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2. Indicadores y parámetros básicos
en los sistemas de manufactura.
2.1. Caracterización de las operaciones de manufactura y
su impacto en el diseño del sistema.
2.2. Características de los indicadores métricos, métricos
financieros, métricos de procesos.
2.3. Parámetros básicos para identificar y estructurar el
sistema de manufactura
2.1. Caracterización de las operaciones de manufactura y su
impacto en el diseño del sistema.
La estrategia de operaciones en manufactura.
La estrategia de operaciones no funciona en el vacío. Esta verticalmente vinculada al
cliente, sus necesidades y requerimientos; y horizontalmente vinculada con las otras partes
de la empresa, o sea con los recursos empresariales que permitirán satisfacer esas
necesidades; todo ello enmarcado por la visión estratégica de la empresa, que identifica el
mercado al que se quiere acceder, la línea de productos de la firma, su negocio básico y
sus capacidades operativas.
La elección de un mercado es difícil pero necesaria, y puede significar el abandono de
ciertos negocios o segmentos de clientes, por considerarlos poco rentables o difíciles de
atender en función de las capacidades propias. Especialmente, es fundamental definir las
capacidades básicas (o competencias) que son las habilidades o fortalezas que distinguen
a una empresa de sus competidoras.
El proceso general de la configuración y realización de una estrategia de operaciones
comienza, pues, con la determinación de las necesidades y requerimientos de los clientes,
que deben ser traducidos en prioridades de desempeño de los productos (actuales y
nuevos), de donde se deben deducir las prioridades requeridas por las operaciones. Esto
permite analizar la viabilidad de las capacidades operativas, tanto propias como de los
proveedores. A esas capacidades contribuyen decididamente recursos tales como I & D,
CIM, JIT, TQM, y la Logística Integrada; así como las llamadas “plataformas de soporte” de
la empresa: Finanzas, Recursos Humanos y Sistemas de Información.
En síntesis, los objetivos de la construcción de una estrategia de operaciones son:
Traducir las prioridades requeridas (definidas por Marketing) en requerimientos de
desempeño específicos para las operaciones.
Diseñar los planes necesarios para asegurar que las capacidades operativas y
empresariales sean suficientes para cumplir esos requerimientos.
Decisiones estratégicas de operaciones.
Las estrategias de operaciones son directrices que ayudan a elegir cursos de acción
adecuados para alcanzar las metas que la organización se ha fijado. Esas estrategias
deben ser conducentes a los objetivos generales de la organización y tienen la mayor
importancia, porque acarrean consecuencias para toda la organización y son el origen de
las políticas de empresa y de todo el resto de la planificación.
En ese marco deben tomarse muchas decisiones estratégicas de operaciones. Los
principales tipos de decisiones son los siguientes:
Decisiones sobre productos ( qué producir?): Selección de productos nuevos,
modificación de productos existentes, diseño y cambio de diseño de productos.
Decisiones sobre proceso (cómo producir?): Elección de la configuración
productiva, selección y diseño del proceso.
Decisiones sobre tecnología: Muy vinculadas con la anterior, constituyen el
proceso de selección de la tecnología adecuada para ciertas condiciones de
producto - proceso - cantidad, complementadas luego con los análisis de la llamada
Ingeniería del Valor (simplificación y fabricabilidad).
Decisiones sobre capacidad: Estudio de la demanda inmediata y futura posible,
teniendo en cuenta la capacidad de crecimiento, las prioridades competitivas y las
posibilidades de financiación.
Decisiones sobre localización: Dónde instalarse: cerca de los factores de la
producción, cerca de los mercados, u otras alternativas.
Decisiones sobre distribución de planta: Disposición en planta de los
componentes del proceso productivo y sus áreas auxiliares, etc.
Decisiones sobre calidad: Definición de criterios y políticas de calidad, qué norma
seguir, búsqueda de certificaciones, etc.
Decisiones sobre planificación y control: Planificación y control de la producción,
de los inventarios, de las compras, de la capacidad; decisiones sobre los sistemas
a usar para planificar y controlar.
Decisiones sobre aprovisionamiento: Estudio de la logística de operaciones: de
abastecimiento, de transformación y de distribución; sistemas justo a tiempo,
kanban , etc.
Decisiones sobre personal: Formas de selección, contratación, gestión operativa,
formación, promoción y despido del personal.
Etapas de la efectividad de las operaciones.
2.2. Características de los indicadores métricos, métricos
financieros, métricos de procesos.
Los indicadores y los sistemas de indicadores
La medición y el control constituyen decisiones infraestructurales de la estrategia de
operaciones. La cuestión de la medición de la actuación empresarial tiene hoy en día una
importancia crucial. En efecto, la evaluación del funcionamiento de las compañías desde
puntos de vista operacionales que trascienden los aspectos únicamente financieros
se está convirtiendo en una de las principales preocupaciones de los directivos.
Los indicadores son medidas de la actuación de las empresas que se utilizan para
evaluar la eficiencia, la eficacia y la calidad de las diferentes actividades que desarrollan.
Los sistemas de indicadores están constituidos por conjuntos de indicadores para los
cuales se han definido jerarquías y relaciones y también la frecuencia de revisión.
Como ejemplos de indicadores vinculados a una estrategia de operaciones con carácter
más estratégico se pueden mencionar los de costes totales de las operaciones (materias
primas, más fabricación, más almacenaje y transporte), productividad, satisfacción de los
clientes, plazo de pedido y suministro, plazos de aprovisionamiento, rotación de stocks,
tiempos de lanzamiento de nuevos productos, grado de servicio al cliente, etc., y con un
carácter más operacional, los de defectos en el proceso, quejas de los clientes, nivel es de
stock en curso, ni veles de stock de producto acabado, cumplimiento de la planificación
en volumen, cumplimiento de la planificación en gama, órdenes partidas, etc. Ciertos
indicadores considerados como estratégicos en una empresa pueden ser clasificados como
operacionales en otra, y viceversa.
Cualquier estrategia en general, y la de operaciones en particular, necesita indicadores
para la comunicación y para involucrar a toda la organización, así como para orientar la
mejora continua (4).
Este punto, que ahora ha sido formulado sobre indicadores de operaciones, se desarrollará
en cada uno de los cinco capítulos y en las conclusiones finales.
Características de los indicadores métricos
Los KPI, del inglés Key Performance Indicators, o Indicadores Clave de Desempeño,
miden el nivel del desempeño de un proceso, centrándose en el "cómo" e indicando
el rendimiento de los procesos, de forma que se pueda alcanzar el objetivo fijado.
Los indicadores clave de desempeño son métricas financieras o no financieras,
utilizadas para cuantificar objetivos que reflejan el rendimiento de una organización,
y que generalmente se recogen en su plan estratégico. Estos indicadores son
utilizados en inteligencia de negocio para asistir o ayudar al estado actual de un
negocio a prescribir una línea de acción futura. El acto de monitorizar los indicadores
clave de desempeño en tiempo real se conoce como monitorización de actividad de
negocio. Los indicadores de rendimiento son frecuentemente utilizados para "valorar"
actividades complicadas de medir como los beneficios de desarrollos líderes,
compromiso de empleados, servicio o satisfacción.
Los KPI suelen estar atados a la estrategia de la organización (ejemplificadas en
las técnicas como la del cuadro de mando integral). Los KPI son "vehículos de
comunicación"; permiten que los ejecutivos de alto nivel comuniquen la misión y visión
de la empresa a los niveles jerárquicos más bajos, involucrando directamente a todos
los colaboradores en realización de los objetivos estratégicos de la empresa. Así los
KPI tienen como objetivos principales: medir el nivel de servicio, realizar un diagnóstico
de la situación, comunicar e informar sobre la situación y los objetivos, motivar los
equipos responsables del cumplimiento de los objetivos reflejados en el KPI, progresar
constantemente.
Usado para calcular, entre otros:
Tiempo que se utiliza en mejorar los niveles de servicio en un proyecto
dado.
Nivel de la satisfacción del cliente.
Tiempo de mejoras de asuntos relacionados con los niveles de servicio .
Impacto de la calidad de los recursos financieros adicionales necesarios
para realizar el nivel de servicio definido.
Rentabilidad de un proyecto (Retorno de la Inversión ROI)
Calidad de la gestión de la empresa (Rotación del Inventario, Días de
Cuentas por cobrar DCC, y por Pagar DCP).
Para una organización es necesario al menos que pueda identificar sus propios KPI.
La clave para esto es:
Tener predefinido de antemano un proceso de negocio.
Tener claros los objetivos/rendimiento requeridos en el proceso de negocio.
Tener una medida cuantitativa/cualitativa de los resultados y que sea posible
su comparación con los objetivos.
Investigar variaciones y ajustar procesos o recursos para alcanzar metas
a corto plazo.
Cuando se definen KPI se suele aplicar el acrónimo SMART, ya que los KPI tienen
que ser:
eSpecificos (Specific)
Medibles (Measurable)
Alcanzables (Achievable)
Relevantes (Relevant)
a Tiempo (Timely)
Lo que realmente es importante:
Los datos de los que dependen los KPI tienen que ser consistentes y
correctos.
Estos datos tienen que estar disponibles a tiempo.
Métricos financieros.
Se utilizan las métricas financieras siguiente con el fin de evaluar el gasto que le
suponen las inversiones individuales.
Valor presente neto (VPN)
Retorno de la inversión (ROI)
TIR
Tasa interna de retorno modificada (TIRM)
Compensación
Período de retorno
Métricos de procesos.
Para mejorar un proceso se deben medir los atributos del mismo, desarrollar métricas
de acuerdo a estos atributos y utilizarlas para proporcionar indicadores que conduzcan
la mejora del proceso. La productividad, recursos y tiempo consumido y ajuste con
la planificación son algunos de los resultados que pueden medirse en el proceso.
Las métricas del proceso se caracterizan por:
El control y ejecución del proyecto.
Medición de tiempos del análisis, diseño, implementación, implantación y
postimplantación.
Medición de las pruebas (errores, cubrimiento, resultado en número de
defectos y número de éxito).
Medición de la transformación o evolución del producto.
Estas métricas evalúan el proceso de fabricación del producto correspondiente.
Algunos ejemplo clásicos de este tipo de métricas son el tiempo de desarrollo del
producto, el esfuerzo que conlleva dicho desarrollo, el número y tipo de recursos
empleados (personas, máquinas,…), el coste del proceso, etc.
El tiempo requerido para completar un proceso en particular (tiempo total del proyecto,
por ingeniero, por actividad, etc) es un indicador de la mantenibilidad del sistema a
tener en cuenta. Aunque no se puede generalizar, cuanto mayor es el tiempo total
y por ingeniero para desarrollar un sistema mayor será su complejidad y por lo tanto
más difícil será de mantener.
De la misma manera, cuantos mayores sean los costes requeridos para un proceso
en particular (esfuerzo en personas-día, costes de viajes, recursos de hardware), menor
será la mantenibilidad del sistema.
Además, de estas, el número de defectos descubiertos durante la fase de pruebas y
las métricas relacionadas.
Los indicadores de un sistema de producción
Desde un punto de vista estrictamente empresarial, el indicador más importante en un
proceso de negocio podría ser el tiempo que transcurre desde que compramos las materias
primas hasta que cobramos de nuestros clientes por los bienes y servicios que hemos
producido. Minimizar este tiempo implica, por una parte, fabricar y distribuir lo que sabemos
realmente que venderemos y, por otra parte, hacerlo en el mínimo tiempo posible.
El tiempo que tardamos en comprar las materias primas, fabricar un producto y distribuirlo
se denomina tiempo de entrega logística (lead time, L T). Se trata del tiempo transcurrido
desde que adquirimos la materia prima hasta que entregamos el producto acabado.
Lo que tardamos en producir se llama tiempo de entrega (lead time, L T) de producción.
2.3. Parámetros básicos para identificar y estructurar el sistema
de manufactura
El diseño de las instalaciones de manufactura y manejo de materiales afecta casi siempre
a la productividad y a la rentabilidad de una compañía, más que cualquiera otra decisión
corporativa importante. La calidad y el costo del producto y, por tanto, la proporción de
suministro/demanda se ven afectadas directamente por el diseño de la instalación. El
proyecto de distribución de la planta (diseño de la instalación) es uno de los más desafiantes
y gratificantes que un ingeniero industrial o de manufactura pueda enfrentar. El ingeniero
de proyecto o, en un nivel más elevado, el gerente de proyectos, después de recibir la
aprobación corporativa, será responsable de gastar una gran cantidad de dinero. En cuanto
a los costos, también se responsabilizará al gerente de proyectos por alcanzar oportuna y
eficazmente las metas enunciadas en la propuesta del proyecto y en el presupuesto de los
costos. Las responsabilidades de un gerente de proyectos se parecen a las del presidente
de la compañía, y sólo los gerentes de proyectos que alcancen o superen las metas
establecidas recibirán proyectos más grandes.
El diseño de instalaciones de manufacturase refiere a la organización de las instalaciones
físicas de la compañía con el fin de promover el uso eficiente de sus recursos, como
personal, equipo, materiales y energía. El diseño de instalaciones incluye la ubicación de la
planta y el diseño del inmueble, la distribución de la planta y el manejo de materiales. La
ubicación de la planta o las decisiones de la estrategia de localización se toman en el nivel
corporativo más alto, con frecuencia por razones que tienen poco que ver con la eficiencia
o eficacia de la operación, pero en las que hasta cierto grado influyen factores como la
proximidad de las fuentes de materias primas, mercados y sistemas de transporte tales
como vías fluviales, ferrocarriles y carreteras. La selección del sitio quizá sea un tema más
apropiado para una clase de ciencias políticas que para una de diseño de instalaciones.
Cada país, estado, municipio y ciudad cuenta con un programa de desarrollo económico
para atraer industrias nuevas. Los incentivos financieros para atraer una compañía hacia
una localidad específica pueden ser muy notables. Por lo tanto, la ubicación no siempre es
una decisión de ingeniería. Otra razón, que no tiene que ver con la ingeniería, para ubicar
las instalaciones en sitios específicos puede ser de tipo personal. El presidente de la
empresa es de cierta ciudad, por lo que es ahí donde se construirá la instalación. En un
capítulo posterior se estudiará la localización de la planta.
El diseño del inmueble es un trabajo arquitectónico, por lo que para el proyecto de diseño
de las instalaciones tiene importancia extrema la experiencia del despacho de arquitectos
en cuanto al diseño de edificios y técnicas de construcción. La compañía arquitectónica
reportará al gerente del proyecto de diseño de las instalaciones.
La distribución es el arreglo físico de máquinas y equipos para la producción, estaciones de
trabajo, personal, ubicación de materiales de todo tipo y en toda etapa de elaboración, y el
equipo de manejo de materiales. La distribución de la planta es el resultado final del
proyecto de diseño de la instalación de manufactura.
Además de la necesidad de desarrollar nuevas instalaciones de fabricación, las plantas ya
existentes experimentan cambios continuos. En promedio, cada 18 meses ocurren
redistribuciones importantes en las plantas, como resultado de modificaciones en el diseño
del producto, métodos, materiales y proceso.
El manejo de materiales se define sencillamente como mover material. Las mejoras en el
manejo de materiales han tenido un efecto positivo sobre los trabajadores más que
cualquier otra área de diseño del trabajo y la ergonomía. En la actualidad, los trabajos
físicos pesados se han eliminado de las tareas manuales gracias a los equipos para el
manejo de materiales. Cada gasto que se haga en el negocio debe justificar su costo, y el
equipo para manejar materiales no es la excepción. El dinero para pagar dicho equipo debe
provenir de las disminuciones en mano de obra, materiales o costos indirectos, y los gastos
deben recuperarse en dos años o menos [con 50 por ciento de rendimiento sobre la
inversión (ROI, por las siglas de return of investment) o más]. En los capítulos 10 y 11 se
estudiarán los sistemas de manejo de materiales, sus procedimientos y equipos. El manejo
de materiales está tan involucrado con la distribución física del equipo que, en la práctica,
es usual tratar los dos temas, planeación de las instalaciones y manejo de materiales, como
uno solo. Como resultado, el manejo de materiales es parte de casi todas las etapas del
proceso de diseño de una instalación y la selección del equipo para ese manejo afectará la
distribución.
La construcción de una nueva planta de manufactura siempre es uno de los gastos más
grandes que puedan ser emprendidos por una compañía, y la distribución afectará a los
empleados durante los años por venir. El costo de los productos de la planta también se
verá afectado. Serán necesarias mejoras continuas para mantener a la compañía
actualizada y competitiva. A lo largo de todo el texto se analizará la necesidad de la mejora
continua y la implantación de conceptos de manufactura esbelta.
Se dice que si se mejora el flujo del material, en forma automática se reducen los costos de
producción. Entre más corto es el flujo a través de la planta, mayor es la reducción de
costos. El manejo de materiales ocasiona, aproximadamente, el 50 por ciento de todos los
accidentes, y entre el 40 y el 80 por ciento de todos los costos de operación. El costo del
equipo también es elevado, pero puede obtenerse un ROI apropiado. Hay que recordar que
muchos problemas industriales pueden eliminarse con equipo de manejo de materiales. En
ningún área de la historia industrial se han obtenido más mejoras que con el uso de equipo
de manejo de materiales. Hoy día, es posible incorporar con facilidad sistemas de manejo
de materiales con tecnologías de punta en los equipos para capturar datos en forma
automática, y en sistemas de inspección automática con varios propósitos de calidad y
productividad. Como parte de los procedimientos para manejar materiales, pueden
implementarse sistemas de rastreo de las unidades y de control de inventarios.
LA ESTRUCTURA DE PRODUCCION EN LA EMPRESA
Comprende todo lo relacionado con el desarrollo de los métodos y planes más económicos
para la fabricación de los productos autorizados, coordinación de la mano de obra,
obtención y coordinación de materiales, instalaciones, herramientas y servicios, fabricación
de productos y entrega de los mismos a Comercialización o al cliente. Está formada,
generalmente, por las siguientes funciones:
Ingeniería de producto: encargada del desarrollo de productos y especificaciones
necesarias para su elaboración.
Investigación
Desarrollo
Cómputo
Ingeniería de proceso: define el proceso adecuado para cada producto y sus
modificaciones. Prepara las hojas de ruta y determina tiempos de proceso y dotaciones
necesarias.
Tiempos
Hojas de ruta
Ingeniería industrial: esta función agrupa todas las tareas necesarias para el
planeamiento de instalaciones, herramientas, accesorios, necesidad de mano de obra, etc.
Es decir, se ocupa de la sistematización de los elementos físicos que constituyen el sistema
productivo, para alcanzar la cantidad y calidad de producción deseadas, al costo mínimo.
Estudio de métodos
Mediciones del trabajo
Disposición en planta
Manejo de materiales
Fabricación de herramientas y materiales
Planeamiento y control de la producción: es responsable del planeamiento, la
programación, la preparación, el lanzamiento y la supervisión del cumplimiento del
programa de materiales, mano de obra, instalaciones, instrucciones y todos los elementos
adicionales necesarios para que estén disponibles en las fechas en que se requieren para
cumplir con el programa de producción.
Planificación
Preparación
Lanzamiento
Control de la producción
Tráfico y despacho
Recepción y almacenes
Control de existencias
Herramientas y plantillas
Fabricación: sector responsable de la fabricación de los productos y de las partes
componentes. Está integrada por las siguientes subfunciones:
Fabricación de elementos
Submontaje
Montaje final
Reparaciones
Abastecimiento: esta función esta constituida por todas las tareas necesarias para la
obtención, en tiempo y calidad adecuados, de los materiales, suministros, servicios y
equipos necesarios para todo el sistema productivo. Las subfunciones que la integran son:
Compras
Seguimiento
Rezagos
Control de calidad: en esta función se concentran las tareas destinadas a establecer
límites aceptables de variación de los atributos de un producto y a informar el estado en
que se mantiene el producto dentro de estos límites. Las subfunciones que integra son:
Desarrollo de métodos de control
Control de medidas
Inspección y ensayos
Reclamos de clientes.
Recuperación de materiales
Ingeniería de planta: esta función se ocupa del diseño, especificación y mantenimiento de
los edificios, equipos e instalaciones de servicio necesarias para fabricar el producto.
Agrupa las siguientes subfunciones:
Diseño y operación de servicios
Diseño y especificación de instalaciones
Mantenimiento
Seguridad industrial: encargada de prevenir y minimizar los riesgos para la salud de los
trabajadores. Subfunciones:
Ingeniería de seguridad
Inspecciones de seguridad
Investigación de accidentes