre se necesita ser el mejor. En este sentido, cada vez más compañías deciden optar por la subcontratación de las actividades logísticas a proveedores externos especializados (concepto que se correspon-

de con el término anglosajón third-party logistics o 3PL) que, dedicados únicamente a esta función empresarial, pueden ofrecer su mejor saber hacer en este tipo de servicios. Algunas actividades logísticas, especialmente el transporte y el almacenamiento, han venido siendo subcontratadas desde hace años, pero generalmente de forma más o menos esporádica, transacción a transacción, lo cual corresponde a lo que podríamos denominar subcontratación logística tradicional. Sin embargo, una subcontratación logística más avanzada presenta como característica distintiva respecto de la anterior la capacidad por parte del proveedor de servicios logísticos de llevar a cabo múltiples funciones y el hecho de que suele existir una relación formal (contractual) a largo plazo entre el proveedor del servicio y su cliente. Normalmente se suele dar una relación de correlación de manera que, cuando la subcontratación pasa del plano táctico, guiada básicamente por consideraciones de costes, a un plano más estratégico, la relación se hace más profunda, buscando un beneficio mutuo, fruto de las sinergias del trabajo conjunto.

Se podría definir la subcontratación logística como una relación entre un cliente y un proveedor de servicios logísticos, el cual ofrece una amplia variedad de servicios orientados al cliente, caracterizada por ser una relación a largo plazo y con beneficios mutuos (Murphy y Poist, 1998).

Tratando de hacer frente a las nuevas exigencias del mercado, algunos proveedores de servicios logísticos han incrementado sus capacidades uniendo esfuerzos con fir-

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mas consultoras y proveedores de tecnología, dando lugar a una combinación que pueda proporcionar una estrategia internacional y ofrecer un amplio abanico de servicios logísticos que cubran no solo las tareas tradicionales, como almacenamiento y transporte, sino también la gestión y optimización de la cadena logística global del cliente. Han aparecido así lo que se ha dado en llamar en el ámbito profesional proveedores 4PL, los cuales tratan de posicionarse como una extensión de su cliente, proporcionando una perspectiva diferente, conocimientos, experiencia y tecnología, trabajando con la empresa para conseguir no solo una pura reducción de costes sino más bien una mejora de procesos. Esta colaboración supone un alto nivel de integración, lo cual no siempre resulta fácil, por lo que la mayoría de relaciones no son todavía de este tipo.

La externalización de actividades logísticas se lleva a cabo en general por razones similares a las de la subcontratación de otras actividades de la empresa. Normalmente se ha basado en consideraciones de costes; sin embargo, durante los últimos años se ha producido un profundo cambio en este sentido, de manera que la fuerza impulsora hoy en día tiene, en general, un sentido más estratégico. Por ello, los casos en los que proveedor de servicios logísticos y cliente entran en una relación de estrecha colaboración se van haciendo poco a poco menos excepcionales ya que las empresas tienen un enfoque cada vez más estratégico de la subcontratación logística y no tanto como simple vía para cubrir deficiencias o carencias. Algunas de las principales fuerzas que pueden impulsar a la subcontratación logística son las siguientes: • Crecientes demandas de los clientes. La importancia del nivel de servicio al cliente hace que sean necesarios, por ejemplo, tiempos de respuesta más cortos para los pedidos de los clientes. • Aumento de la complejidad de la gestión de la cadena de suministro debido a la variedad de productos, al elevado número de clientes, a la necesidad de mover más rápido los inventarios, etc. • Necesidad de una producción más flexible para conseguir rapidez de adaptación a los cambios del mercado, de la tecnología, etc. • Concentración en el core business de la empresa. • Necesidad de incrementar el conocimiento del entorno o de llevar a cabo una expansión hacia mercados desconocidos.

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De todos los factores que actúan como fuerzas impulsoras para la subcontratación logística, la globalización de la economía se considera uno de los más prominentes. El continuo crecimiento de los mercados globales y la proliferación de fuentes de aprovisionamiento externas han planteado crecientes exigencias a la función logística, al generarse cadenas de suministro más complejas. La falta de conocimientos específicos acerca de los clientes y de las infraestructuras de los países de destino ha forzado en muchos casos a las empresas a adquirir la experiencia de proveedores externos de servicios logísticos. En los últimos años muchos de estos proveedores de servicios logísticos, centrados en actividades básicamente de almacenamiento tradicional y transporte, vieron la necesidad de dar un paso más, debido en gran medida al hecho de que estos suelen ser servicios genéricos y con fuerte competencia y pequeña lealtad. Por ello, en muchos casos se han visto obligados a ampliar su abanico de servicios y se han convertido en lo que se denomina habitualmente operadores logísticos. Logisfashion es un ejemplo de operador logístico especializado en el sector textil. La empresa se creó en 1996 con el objetivo de suplir una necesidad latente en el espectro logístico español. Si bien en el resto de Europa la existencia de operadores logísticos especializados en el manejo de prendas era usual, en España no existía ninguna empresa que pudiera ofrecer este tipo de servicios de forma especializada y profesional. Logisfashion cubre todas las operaciones de acabado de las prendas desde que se fabrican hasta la distribución a tiendas. Entre sus servicios se encuentran el control de calidad, el etiquetado y embolsado, el planchado, la preparación de pedidos, el almacenamiento o la distribución de prendas colgadas, entre otras funciones. Su misión es convertirse en el socio tecnológico y logístico de sus clientes ofreciéndoles, a través de un estudio de su cadena de suministro, servicios de alto valor añadido que logren la mejora de la eficiencia de sus operaciones logísticas.

El desarrollo de estas relaciones de subcontratación de actividades logísticas ha dado lugar a muy diferentes resultados. Por un lado, para muchas empresas dicha subcontratación se ha convertido en una fuente de ventaja competitiva, ahorro de costes y mejoras en el servicio al cliente. Sin embargo, en otros casos ha supuesto una serie de problemas, atribuidos normalmente a objetivos poco claros, expectativas poco realistas, problemas de organización y errores en la relación contractual entre las partes. Entre las principales ventajas de la subcontratación de actividades logísticas podemos destacar las siguientes:

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• Reducción de costes en las funciones logísticas como consecuencia de una mayor especialización de las empresas subcontratadas y de las sinergias que estas pueden alcanzar en la utilización de infraestructuras y recursos. Hay que tener en cuenta que el aumento de la complejidad en la manipulación de los productos conlleva unas mayores necesidades de especialización logística: cadena de frío, embalajes especiales, lanzamiento de promociones, etc. y por tanto, exige unos mínimos de inversión en instalaciones difícilmente asumibles por muchas empresas. • Mejora del nivel de servicio al cliente y mayor fiabilidad. La experiencia y los medios especializados disponibles hacen que el proveedor de servicios logísticos pueda ofrecer, en general, servicios de alta calidad y acceso a una tecnología punta especializada. • Permite a la empresa concentrarse en sus competencias esenciales o core competences. • El uso de operadores logísticos mejora la adaptabilidad en mercados cambiantes e inciertos. En definitiva, dicha subcontratación incrementa la flexibilidad de la empresa y crea agilidad organizativa ante posibles fluctuaciones del mercado mediante la conversión de costes fijos en costes variables. De todas formas, no hay que olvidar que, a medida que las empresas han experimentado relaciones de subcontratación logística, también se han ido haciendo evidentes los principales inconvenientes que presenta, similares por otra parte a los de cualquier proceso de externalización en general: • Pérdida de control si no existe una adecuada planificación. La reducción de contacto directo con los clientes puede provocar una cierta pérdida de información importante e incertidumbre acerca del nivel de servicio que se está ofreciendo por parte del operador logístico. • Dificultad para integrar los sistemas de información entre las compañías, lo cual provoca una pobre comunicación y falta de coordinación entre ambas. • En ocasiones la empresa considera que no se producen las reducciones en coste o en tiempo y esfuerzo esperadas como resultado de la colaboración.

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• No escoger adecuadamente el proveedor, lo cual puede provocar una falta de entendimiento entre las partes acerca del trabajo a realizar. Este error de valoración puede llegar a tener fuertes consecuencias si se tiene en cuenta que al subcontratar se está cediendo de alguna manera la imagen de la empresa a un tercero, con todo lo que esto implica. • Conflictos de tipo laboral por parte del personal de la empresa, ya que en algunos casos la externalización plantea una reducción en la necesidad de expertos logísticos internos.

3. Nuevos retos de la logística empresarial

3.1. e-logística

Internet y las nuevas tecnologías de la información y la comunicación (TIC) han ocasionado un impacto muy significativo en la sociedad, lo cual está generando un gran cambio en los comportamientos de los individuos y las empresas. Lógicamente, estos cambios afectan también al área logística de las organizaciones. La creciente disponibilidad de Internet, así como la difusión del comercio electrónico, han supuesto la aparición de nuevas herramientas, no solo como fuentes de información, sino también como canales de negocio. Se ha acuñado un nuevo concepto, e-logistica, que tiene en cuenta el aporte de valor que presta Internet a esta nueva forma de hacer negocios y relacionarse entre las propias empresas y con sus consumidores como parte de la cadena de suministro. Las nuevas tecnologías son, por tanto, herramientas que permiten a las empresas interactuar más eficaz y eficientemente con otras compañías, bien sean clientes, proveedores, distribuidores o socios (Castán y otros, 2012).

Se define e-logística como el uso de Internet y las nuevas tecnologías para desarrollar e implantar soluciones logísticas.

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Tal y como comentamos anteriormente, la planificación y control del flujo de información (además del flujo de materiales, productos y servicios) a través

de la cadena de suministro forma parte de la gestión logística. En este sentido, Internet se está convirtiendo en una herramienta esencial para realizar el intercambio (en tiempo real) de información y la integración y colaboración entre empresas. Por tanto, la propia definición de gestión logística deja espacio suficiente para la e-logística. El comercio electrónico ha supuesto duras modificaciones en los sistemas logísticos de las empresas, resultando a veces incluso necesario un nuevo diseño de la cadena de suministro. La adaptación gira en torno a la transparencia de la información, la velocidad de los procesos y la integración con proveedores y clientes. El principal desafío de las empresas que se embarcan en el mundo del comercio electrónico es afianzar la fiabilidad y lealtad de sus clientes. Por ello, el desarrollo sostenible de una logística adecuada a las necesidades de la propia empresa y de sus clientes constituye el eje principal del comercio electrónico.

Tanto las prácticas de comercio entre empresas y consumidores (B2C o business to consumer) como entre empresas (B2B o business to business) se llevan a cabo en los llamados mercados digitales o marketplaces10 (más concretamente emarketplaces). Este término hace referencia al punto de encuentro en un portal web entre empresas compradoras y vendedoras de productos o servicios, que antes se encontraban dispersas en la red. Supone el uso de la tecnología para una relación cooperativa entre empresas y surge como resultado de la búsqueda de economías de escala por parte de las empresas, ya que gran parte del trabajo que desarrolla un comprador con sus proveedores, puede ser aprovechado por otros compradores. Por ejemplo, actividades como la formación de proveedores para nuevos procesos o nuevas aplicaciones o el mantenimiento de una infraestructura tecnológica pueden ser compartidas por diversos compradores. 10. Podemos encontrar marketplaces horizontales o verticales. Los horizontales son aquellos en los que los contenidos y servicios responden a las necesidades de las empresas, independientemente del sector de actividad. En los verticales los contenidos y servicios están especializados por sectores. Por ejemplo, WTOPharma (http://www.wtopharma.com/) es un marketplace enfocado a materias primas farmacéuticas, productos intermedios, productos de herbolario, productos de desarrollo reciente, etc.

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En el caso concreto del B2C los principales requerimientos logísticos se centran en sistemas de preparación de pedidos (picking) de pequeño tamaño, con pocas referencias y pocas unidades por referencia, una distribución capilar debido a la dispersión de los clientes, flexibilidad de horarios y puntos de entrega, trazabilidad del proceso de distribución, alcance nacional e internacional y una adecuada gestión de las devoluciones, entre otros.

Algunas de las principales ventajas que supone un marketplace para las empresas compradoras son las siguientes: • Acceso a más proveedores, productos y servicios, los cuales podrían ser muy especializados y más difíciles de encontrar. • Acceso a información relacionada con los bienes y servicios y disminución de los tiempos de búsqueda. • Optimización de precios: reducción de costes de transacción mediante la automatización del proceso de compra y reducción de gastos de administración. • Mejora de la comunicación con el proveedor. • Histórico de transacciones y trazabilidad. Por el contrario, para las empresas vendedoras, el marketplace supone los siguientes beneficios, entre otros: • Aumento del número de clientes potenciales y, en consecuencia, de las oportunidades de negocio. • Mejora de la comunicación y servicio al cliente. • Acceso a un nuevo canal de ventas a menor coste, con servicios centralizados de facturación, cobro y logística. • Acceso a información sobre el comportamiento del mercado.

3.2. Logística inversa

La logística inversa trata de dar salida a los productos que el mercado rechaza, recuperándolos o eliminándolos al mínimo coste. Al principio de este apartado se presentaba la siguiente definición de logística: planificación, ejecución y control de todas las actividades relacionadas con

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la obtención, el traslado y el almacenamiento de materiales (y el flujo de información asociado), desde la adquisición y el aprovisionamiento de materias primas hasta la entrega de los productos terminados a los clientes y la recuperación de los residuos obtenidos, con la intención de satisfacer las necesidades productivas de la manera más eficaz y al mínimo coste posible.

La definición de logística inversa será la misma, aunque en referencia al flujo de materiales en sentido inverso (desde los consumidores hacia el punto de origen): planificación, ejecución y control de todas las actividades relacionadas con la obtención, el traslado y el almacenamiento de materiales (y el flujo de información asociado), desde el punto de consumo hasta el punto de origen, con la intención de recuperar parte de su valor (recuperación económica) o de eliminarlos de forma adecuada.

Según el Reverse Logistics Executive Council (http://www.rlec.org/glossary.html), el rediseño de packaging para usar menos material, o la reducción de la energía y la contaminación del transporte son actividades que se sitúan en el campo de la llamada logística verde. Sin embargo, si no se están enviando las mercancías o materiales hacia atrás, la actividad probablemente no es una actividad de logística inversa. Figura 19. Flujos de materiales (logística inversa) y de información a través de la cadena de suministro

En muchos procesos de consumo se generan materias peligrosas, la retirada de las cuales mediante procesos de logística inversa ha de ser gestionada en muchos casos por la propia empresa fabricante. Por otra parte, la aceleración en el ciclo de vida de muchos equipos, especialmente los de perfil tecnológico, provoca una continua obsolescencia en los mismos. En ocasiones, su sustitución por parte del fabricante se vincula a la comerciali-

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zación de los equipos retirados en otros mercados y a promociones comerciales. También el comercio electrónico aumenta la gestión de los retornos debido en muchos casos a la falta de contacto físico con el producto en el momento de la compra, por lo que la logística inversa es un aspecto clave en el éxito de estos negocios.

Por tanto, este flujo inverso “hacia atrás” incluye tanto la recuperación como la devolución de productos, subproductos o materiales susceptibles de ser reintroducidos en el proceso productivo de la empresa o en otros procesos diferentes, las actividades necesarias para ello y el flujo de información que se establece desde el consumidor hasta el recuperador. El flujo de devolución de los productos desde el distribuidor hasta el fabricante a través de la cadena de aprovisionamiento o de otros medios requiere una gestión específica que puede generar una alta complejidad y que exige la misma atención que el proceso logístico normal. Las posibilidades de recuperación económica de los productos fuera de uso varían de unos artículos a otros, existiendo casos en los que la mejor opción será su adecuada eliminación (Miranda González y otros, 2004). Para gestionar las actividades de logística inversa, las empresas pueden llevar a cabo los procesos de recuperación de activos siguientes:

• Reciclaje. Reaprovechar materiales para ser reutilizados como materias primas en un nuevo proceso de fabricación. • Reutilización. Volver a utilizar un producto después de hacer las pruebas necesarias y de seguir un mínimo proceso de restauración. Se puede orientar a la misma funcionalidad o a una diferente y comercializarlo en mercados secundarios y/o en el mismo. • Remanufactura. Reparar, recondicionar o mejorar la calidad de un producto antes de perder el producto completamente o enviarlo a reciclaje. Se descomponen los elementos básicos, se hace el control de calidad y se limpian y preparan para ser reutilizados en la fabricación de nuevos productos de la misma funcionalidad o diferente. La subcontratación aparece como una fórmula muy frecuente a la hora de incorporar la logística inversa a la cadena de suministro.

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Opciones de gestión de los productos fuera de uso

Logística inversa

Características

Opciones de gestión

Logística de devoluciones

• Falta de voluntad en el recuperador: “logística no deseada”. • No existe la venta del producto. • Opciones de gestión en cadenas de suministro diferentes a la original.

• Reutilización en segundos mercados. • Eliminación del producto devuelto. • Donación a ONG, fundaciones, etc.

Logística para la recuperación

• Existe voluntad de recuperación. • Existe la venta del producto. • Opciones de gestión en la propia cadena o en cadenas similares.

• Reutilización. • Refabricación. • Reciclaje.

Fuente: Miranda González y otras, 2004.

Para realizar una gestión óptima de estos procesos, muchas empresas incorporan en su estructura los llamados centros centralizados de devoluciones (CRC, centralized returns centers). Una de las ventajas de estos es que permiten detectar más fácilmente problemas en la calidad de los productos y comunicar rápidamente al fabricante la situación anómala que se ha encontrado, lo cual permite mejorar la calidad y por tanto reducir los productos que se devuelven. Cedifa (http://www.cedifa.es) es una central de devoluciones que proporciona el servicio de logística inversa a diversos agentes del sector farmacéutico, realizando la gestión integral de sus productos caducados y/o retirados por la autoridades sanitarias, mediante el registro, revisión, clasificación, empaquetado y envío a los laboratorios farmacéuticos productores o a gestores autorizados para su destrucción. Aplica estos procedimientos en el tratamiento de la mercancía remitida por los almacenes de distribución farmacéutica mayorista y destinada a su devolución a los laboratorios, así como a todos aquellos productos no aptos para su uso procedente de las farmacias socias de dichos almacenes y canalizados a través de los mismos para su adecuado destino final.

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