PLANEACIÓN AGREGADA
¿Es posible sumar peras + manzanas?
Cuenta la leyenda que una alumna fue suspendida por realizar mal una operación matemática. El profesor alegaba que el error cometido era como sumar peras y manzanas. Si la niña conseguía sumarlas aprobaría el examen. La alumna llegó a la conclusión de que, si tenía en cuenta el tiempo de maduración de cada una de las frutas (distintos entre sí) podría sumar los dos artículos. El resultado de la suma correspondía a unidades de tiempo, pero se inventó una nueva unidad (Unit Appel Pear: UAP).
Con el aprobado en el bolsillo corrió a casa y se lo contó a su madre, que trabajaba en una fábrica de herramientas de mano y tenía problemas para determinar el número de operarios que le hacían falta para cumplir con las previsiones de demanda. Calcando la idea de su hija resolvió el problema, pero empleando las horas-hombre como unidad común. Denominó a las nuevas unidades Unidades Agregadas de Producción (UAP).
Esta leyenda, que puede ser cierta o no, define el sentido de las uaps. Así es posible tener un dato agregado de la producción necesaria para un período y, si la capacidad de la empresa se expresa también en esas unidades, se pueden comparar y tomar las medidas oportunas para ajustarlas. En la mayoría de los casos se empleará la unidad agregada de las horas máquina o las horas hombre, pero también es frecuente utilizar unidades como los metros cuadrados o las toneladas.
PLANEACIÓN AGREGADA La planeación o planificación es un proceso cuyo principal objetivo es determinar una estrategia de forma anticipada que permita que se satisfagan unos requerimientos de producción, optimizando los recursos de un sistema productivo. La planeación agregada aborda la determinación de la fuerza laboral, la cantidad de producción, los niveles de inventario y la capacidad externa, con el objetivo de satisfacer los requerimientos para un horizonte de planificación de medio plazo.
PLANEACIÓN AGREGADA Es la planeación efectuada en un horizonte temporal de medio plazo se le conoce como "agregada" debido a que no desglosa una cantidad de producción detallada en referencias, sino que considera familias de productos. Así mismo se consideran los recursos del sistema, en familias de recursos, así por ejemplo, el tiempo de planificación no se detalla a un nivel de órdenes de trabajo (día a día), sino que se planifica en periodos de tiempo que conforman un horizonte temporal de planificación a medio plazo. Ésta planeación será posteriormente desagregada en el Plan Maestro de Producción y en la planeación a corto plazo o "planeación de taller",
PLANEACIÓN AGREGADA Con los métodos de planificación se pretende optimizar el uso de los recursos evitando cambios bruscos de producción y, al mismo tiempo, reducir el coste total de la planificación. • Minimizar los costes de la planificación. • Respetar las restricciones de capacidad de la planta, ya que las instalaciones son fijas, es decir, en el intervalo en que se planifica no es posible comprar nuevas máquinas. Por otro lado, puede existir una tasa mínima de producción por debajo de la cual no sea rentable producir. • Dejar la empresa en una buena situación para el futuro.
PLANEACIÓN AGREGADA A la hora de elaborar un plan agregado se debe tener en cuenta que existen una serie de consideraciones de tipo económico, comercial, tecnológico e incluso social o de comportamiento que alimentan y afectan la estrategia. Así mismo, se deben considerar las variables de decisión y restricciones para la planificación.
CONSIDERACIONES ECONÓMICAS En planeación agregada el criterio económico consiste en la minimización del costo, que ínsitamente implica maximizar el beneficio, por ello deben considerarse todos los factores que dentro del plan afecten el costo. • Mano de obra (costo del tiempo normal, costo del tiempo extra). • Contratación (Entrevistas, evaluaciones, exámenes, inducción) • Despidos (Compensaciones legales) • Subcontratación (costo de servicio, costo de servicio y materia prima) • Inventario (Costos de mantenimiento, costo de oportunidad) • Ruptura de inventario o faltantes
CONSIDERACIONES COMERCIALES Y OTROS • • • •
Tiempos y términos de entrega Nivel de servicio Curvas de aprendizaje Tasas de producción
MÉTODOS DE PLANEACIÓN AGREGADA • Alternativas que actúan sobre la capacidad: Éstas alternativas, conocidas con el nombre de adaptativas buscan establecer acciones de ajuste para adaptar la capacidad a los comportamientos de la demanda. • Alternativas que actúan sobre la demanda: Éstas alternativas conocidas con el nombre de arbitrarias buscan establecer acciones comerciales para ajustar la demanda a la capacidad de la empresa.
MÉTODOS DE PLANEACIÓN AGREGADA • Utilización de inventarios. La empresa mantiene niveles de producción estables, de manera que en temporadas de baja demanda acumula los productos elaborados para atender en forma eficiente las altas demandas utilizando una combinación de los inventarios acumulados y los productos fabricados. • Modificación de la fuerza laboral. Mediante esta estrategia la empresa dispone de una planta de personal de base para atender a las demandas regulares de la empresa que incrementa o reduce acorde con los cambios de la demanda. Esto implica que mantiene una cantidad de personal permanente y otra de personal temporal. • Aplicación de tiempos de trabajo extra. La empresa regula el flujo de productos de su proceso productivo haciendo que los trabajadores realicen las actividades productivas adicionales en tiempos extra, a los cuales ofrece un incentivo económico para responder con agilidad a los cambios en la demanda. • Subcontratación de operaciones. Por medio de esta estrategia la organización mantiene una producción constante, que cuando requiere incrementar acude a empresas con capacidad de producción ociosa para que fabriquen sus productos y así atender a los cambios de la demanda.
MÉTODOS DE PLANEACIÓN AGREGADA Acciones para influir en la demanda. En este caso las empresas pueden reducir los precios, promocionar los productos o mejorar la efectividad de su fuerza de ventas en los periodos de baja demanda para reducir el impacto en la organización. Finalmente, las empresas pueden decidir la fabricación de productos con demandas complementarias en formas alternadas para mantener flujos de producción constantes, esto implica disponer de las capacidades para atender a los diversos tipos de productos seleccionados.
REQUERIMIENTOS DE PRODUCCIÓN La primera etapa en la creación de un plan agregado consiste en la determinación de los requerimientos de producción. Dichos requerimientos se ven afectados básicamente por 3 factores: • Pronóstico de la demanda • Inventario inicial de la unidad agregada • Inventario de seguridad
REQUERIMIENTOS DE PRODUCCIÓN Considerando que en una compañía se tiene la siguiente información (tabla) respecto a sus pronósticos e inventarios de seguridad requeridos por período, y que parte con un inventario inicial de 400 unidades.
REQUERIMIENTOS DE PRODUCCIÓN Los requerimientos de producción serán:
• El cálculo del requerimiento de cada período se efectúa según la siguiente ecuación:
CONCEPTOS PREVIOS Demanda (Dt). Es la demanda (en uaps) en cada período t. Su valor suele obtenerse a partir de los datos de una previsión. Demanda acumulada (DAt). En las empresas productivas es posible acumular inventario en algunos períodos para satisfacer la demanda de un período posterior por lo tanto, es preferible representar la demanda en forma acumulada
CONCEPTOS PREVIOS Stock de Seguridad (SSt). Corresponde a un número de unidades que se emplean para compensar la variabilidad de la demanda. Necesidades (Nt). La necesidad de fabricación se calcula sumando la demanda que hay que satisfacer en ese período y el SS del que se quiere disponer. Nt = SSt + Dt Necesidades acumuladas (NAt). Se emplean para representar gráficamente las necesidades. No corresponde a la suma de las necesidades en cada período, ya que de esta forma se estaría considerando el SS más de una vez.
CONCEPTOS PREVIOS Inventario (It). Unidades que quedan en el almacén al final del período. 𝐼𝑡 = 𝐼𝑡−1 + 𝑃𝑡 − 𝐷𝑡 De forma general, en cada periodo el inventario será: 𝑡
𝐼𝑡 = 𝐼0 +
𝑡
𝑃𝑖 − 𝑖=0
𝐷𝑖 𝑖=0
En el gráfico, el inventario corresponde a la distancia entre la producción acumulada y la demanda acumulada, por lo tanto, se incluye el stock de seguridad, ya que no se puede distinguir físicamente del resto.
COSTE DE LA PLANIFICACIÓN El costo total de la planificación es la suma de los costos para cada uno de los períodos. En el costo se deberán incluir los conceptos correspondientes a los recursos empleados en la planificación (mano de obra, horas extras, posesión de inventario, costos fijos por turno…). Como es posible obtener distintos planes de producción, y para llevar a cabo cada uno de ellos, se emplearán los recursos disponibles de la mejor manera posible.
MODELOS DE PLANEACIÓN DE PRODUCCIÓN • Modelos de comparación de alternativas Métodos manuales de gráficos y tablas • Modelos basados en programación lineal Programación lineal (método simplex y método del transporte), programación cuadrática, simulación con reglas de búsqueda y programación con simulación. • Modelos que utilizan reglas de decisión Método de los coeficientes de gestión, método PSH, reglas lineales de decisión (LDR) y búsqueda de reglas de decisión (SDR).
MODELOS DE COMPARACIÓN DE ALTERNATIVAS
EJEMPLO Una compañía desea determinar su plan agregado de producción para los próximos 6 meses. Una vez utilizado el modelo de pronóstico más adecuado se establece el siguiente tabulado de requerimientos (no se cuenta con inventario inicial, y no se requiere de inventarios de seguridad). Costo de contratar: $ 350 / trabajador Costo de despedir: $ 420 / trabajador Costo de tiempo normal (mano de obra): $ 6 / hora Costo de tiempo extra (mano de obra): $8 / hora Costo de mantenimiento de inventarios: $ 3 /tonelada - mes Costo de faltantes: $ 5 / tonelada - mes Costo de subcontratar: $ 35 / tonelada Tiempo de procesamiento: 5 horas / operario tonelada Horas de trabajo: 8 horas / día
FUERZA LABORAL VARIABLE En ésta estrategia se considera la posibilidad de ajustar la fuerza laboral para alinear perfectamente la demanda con la producción, mediante contrataciones y despidos, por ende, es vital realizar el más preciso cálculo del costo de contratar y despedir. En la práctica habrá que considerar la curva de aprendizaje de cada nuevo operario, por tal motivo es una estrategia que puede resultar inconveniente en tareas que requieran de cierto grado de especialización.
FUERZA LABORAL VARIABLE En cada periodo:
𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑟𝑒𝑞𝑢𝑒𝑟𝑖𝑑𝑜 𝑁° 𝑇𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑎𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠 = 𝐷í𝑎𝑠 𝐿𝑎𝑏𝑜𝑟𝑎𝑙𝑒𝑠 × 𝐻𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑙𝑎𝑏𝑜𝑟𝑎𝑙𝑒𝑠 𝑑í𝑎
𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑟𝑒𝑞𝑢𝑒𝑟𝑖𝑑𝑜 = 𝑅𝑒𝑞𝑢𝑒𝑟𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 × 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑒𝑠𝑡𝑎𝑛𝑑𝑎𝑟
FUERZA LABORAL CONSTANTE En ésta estrategia se considera la posibilidad de establecer constante el n° de empleados, el cual permanecerá sin variación durante el desarrollo del plan. Al ser el número de trabajadores constante y los requerimientos variables, existirán períodos en los que se produzca más o menos la cantidad demandada. ¿Qué hacer en dichos períodos? Existen muchas formas de abordar estos períodos, por ejemplo con horas extras, subcontratación etc. o simplemente manejar inventarios y faltantes.
FUERZA LABORAL CONSTANTE 𝑅𝑒𝑞𝑢𝑒𝑟𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑎𝑐𝑢𝑚𝑢𝑙𝑎𝑑𝑜 × 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑒𝑠𝑡𝑎𝑛𝑑𝑎𝑟 𝑁° 𝑇𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑎𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠 = 𝐷í𝑎𝑠 𝑙𝑎𝑏𝑜𝑟𝑎𝑙𝑒𝑠 × 𝐻𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑙𝑎𝑏𝑜𝑟𝑎𝑙𝑒𝑠 𝑑í𝑎 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑙𝑒 = 𝐷í𝑎𝑠 𝑙𝑎𝑏.× 𝐻𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑙𝑎𝑏. 𝑑í𝑎 × 𝑁° 𝑇𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑎𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠
El siguiente paso es determinar como cumplir con los requerimientos completos del periodo. En éste ejemplo utilizaremos inventarios y faltantes. Asumamos que para éste caso disponemos de un inventario inicial de 400 unidades.
FUERZA LABORAL CONSTANTE
FUERZA LABORAL MÍNIMA La estrategia de fuerza laboral mínima es un plan de tipo adaptativo, que considera ajustar la fuerza laboral a la mínima demanda de los requerimientos de producción. Esto tiene dos implicaciones, la primera que no existirá inventario, y la segunda que la fuerza laboral no podrá cubrir todos los requerimientos, en éste caso se debe considerar un ajuste ya sea sobre la capacidad o sobre la demanda. Una de las medidas de ajuste sobre la capacidad es considerar la posibilidad de subcontratar.
FUERZA LABORAL MÍNIMA 𝑁° 𝑇𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑎𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠 𝑅𝑒𝑞𝑢𝑒𝑟𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑚í𝑛𝑖𝑚𝑜 × T. 𝐸𝑠𝑡𝑎𝑛𝑑𝑎𝑟 × 𝑁° 𝑃𝑒𝑟𝑖𝑜𝑑𝑜𝑠 𝑝𝑙𝑎𝑛 = 𝐷í𝑎𝑠 𝑙𝑎𝑏𝑜𝑟𝑎𝑙𝑒𝑠 × 𝐻𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑙𝑎𝑏𝑜𝑟𝑎𝑙𝑒𝑠 𝑑í𝑎 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑙𝑒 = 𝐷í𝑎𝑠 𝑙𝑎𝑏𝑜𝑟𝑎𝑙𝑒𝑠 × 𝐻𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑙𝑎𝑏. 𝑑í𝑎 × 𝑁° 𝑡𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑎𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠
El siguiente paso consiste en determinar las unidades faltantes, en éste ejemplo las unidades faltantes se subcontrataran. 𝑈𝑛𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑠 𝑓𝑎𝑙𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒𝑠 = 𝑅𝑒𝑞𝑢𝑒𝑟𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 − 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑟𝑒𝑎𝑙
FUERZA LABORAL MÍNIMA
FUERZA LABORAL PROMEDIO La estrategia de fuerza laboral promedio es un plan adaptativo que considera manejar un número medio de operarios y por consiguiente se asume como ínsito el hecho de que habrá períodos en los que se produzca más o menos la cantidad demandada. Una de las medidas de ajuste sobre la capacidad es considerar la posibilidad de cubrir las unidades faltantes produciendo en horario extemporáneo (horas extras).
FUERZA LABORAL PROMEDIO 𝑁° 𝑡𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑎𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠 =
𝑁° 𝐼𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑜𝑝𝑒𝑟𝑎𝑟𝑖𝑜𝑠
𝑁° 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 𝑁° 𝑚í𝑛𝑖𝑚𝑜 + 𝑑𝑒 + 𝑜𝑝𝑒𝑟𝑎𝑟𝑖𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝑜𝑝𝑒𝑟𝑎𝑟𝑖𝑜𝑠
3
−1
𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑙𝑒 = 𝐷í𝑎𝑠 𝑙𝑎𝑏𝑜𝑟𝑎𝑙𝑒𝑠 × 𝐻𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑙𝑎𝑏. 𝑑í𝑎 × 𝑁° 𝑇𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑎𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠
Para el ejemplo, como no se tiene n° inicial de trabajadores solo se considera el n° constante y mínimo. El paso siguiente consiste en determinar el inventario final o los faltantes. Para el ejemplo, se calcularan los requerimientos necesarios que se cubrirán con horas extras.
FUERZA LABORAL PROMEDIO
