Modulo Planeación y control de la producción

3,645 views

Published on

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
3,645
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
2
Actions
Shares
0
Downloads
158
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Modulo Planeación y control de la producción

  1. 1. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción
  2. 2. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción COMITÉ DIRECTIVO __________________________________________________________________ Jaime Alberto Leal Afanador Rector Gloria Concepción Herrera Vicerrectora Académica y de Investigación Claudia Patricia Toro Vicerrectora de Desarrollo Regional y Proyección Comunitaria Roberto Salazar Ramos Vicerrector de Medios y Mediaciones Nancy Rodríguez Mateus Gerente Administrativa Maribel Córdoba Guerrero Secretaria General Gustavo Velásquez Decano Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería CURSO PLANEACIÓN Y CONTROL DE LA PRODUCCIÓN MÒDULO Tercera Edición 2010
  3. 3. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción INDICE DE CONTENIDO INTRODUCCIÓN ............................................................................................... 11 UNIDAD 1. PLANEACIÓN DE LA PRODUCCIÓN ................................................ 14 CAPITULO 1: LA EMPRESA COMO UN SISTEMA ABIERTO ......................... 14 Introducción.................................................................................................... 14 Lección 1: Subsistema de Dirección y Gestión .............................................. 15 Lección 2: El Subsistema de Operaciones..................................................... 16 Lección 3: Objetivos del Subsistema de Operaciones ................................... 17 3.1 Costo .................................................................................................... 18 3.2 El tiempo............................................................................................... 18 3.3. Calidad................................................................................................. 19 3.4 Flexibilidad............................................................................................ 19 Lección 4: Decisiones del Subsistema de Operaciones ................................ 20 4.1 Pronósticos........................................................................................... 21 4.2 Administración de Inventarios ............................................................... 22 4.3 Planeación............................................................................................ 23 Lección 5: La Estrategia de Gestión de la Cadena de Suministro y la Gestión de la Operaciones .......................................................................................... 25 CAPITULO 2: PRONÓSTICOS ......................................................................... 28 Introducción.................................................................................................... 28 Lección 6: Definición y Proceso del Pronóstico.............................................. 28 6.1 Identificación del problema. .................................................................. 29 6.2 Elementos del tiempo en el Proceso de Pronóstico.............................. 29 6.3 Análisis de Datos.................................................................................. 30 6.4 Influencia del ciclo de vida del producto sobre la metodología del pronóstico ................................................................................................... 31 Lección 7: Métodos de Pronóstico ................................................................. 32 7.1 Descripción de Métodos Cualitativos .................................................... 34 7.2 Descripción de los Métodos Cuantitativos ............................................ 35 Lección 8: Métodos de Series de Tiempo ...................................................... 36 8.1 Promedio simple ................................................................................... 36 8.2 Promedio Móvil ..................................................................................... 36 8.3 Suavización Exponencial Simple. ......................................................... 39 8.4 Suavización Exponencial con Tendencia ............................................. 43 8.5 Método de Holt – Winters. .................................................................... 48 Lección 9. Métodos Causales – Regresión Lineal ......................................... 60 Lección 10. Medición de Errores de Pronóstico ............................................. 65 10.1 Desviación Media Absoluta (MAD) ..................................................... 65 10.2 Error Cuadrático Medio (MSE)............................................................ 66
  4. 4. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción 10.3 Error Porcentual Absoluto Medio (PAME) .......................................... 66 CAPITULO 3: PLANEACIÓN AGREGADA........................................................ 67 Introducción.................................................................................................... 67 Lección 11: Definición .................................................................................... 67 Lección 12: Información Necesaria y Resultados .......................................... 68 Lección 13: Costos Relevantes de la Planeación Agregada .......................... 69 Lección 14: Estrategias de Planeación Agregada.......................................... 69 14.1 Estrategia de Contratación y Despido. ............................................... 72 14.2 Estrategia de Subcontratación............................................................ 75 14.3 Estrategia de Nivelación de la Tasa de Producción............................ 77 14.4 Estrategia de Trabajo con Horas Variables ........................................ 80 Lección 15: Enfoque de Programación Lineal para la Planeación Agregada. 85 15.1 Variables de Decisión ......................................................................... 87 15.2 Función Objetivo................................................................................. 87 15.3 Restricciones ...................................................................................... 89 15.3 Desarrollo del Modelo de Planeación Agregada en Excel .................. 90 Fuentes Documentales de la Unidad 1 .......................................................... 94 UNIDAD 2. PLANEACIÓN DE REQUERIMIENTOS DE MATERIALES (MRP) Y PLANEACIÓN DE CAPACIDADES....................................................................... 95 Introducción.................................................................................................... 95 CAPÍTULO 4: PLAN MAESTRO DE PRODUCCIÓN ........................................ 97 Lección 16. Plan Maestro de Producción ....................................................... 97 Lección 17 Barreras de Tiempo ..................................................................... 98 Lección 18 Metodología Básica ..................................................................... 98 Lección 19 Relación con los Entornos de Producción ................................... 98 Lección 20 Lógica de Disponibilidad para Promesa (DPP) .......................... 100 CAPÍTULO 5: PLANEACIÓN DE REQUERIMIENTOS DE MATERIALES...... 103 Lección 21 Definición ................................................................................... 103 Lección 22 Entradas y Salidas del MRP ...................................................... 103 Lección 23. Funcionamiento del MRP.......................................................... 104 23.1 Codificación de cada componente.................................................... 105 23.2 Inventario Disponible de cada Parte J ( ( − )). ........................... 106 23.3 Determinación del Stock de Seguridad para la parte J para el Período t. ( ( )). ................................................................................................ 106 23.4 Tamaño del Lote............................................................................... 108 23.5 Recepciones Planeadas ................................................................... 112 Lección 24 Lógica del MRP.......................................................................... 112 24.1 Requerimientos Brutos ( ).......................................................... 112 24.2 Recepciones Planeadas ( ) ....................................................... 113 24.3 Inventario Disponible ( − ) ......................................................... 113 24.4 Inventario Proyectado ( ) .............................................................. 113 24.5 requerimientos Netos. ( )........................................................... 113 24.6 Plan de Colocar una Orden. ( ). .............................................. 113 24.7 Plan de Recibir una Orden. ( ). ............................................... 113 Lección 25 Desarrollo del MRP.................................................................... 114
  5. 5. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción CAPÍTULO 6: PLANEACIÓN DE CAPACIDADES .......................................... 120 Lección 26 Conceptos.................................................................................. 120 Lección 27 Capacidad Teórica (Ct) .............................................................. 120 Lección 28 Capacidad Instalada (Ci) ........................................................... 121 Lección 29 Capacidad Disponible (Cd) ........................................................ 121 Lección 30 Capacidad Necesaria (Cn) y Utilizada (Cu) ............................... 122 Fuentes Documentales de la Unidad 2 ........................................................ 128 UNIDAD 3. PROGRAMACIÓN DE LA PRODUCCIÓN ....................................... 130 CAPITULO 7: CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS DE PRODUCCIÓN ...... 130 Introducción.................................................................................................. 130 Lección 31 Clasificación de los Sistemas de Producción............................. 130 Lección 32 Sistemas Continuos ................................................................... 131 Lección 33 Sistemas Intermitentes .............................................................. 131 Lección 34 Influencia de la Tipología del Sistema Productivo de Manufactura en la Dirección de Operaciones. .................................................................. 133 34.1 Previsión ........................................................................................... 133 34.2 Planeación Agregada ....................................................................... 133 34.3 Gestión de Materiales....................................................................... 133 34.4 Programación, lanzamiento y control de operaciones ...................... 134 34.5 Control de Calidad ............................................................................ 134 Lección 35 Influencia de la Tipología del Sistema Productivo de Servicios en la Dirección de Operaciones. ....................................................................... 134 35.1 Previsión ........................................................................................... 134 35.2 Planeación Agregada ....................................................................... 134 35.3 Gestión de Materiales....................................................................... 135 35.4 Programación, lanzamiento y control de operaciones ...................... 135 34.5 Control de Calidad ............................................................................ 135 CAPITULO 8: PROGRAMACIÓN DE LA PRODUCCIÓN ............................... 136 Lección 36 Definiciones ............................................................................... 136 Lección 37 Programación y Funciones de Control Características .............. 137 Lección 38 Asignación de Cargas de Trabajo (Loading) Método Húngaro .. 137 Lección 39 Asignación de Cargas de Trabajo (Loading) Método de Índices 140 Lección 40 Terminología .............................................................................. 143 40.1 Terminología..................................................................................... 144 40.2 Reglas de Despacho ........................................................................ 145 CAPITULO 9: SECUENCIACIÓN Y TEMPORIZACIÓN .................................. 146 Lección 41 Secuenciación en una sola máquina ......................................... 147 Lección 42 Secuenciación en máquinas en paralelo ................................... 151 42.1 Método de tiempo de flujo. ............................................................... 151 42.2 Método de lapso de producción más corto. ..................................... 153 Lección 43 Secuenciación en máquinas en serie (Flow Shop) .................... 155 Lección 44 Secuenciación en Sistemas Intermitentes (Job Shop) ............... 159 Lección 45 Programación de Personal de Servicios .................................... 162 Fuentes Documentales de la Unidad 3 ........................................................ 164
  6. 6. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción LISTADO DE TABLAS Tabla 1 Datos Ejemplo 1 ....................................................................................... 37 Tabla 2 Datos Ejemplo 2 ....................................................................................... 38 Tabla 3 Datos Ejemplo 4 ....................................................................................... 42 Tabla 4 Pronóstico Ejemplo 5................................................................................ 47 Tabla 5 Consumo de Gas Natural (Trillones BTU) entre 1987 a 1992 ............ 52 Tabla 6 Cálculo de los Índices Estacionales ......................................................... 54 Tabla 7 Factores Estacionales Iniciales Ejemplo 5 ............................................... 55 Tabla 8 Determinación de los valores de inicio con base en el nuevo origen de tiempo ................................................................................................................... 56 Tabla 9 Simulación de pronósticos años 1991 y 1992 (Períodos 49–72).............. 58 Tabla 10 Cálculo Parámetros Regresión Lineal Ejemplo 6 ................................... 63 Tabla 11 Ejemplo de Cálculo de la Desviación Media Absoluta............................ 65 Tabla 12 Ejemplo de Cálculo del Error Cuadrático Medio ..................................... 66 Tabla 13 Ejemplo de Cálculo del Error Porcentual Absoluto Medio ...................... 66 Tabla 14 Pronóstico de la Demanda Ejemplo 7 .................................................... 70 Tabla 15 Estrategia de Contratación y Despido .................................................... 74 Tabla 16 Estrategia de Subcontratación .............................................................. 76 Tabla 17 Estrategia de Nivelación de la Tasa de Producción ............................... 79 Tabla 18 Estrategia con Horas Variables .............................................................. 82 Tabla 19 Pronóstico de Ventas ETUTTOR ........................................................... 86 Tabla 20 Plan Agregado de Producción ETUTTOR .............................................. 93 Tabla 21 Ejemplo Desarrollo DPP....................................................................... 100 Tabla 22 Programa Maestro para un entorno..................................................... 101 Tabla 23 Datos Producto XYZ............................................................................. 114 Tabla 24 Registro de Inventarios Producto Final XYZ......................................... 114 Tabla 25 Registro de Inventarios Producto Final XYZ......................................... 115 Tabla 26 Registro de Inventarios Sub ensamble A ............................................. 116 Tabla 27 Registro de Inventarios Sub ensamble B ............................................. 117 Tabla 28 Registro de Inventarios Sub ensamble C ............................................. 117 Tabla 29 Registro de Inventarios Sub ensamble D ............................................. 118 Tabla 30 Datos Ejercicio 11................................................................................. 124 Tabla 31 Paso 1 Método Húngaro....................................................................... 138 Tabla 32 Paso 2 Método Húngaro....................................................................... 138 Tabla 33 Carga de los Centros de Trabajo ......................................................... 141 Tabla 34 Determinación de Índices ..................................................................... 141 Tabla 35 Asignación de Cargas .......................................................................... 142 Tabla 36 Datos Ejemplo 19 ................................................................................ 162 Tabla 37 Asignación de Personal Ejemplo 19 ..................................................... 163
  7. 7. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción LISTADO DE GRÁFICOS Gráfico 1 Subsistemas de la Empresa Industrial................................................... 15 Gráfico 2 Diferencia entre Ed y Es ........................................................................ 16 Gráfico 3 El subsistema de Producción................................................................. 21 Gráfico 4 Clasificación de Modelos de Inventarios para decisiones de Cantidad . 23 Gráfico 5 Demanda de un producto donde se señalan los factores de Tendencia 31 Gráfico 6 Diseño de un Sistema de Pronóstico .................................................... 34 Gráfico 7 Comparación de Métodos de Promedios Móviles.................................. 38 Gráfico 8 Comparación de Pesos del valor Alfa a lo largo del Tiempo.................. 41 Gráfico 9 Ejemplo 4 Suavización Exponencial Simple .......................................... 42 Gráfico 10 Demanda de Gas Natural .................................................................... 52 Gráfico 11 Demanda y Pronóstico......................................................................... 59 Gráfico 12 Ejemplo de Diagramas de Dispersión.................................................. 61 Gráfico 13 Interpretación Geométrica del Residuo................................................ 62 Gráfico 14 Estrategia de Contratación y Despido.................................................. 74 Gráfico 15 Estrategia de Subcontratación ............................................................. 76 Gráfico 16 Estrategia de Nivelación de la Tasa de Producción............................ 80 Gráfico 17 Área de Cálculo de Variables de Decisión Ejemplo 8 .......................... 90 Gráfico 18 Área de Hoja de Cálculo para las Restricciones Ejemplo 8 ................. 91 Gráfico 19 Área de Hoja de Cálculo del Costo Ejemplo 8 ..................................... 91 Gráfico 20 Cuadro de Diálogo para los parámetros Solver ................................... 92 Gráfico 21 Relación del Plan Agregado con el Plan Maestro de Producción ........ 97 Gráfico 22 Desarrollo del Programa Maestro de Producción ................................ 99 Gráfico 23 Despies Mesa .................................................................................... 105 Gráfico 24 Diagrama de Árbol de la Mesa .......................................................... 106 Gráfico 25 Lista de Materiales............................................................................. 114 Gráfico 26 Descripción de Operación y Tarea..................................................... 144 Gráfico 27 Gráfico Gantt ..................................................................................... 146 Gráfico 28 Secuencia en una sola Máquina ........................................................ 147 Gráfico 29 Gráfico Gantt Secuencia de Trabajos para una Máquina aplicando la regla EDD............................................................................................................ 149 Gráfico 30 Gráfico Gantt Secuencia de Trabajos para una Máquina aplicando la regla EDD............................................................................................................ 150 Gráfico 31 Secuencia para máquina es Paralelo ................................................ 151 Gráfico 32 Gráfico Gantt para Tiempo de Flujo de Programación en Máquinas Paralelas ............................................................................................................. 152 Gráfico 33 Gráfico Gantt para Tiempo de Flujo de Programación en Máquinas Paralelas ............................................................................................................. 153 Gráfico 34 Gráfico Gantt Algoritmo de Johnson Secuenciación en dos máquinas ............................................................................................................................ 156 Gráfico 35 Sistema Job Shop.............................................................................. 159
  8. 8. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción Gráfico 36 Gráfico Gantt Algoritmo de Jackson Sistema Jop Shop .................... 161
  9. 9. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción LISTADO DE CUADROS Cuadro 1 Los Pronósticos relacionados con el ciclo de Vida del Producto ........... 32 Cuadro 2 Tipos de Pronóstico .............................................................................. 33 Cuadro 3 Datos Ejemplo 5 .................................................................................... 44 Cuadro 4 Datos de Entrada Ejemplo 7 .................................................................. 71 Cuadro 5 Costos para EUTTOR............................................................................ 86 Cuadro 6 Problema de Asignación...................................................................... 138 Cuadro 7 Problema de Asignación 2 ................................................................... 139 Cuadro 8 Matriz Resultante................................................................................. 139 Cuadro 9 Paso 4 Método Húngaro...................................................................... 140 Cuadro 10 Matriz Resultante............................................................................... 140 Cuadro 11 Trabajos para una Máquina ............................................................... 147 Cuadro 12 Secuencia de Trabajos para una Máquina aplicando la regla EDD... 147 Cuadro 13 Secuencia de Trabajos para una Máquina aplicando la regla SPT .. 149 Cuadro 14 Programación de Trabajos en Máquinas Paralelas Para Tiempo de Flujo Mínimo........................................................................................................ 152 Cuadro 15 Programación de Trabajos en Máquinas Paralelas Para minimizar el Lapso de Producción........................................................................................... 153 Cuadro 16. Datos Ejemplo 15 ............................................................................. 155 Cuadro 17. Datos Ejemplo 16 ............................................................................. 157 Cuadro 18 Datos ejemplo 17............................................................................... 160
  10. 10. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción ASPECTOS DE PROPIEDAD INTELECTUAL Y VERSIONAMIENTO El contenido didáctico del curso académico: Planeación y Control de la Producción fue diseñado inicialmente en el año 2006 por el Ing. Manuel Ángel Camacho Oliveros, Tutor de la UNAD, ubicado en el CEAD de José Celestino Mutis. Es Ingeniero Industrial, y especialista en Ingeniería de Producción. Se ha desempeñado como tutor de la UNAD desde el 2005 hasta el año 2009. El contenido didáctico ha tenido tres actualizaciones: todas desarrolladas por el mismo Ing. Camacho en los años 2008 y 2009 y la tercera fue realizada en el año 2010. La version del contenido didáctico que actualmente se presenta tiene como características: 1) Incorpora nuevos contenidos relacionados a las tres unidades didácticas del material El Ing. José Enrique Cotes Cotes, tutor del CEAD VAlledupar, apoyó el proceso de revisión de estilo del contenido didáctico e hizo aportes disciplinares, didácticos y pedagógicos en el proceso de acreditación del material didáctico desarrollado en el mes de enero de 2010.
  11. 11. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción INTRODUCCIÓN Las empresas industriales son sistemas abiertos (influenciados por el entorno) los cuales mantienen un flujo permanente de materiales, energía y dinero, que les permite cumplir con su misión y a la vez interactuar con todo el sistema económico en el cual está inmersa. De acuerdo a esto, el realizar un análisis sistémico permite reconocer una serie de subsistemas que lo conforman y tener un enfoque para entender su funcionamiento, el cual es complejo. Existen diferentes maneras de diferenciar los subsistemas que conforman una empresa, pero para este análisis se ha optado por definir un enfoque funcional, según el cual, los distintos elementos se agrupan en subsistemas diferenciables según el tipo de función que cada uno de estos desarrolla. El proceso de Planeación y Control de la Producción exige entender el sistema de manufactura como un sistema complejo el cual a su vez tiene varios subsistemas que lo determinan. El presente material describe los principales aspectos que conforman el proceso de Gestión de la Producción, partiendo por la manera como se pueden proyecta la cantidad de productos a fabricar (pronósticos) la determinación de cómo estos se van a elaborar (planeación de capacidades y planeación agregada), el desarrollo de metodologías como el MRP que combina la administración de inventarios con las capacidades y el plan de producción de un producto, hasta la planeación detallada que implica secuencias trabajos en el taller propiamente dicho. Las anteriores actividades se apoyan en una serie métodos y técnicas cuantitativas, las cuales tienen cada una indicadores de control de su desempeño para el analista de manera que permita evaluar su desempeño. Por lo tanto el curso de Planeación y Control de la Producción integra una serie de presaberes del estudiantes que van desde el análisis de costos, la estadística, la administración hasta la aplicación de la investigación de operaciones y el uso de software como el Excel y otros de carácter específico para el desarrollo de las temáticas propuestas. El curso de Planeación y Control de la Producción pretende desarrollar en el estudiante habilidades para la aplicación de las diferentes técnicas y métodos cuantitativos usados en la planeación, programación y control de sistemas productivos; de manera que le permitan plantear alternativas de solución a problemas relacionados con la gestión de operaciones y a la vez permitan aumentar la productividad de estos sistemas garantizando el cumplimiento de las necesidades de los clientes.
  12. 12. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción UNIDAD 1 Nombre de la Unidad 1 Denominación de capítulo 1 Introducción Denominación de Lección 1 Denominación de Lección 2 Denominación de Lección 3 Denominación de Lección 4 Denominación de Lección 5 Denominación de capítulo 2 Introducción Denominación de Lección 6 Denominación de Lección 7 Denominación de Lección 8 Denominación de Lección 9 Denominación de Lección 10 Denominación de capítulo 3 Introducción Denominación de Lección 11 Denominación de Lección 12 Denominación de Lección 13 Denominación de Lección 14 Denominación de Lección 15 Fuentes Documentales UNIDAD 1. PLANEACIÓN DE LA PRODUCCIÓN CAPITULO 1: LA EMPRESA COMO UN SISTEMA ABIERTO Introducción Lección 1: Subsistema de Dirección y Gestión Lección 2: El Subsistema de Operaciones Lección 3: Objetivos del Subsistema de Operaciones Lección 4: Decisiones del Subsistema de Operaciones Lección 5: La Estrategia de Gestión de la Cadena de Suministro y la Gestión de la Operaciones CAPITULO 2: PRONÓSTICOS Introducción Lección 6: Definición y Proceso del Pronóstico Lección 7: Métodos de Pronóstico Lección 8: Métodos de Series de Tiempo Lección 9. Métodos Causales – Regresión Lineal Lección 10. Medición de Errores de Pronóstico CAPITULO 3: PLANEACIÓN AGREGADA Introducción Lección 11: Definición Lección 12: Información Necesaria y Resultados Lección 13: Costos Relevantes de la Planeación Agregada Lección 14: Estrategias de Planeación Agregada Lección 15: Enfoque de Programación Lineal para la Planeación Agregada Fuentes Documentales de la Unidad 1 UNIDAD 2 Nombre de la Unidad Introducción Denominación de capítulo 4 Denominación de Lección 16 Denominación de Lección 17 Denominación de Lección 18 Denominación de Lección 19 Denominación de Lección 20 Denominación de capítulo 5 Denominación de Lección 21 Denominación de Lección 22 Denominación de Lección 23 Denominación de Lección 24 Denominación de Lección 25 UNIDAD 2. PLANEACIÓN DE REQUERIMIENTOS DE MATERIALES (MRP) Y PLANEACIÓN DE CAPACIDADES Introducción CAPÍTULO 4: PLAN MAESTRO DE PRODUCCIÓN Lección 16. Plan Maestro de Producción Lección 17 Barreras de Tiempo Lección 18 Metodología Básica Lección 19 Relación con los Entornos de Producción Lección 20 Lógica de Disponibilidad para Promesa (DPP) CAPÍTULO 5: PLANEACIÓN DE REQUERIMIENTOS DE MATERIALES Lección 21 Definición Lección 22 Entradas y Salidas del MRP Lección 23. Funcionamiento del MRP Lección 24 Lógica del MRP Lección 25 Desarrollo del MRP
  13. 13. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción Denominación de capítulo 6 Denominación de Lección 26 Denominación de Lección 27 Denominación de Lección 28 Denominación de Lección 29 Denominación de Lección 30 Fuentes Documentales CAPÍTULO 6: PLANEACIÓN DE CAPACIDADES Lección 26 Conceptos Lección 27 Capacidad Teórica (Ct) Lección 28 Capacidad Instalada (Ci) Lección 29 Capacidad Disponible (Cd) Lección 30 Capacidad Necesaria (Cn) y Utilizada (Cu) Fuentes Documentales de la Unidad 2 UNIDAD 3 Nombre de la Unidad Denominación de capítulo 7 Introducción Denominación de Lección 31 Denominación de Lección 32 Denominación de Lección 33 Denominación de Lección 34 Denominación de Lección 35 Denominación de capítulo 8 Denominación de Lección 36 Denominación de Lección 37 Denominación de Lección 38 Denominación de Lección 39 Denominación de Lección 40 Denominación de capítulo 9 Denominación de Lección 41 Denominación de Lección 42 Denominación de Lección 43 Denominación de Lección 44 Denominación de Lección 45 UNIDAD 3. PROGRAMACIÓN DE LA PRODUCCIÓN CAPITULO 7: CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS DE PRODUCCIÓN Introducción Lección 31 Clasificación de los Sistemas de Producción Lección 32 Sistemas Continuos Lección 33 Sistemas Intermitentes Lección 34 Influencia de la Tipología del Sistema Productivo de Manufactura en la Dirección de Operaciones. Lección 35 Influencia de la Tipología del Sistema Productivo de Servicios en la Dirección de Operaciones. CAPITULO 8: PROGRAMACIÓN DE LA PRODUCCIÓN Lección 36 Definiciones Lección 37 Programación y Funciones de Control Características Lección 38 Asignación de Cargas de Trabajo (Loading) Método Húngaro Lección 39 Asignación de Cargas de Trabajo (Loading) Método de Índices Lección 40 Terminología CAPITULO 9: SECUENCIACIÓN Y TEMPORIZACIÓN Lección 41 Secuenciación en una sola máquina Lección 42 Secuenciación en máquinas en paralelo Lección 43 Secuenciación en máquinas en serie (Flow Shop) Lección 44 Secuenciación en Sistemas Intermitentes (Job Shop) Lección 45 Programación de Personal de Servicios Fuentes Documentales de la Unidad 3
  14. 14. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción UNIDAD 1. PLANEACIÓN DE LA PRODUCCIÓN CAPITULO 1: LA EMPRESA COMO UN SISTEMA ABIERTO Introducción El presente capítulo pretende abordar diferentes definiciones básicas relacionadas con la planeación y control de la producción, para ello se inicia analizando los elementos que componen el Sistema Productivo, para así llegar a plantear una definición del mismo, luego se procede a conceptuar acerca de los elementos que componen la administración de los sistemas de producción. Las empresas industriales son sistemas abiertos (influenciados por el entorno) las cuales mantienen un flujo permanente de materiales, energía y dinero, que les permite cumplir con su misión y a la vez interactuar con todo el sistema económico en el cual está inmersa. De acuerdo a esto, el realizar un análisis sistémico permite reconocer una serie de subsistemas que lo conforman y tener un enfoque para entender su funcionamiento, el cual es complejo. Existen diferentes maneras de diferenciar los subsistemas que conforman una empresa, pero para este análisis se ha optado por definir un enfoque funcional, según el cual, los distintos elementos se agrupan en subsistemas diferenciables según el tipo de función que cada uno de estos desarrolla. Y de acuerdo a lo propuesto por DOMÍNGUEZ MACHUCA (1995) este puede dividirse en: Subsistemas relativos a las funciones Básicas Subsistema de Operaciones Subsistema de Inversión y Financiación Subsistema Comercial Subsistema de Dirección y Gestión: Este actúa sobre de forma transversal sobre los demás subsistemas. Subsistema de Personal: Se encarga de gestionar los requerimientos de personal en todo el sistema empresarial. Subsistema de Información: Este se encarga de proveer toda la información necesaria que cada uno de los otros subsistemas requiere, pero a la vez debe almacenar la información histórica de la empresa, de forma que de soporte a los procesos de planeación y de toma de decisiones futuras.
  15. 15. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción En el Gráfico 1 se muestra una representación de las relaciones entre los subsistemas que conforman una empresa industrial, de este se exceptúa el subsistema de personal, ya que este está implícito en los demás, en cuanto al de información este se representa por las líneas punteadas, las cuales relacionan los diferentes subsistemas y su entorno. Las líneas de colores representan las interrelaciones (material, energía y dinero) directas entre los subsistemas. Gráfico 1 Subsistemas de la Empresa Industrial Fuente: Adaptado de DOMÍNGUEZ MACHUCA. et al. (1995) Dirección de Operaciones: Aspectos Estratégicos en la Producción y los Servicios. Editorial: Madrid. McGraw-Hill. Santafé de Bogotá. A continuación se hace una breve descripción de los aspectos que constituyen estos subsistemas. Inicialmente se describe el subsistema de Dirección y Gestión, el cual determina los aspectos funcionales de los demás. Lección 1: Subsistema de Dirección y Gestión Este subsistema parte por la definición de las metas y objetivos que tiene a la empresa, teniendo en cuenta las restricciones que pueden influir en la consecución de los mismos, por ejemplo, las que tienen que ver con el mercado, de la estructura financiera, los costos, la tecnología, entre otros. A partir de lo anterior, se inicia el proceso de planeación a diferentes plazos (corto, mediano y largo plazo), estos planes deben proponer actividades claras que permitan la consecución de las metas planteadas y a la vez permitan medir el crecimiento deseado (Ed), y los resultados que pueden esperarse (Es), para el mismo período de tiempo. El gráfico No. 2. Muestra la representación gráfica, de la divergencia que existe para un objetivo dado.
  16. 16. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción Gráfico 2 Diferencia entre Ed y Es Fuente: Adaptado de DOMÍNGUEZ MACHUCA. et al. (1995) Dirección de Operaciones: Aspectos Estratégicos en la Producción y los Servicios. Editorial: Madrid. McGraw-Hill. Santafé de Bogotá Y es labor de este subsistema, a partir del conocimiento de esta discrepancia, desarrollar las actividades necesarias para que esta diferencia, sea mínima. Este y otros análisis son los que facilitan la búsqueda de posibles soluciones estratégicas al problema planteado. A continuación y de manera introductoria se abordan los elementos propios del subsistema de operaciones, ya que este es el de interés para este curso. Los demás subsistemas igualmente son importantes y la relación entre cada ellos igualmente lo es, por tanto es importante que el estudiante aborde de manera autónoma los aspectos que los caracterizan de forma que se tenga claridad del funcionamiento de los mismos, y como estos influyen en las actividades operativas en la empresa. Lección 2: El Subsistema de Operaciones Tiene como propósito la obtención de los bienes y servicios que deberán satisfacer las necesidades del mercado, las cuales han sido detectadas y definidas por el subsistema comercial o han sido desarrolladas por el departamento de investigación y desarrollo de la empresa. Estas actividades son comunes, tanto para empresas fabriles como para las de servicios, donde en ambas se desarrollan procesos de producción o transformación de inputs (recursos) en outputs (bienes y servicios) de acuerdo con los objetivos empresariales. El proceso de Dirección y Gestión de Operaciones, define los objetivos a largo plazo y diseña estrategias coherentes con los mismos. Estos objetivos son posteriormente desarrollados por los demás subsistemas, quienes parten de las
  17. 17. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción estrategias planteadas, inician actividades de diseño en cada subsistema, y donde criterios como: la tecnología disponible, los recursos económicofinancieros, entre otros, definen su puesta en marcha. A partir de este punto, la empresa dispone de un marco de referencia que indica las metas a conseguir a largo plazo, como y con qué medios. Desde allí, se inicia el proceso de descenderlo a plazos cortos y medianos para su ejecución, y es cuando se inicia propiamente el proceso de Planeación y Control de la Producción el cual ejecuta las siguientes actividades. Concreción de objetivos. Determinación de cantidades de productos y servicios a elaborar, así como los correspondientes momentos de tiempo (planificación) para su fabricación. Determinación de subconjuntos o componentes que hay que producir o adquirir, y en qué fechas, para satisfacer el plan de productos a elaborar (programación). Determinación de las actividades que deberán desarrollar las distintas unidades productivas y en qué momento para cumplir lo previsto en la fase anterior (programación a muy corto plazo). Considerar a todos los niveles la problemática de la Capacidad, de forma que se elaboren planes y programas factibles. Determinar las necesidades de materiales, tanto de productos terminados como de componentes y materias primas para fabricación (planificación, gestión y control de inventarios). Lo anterior resume, las fases de planificación, programación y control, de ahí luego se pasa a la ejecución y al desarrollo de los controles necesarios, los cuales facilitarán la detección y corrección de posibles desviaciones respecto a los objetivos marcados (fechas, cantidad, calidad, etc). Lección 3: Objetivos del Subsistema de Operaciones Las actividades del subsistema de operaciones se han centrado en cuatro aspectos: costos, tiempo, flexibilidad y calidad, lo que en términos generales se puede definir como la función de servicio, la cual considera, que la importancia relativa de los distintos objetivos no es algo independiente y estático, sino que, en un determinado momento, depende de diversos factores, por ejemplo: condiciones económicas, el mercado, etc., esto significa que evoluciona a lo largo del tiempo. De acuerdo a esto, el establecimiento de prioridades estratégicas o competitivas, permite a la empresa definir su enfoque, el cual está en función de las cambiantes circunstancias, sobre qué objetivos se concentrarán mayores esfuerzos y sobre cuáles menos, de forma que se logre la ventaja competitiva perseguida, teniendo en cuenta esto, se tienen las siguientes consideraciones: A medida que se consiguen los niveles adecuados para uno de los objetivos,
  18. 18. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción se debe tener en cuenta siempre el alcanzado por los competidores, los planes de acción de la empresa se dirigen hacia otros en los que es más débil. La obtención de un logro, para un cierto objetivo sólo constituirá una ventaja competitiva si implica superar lo alcanzado por las empresas competidoras. Con base en esto, a continuación se aborda en detalle lo que implica el analizar cada uno de los objetivos mencionados. 3.1 Costo Existen diversas definiciones de Costo, según SIPPER (1998), el costo se define como “una medida de uso de recursos”, la cual se expresa en un valor monetario y que mide la cantidad bienes y servicios que son consumidos por la empresa en el desarrollo de su actividad. Tradicionalmente, una de las responsabilidades de los administradores de los procesos de producción, solía ser la de controlar los costos, pero aunque esta actividad todavía se realiza, lo que ahora se busca es obtener una reducción de los costos, lo cual es una estrategia competitiva muy usual en las empresas. Por lo tanto se ha cambiado del control de costos, al control de causas (SIPPER 1998). Por lo tanto, la reducción de los costos es un factor clave en la generación de ventaja competitiva, ya que sólo pueden seguir una tendencia, ir hacia abajo. Por eso, a la hora de lograr reducciones en los costos sin incurrir en reducciones de la calidad del bien o servicio, DOMÍNGUEZ MACHUCA (1995) plantea dos solucione básicas: Inversión en tecnología, lo cual puede traer la consecución de economías de escala o de economías de alcance. La mejora del aprovechamiento de los recursos existentes sin realizar inversiones, dando lugar a una disminución de los costes de mano de obra, de materiales, de desechos, etc. En ambos casos se persigue la reducción del costo a través de un aumento en la eficiencia 3.2 El tiempo Este criterio, no es que sea nuevo, es algo que siempre está ahí, pero que sobre el también se puede medir el desempeño del subsistema operativo. Básicamente, este aspecto, puede ser abordado de formas: El menor tiempo de entrega o tiempo de suministro posible, siendo éste el intervalo de tiempo que transcurre entre el momento en que se solicita un pedido y el instante de su llegada, entendida ésta como el momento en que es recibido por el cliente. La fecha de entrega comprometida con el cliente el mayor número de pedidos posible, lo cual suele medirse en base al nivel de servicio, o cociente entre las entregas realizadas a tiempo y el total de entregas efectuadas
  19. 19. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción 13 Si se puede acotar el tiempo de entrega, se pueden definir fechas más próximas de entrega y viceversa. Si el cliente exige un tiempo de entrega más corto, se debe encontrar la forma de acortar este tiempo de entrega, lo cual puede afectar la cadena de suministro (cliente-proveedor), esto implica, o bien reducir el tiempo de suministro (recepción de la materia prima), reducir el tiempo de operación, disminuir el tiempo de preparación o bien disminuir el tiempo en algún otro punto de la cadena. 3.3. Calidad El concepto de calidad es un término bastante desarrollado, el cual para los sistemas de producción modernos no ha perdido su relevancia, por el contrario se ha ampliado y su importancia se pone cada vez de manifiesto. Existen varias definiciones de calidad: Para un producto o servicio, la calidad es el nivel de percepción que el cliente tiene del mismo. Conjunto de propiedades inherentes a un objeto que permiten apreciarlo como igual, mejor o peor que el resto de objetos similares. Conjunto de cualidades que pueden definirse como buena, mala o regular. Conjunto de propiedades inherentes a un objeto que le confieren capacidad para satisfacer necesidades implícitas o explícitas. Así mismo, autores reconocidos como JURAN, definen la calidad como ”aptitud para el uso” concepto este que se ajusta más a lo que el consumidor busca como estado ideal para la elección del producto o servicio, decidiéndose por aquél que, dentro del rango de precios que se haya marcado, resulte más idóneo para su uso. Pero este concepto, es un resultado final del proceso que ocurre a lo largo de toda la cadena de producción, pues la calidad debe ser concebida desde la producción, la administración, la ingeniería, investigación y desarrollo y demás acciones involucradas. Por lo tanto, la calidad es un concepto amplio y global, donde cada elemento del sistema debe contribuir a la obtención de la meta, que es la completa satisfacción de las necesidades de los clientes. 3.4 Flexibilidad La Flexibilidad es una cualidad que tienen las empresas competitivas, la cual puede definirse como la capacidad de adaptación al cambio, esto significa que el sistema de producción debe ser capaz de diseñar con rapidez un nuevo producto e introducirlo al mercado, satisfacer los patrones cambiantes de volumen requerido o proveer una mejor mezcla de productos (SIPPER 1998). Para cualquier caso, el sistema debe mantener la meta unificada de maximizar la función de servicio (calidad, tiempo, costo). De acuerdo a estos requerimientos, el implementar que un sistema sea flexible no es sencillo ni es barato, no se trata de producir en masa, sino que el sistema pueda producir un solo artículo al mismo costo que cuando produce mil.
  20. 20. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción 12 Existen diferentes formas de flexibilizar el sistema productivo, la primera de ellas es a través de la automatización, pero dado su alto costo de implantación, las empresas han buscado que su personal se desempeñe de forma multifuncional, lo cual les ha permitido tener una alternativa de flexibilidad en sus sistemas de producción. Estas alternativas, como la reducción de los tiempos de procesamiento o la subcontratación de actividades, entre otras estrategias permiten que las empresas logren desarrollar niveles de flexibilidad que se ajusten a sus requerimientos y que no les sea muy costosa su implementación. Lección 4: Decisiones del Subsistema de Operaciones Definidos los objetivos y prioridades competitivas, el paso siguiente en el desarrollo de la Estrategia de Operaciones tiene por objeto el establecimiento del camino que habrá de seguirse para el logro de aquello, lo cual forma parte de las diferentes estrategias que aplica la empresa a través de los diferentes subsistemas que la componen. Para el caso del subsistema de operaciones, existen diferentes áreas de decisión que componen este sistema, entre ellas tenemos: Decisiones de localización de la planta productiva: es decir, selección del lugar donde la empresa desarrollará las actividades de producción. Estrategias de calidad, las cuales se relacionan con el aseguramiento de la calidad de los productos fabricados La estrategia de personal, la cual corresponde a la definición de la formación, selección, contratación, despidos y funcionamiento de la estructura humana de la organización, entre otras. Pero dentro de la estrategia de operaciones, hay que hablar de aquellas actividades que permiten decidir como todo lo anterior es llevado a la práctica, y es ahí donde el proceso de Planeación y Control de la producción, es el que va a determinar esto. Tal y como se ha descrito hasta ahora, los sistemas de producción son en esencia cualquier actividad que produce algo, pero de manera formal estos se pueden definir como un sistema abierto, el cual tiene unas entradas (insumos), realiza un proceso de transformación y las convierte en salidas (productos o servicios), Dadas las características de complejidad de estos sistemas y con el objeto de que estos cumplan con los requerimientos de los clientes frente a la calidad de los productos, el tiempo de entrega y el costo de los mismos, se han desarrollado diferentes tecnologías para la planeación y control para la administración de estos sistemas. El siguiente gráfico define la estructura de un sistema de producción y expone a la vez los diferentes elementos de planeación y control que lo constituyen.
  21. 21. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción Gráfico 3 El subsistema de Producción Fuente: SIPPER, Daniel. BULFIN, Robert. (1998). Planeación y Control de la Producción. McGRaww-Hill. México p. 17 A continuación se expone brevemente cada una de los elementos resaltados en el gráfico, los cuales son los que se abordan en la gestión de los sistemas de producción. 4.1 Pronósticos Dentro del proceso de planeación y control de las operaciones industriales, se debe tratar de conocer el comportamiento de la demanda de los productos o servicios ofertados, de manera que los sistemas de producción puedan responder de forma eficaz a estas necesidades de manera oportuna. Para ello se han desarrollado diferentes técnicas de pronóstico, donde la escogencia de dichas técnicas depende de varios factores: Período de Planeación: Corto, mediano y largo plazo Disponibilidad de datos Disponibilidad de personal calificado para su realización Precisión deseada y unidad de medida del pronóstico (unidades de producto, ventas expresadas en dinero) Existen diferentes tipo de pronósticos, los cuales se pueden clasificar en cuatro tipos: Cuantitativos, series de tiempo, causales o explicativos y de simulación. Cada uno de los anteriores tiene diferentes campos de aplicación, y su uso depende de la información estadística con que se cuente, el tipo de producto, el período de planeación del pronóstico, entre otros factores.
  22. 22. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción 4.2 Administración de Inventarios La administración de inventarios de bienes físicos, es uno de los aspectos más importantes a controlar en toda empresa, ya que para la mayoría de las empresas manufactureras, gran parte de su capital está representado en inventarios, el mantenerlos, se debe a la necesidad de protección frente a la variaciones de la demanda y al tratar de mantener un adecuado flujo de materiales para el proceso, entre otros aspectos. Sin embargo, a medida que las empresas crecen y diversifican sus productos el manejo informal de inventarios puede traer efectos en el aumento de los costos, paros en la producción por la no disponibilidad de material y problemas en el suministro de productos terminados. En general los inventarios trabaja como un “amortiguador” del los procesos de abastecimiento de materiales y el suministro de productos, por lo tanto el factor que más afecta los inventarios es la demanda, existen tres factores importantes a considerar en un sistema de inventario. ¿Qué debe ordenarse? Decisiones de variedad ¿Cuándo debe ordenarse? Decisiones de tiempo ¿Cuánto debe ordenarse? Decisiones de cantidad De estos tres aspectos, el que tiene que ver con la variedad no es estudiado dentro de las técnicas de administración de inventarios. Desde el punto de vista de las decisiones de cantidad, existen dos tipos de modelos de inventarios SIPPER (1998). Modeles estáticos de tamaño de lote. Se usan para demanda uniformes durante el período de planeación. Modelos dinámicos de lote. Se utilizan cuando se tiene cambios en la demanda, en el período de planeación.
  23. 23. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción A continuación se muestran algunos modelos para la determinación de tamaño de lote (decisiones de cantidad). Gráfico 4 Clasificación de Modelos de Inventarios para decisiones de Cantidad Fuente: SIPPER, Daniel. BULFIN, Robert. (1998). Planeación y Control de la Producción. McGRaww-Hill. México. p. 229 Desde el punto de vista de las decisiones de tiempo, existen dos tipos de modelos de análisis. Sistemas de revisión continúa. Estos sistemas mantienen fija la cantidad a pedir, más es variable el momento de la revisión del inventario. Sistemas de revisión periódica. Estos sistemas mantienen fijos los períodos de revisión del inventario, lo que cambia es la cantidad a pedir En estos sistemas generalmente se trabaja con variables probabilísticas y tanto los análisis de los modelos basados en cantidad como en tiempo, se hacen para un solo producto pero estos se pueden extender a múltiple productos. 4.3 Planeación En toda organización, independientemente de su actividad debe contar siempre con un plan para el cumplimiento de la misión. Para el caso de la planeación de la producción, lo que se busca es definir cuantos y cuando fabricar los distintos productos.
  24. 24. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción 17 Al igual que los pronósticos, la planeación se realiza en diferentes períodos o horizontes de planeación, básicamente existen tres períodos de planeación, largo plazo (3 a 10 años), mediano (6 meses a dos años) y corto (1 a 6 semanas). La definición de cada uno de estos períodos depende de las características propias de las empresas. Una definición formal de planeación de producción, puede ser aquella planteada por Buffa (1973), quien la define como “el conjunto de planes sistemáticos y acciones encaminadas a dirigir la producción, considerando los factores, cuánto, dónde y a qué costo. ¿Cuánto? Qué cantidad de cada artículo es necesario producir ¿Cuándo? En qué fecha se iniciará y terminará el trabajo de cada una de las fases ¿Dónde? Que máquina, grupo de máquinas y operarios se encargarán de realizar el trabajo ¿A qué costo? Estimar cuánto costará a la empresa producir el artículo deseado, Dicho de otra manera, la planeación de la producción es la labor que establece límites o niveles para las operaciones de fabricación en el futuro.” Esta definición recoge de manera clara cuál es el objetivo de la planeación de la producción. La cual a la vez incluye las demás actividades de la gestión de los sistemas de producción, como: Pronósticos de demanda Administración de inventarios Costos de producción Programación de producción Control de producción Control de calidad Y Mantenimiento
  25. 25. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción Lección 5: La Estrategia de Gestión de la Cadena de Suministro y la Gestión de la Operaciones Para finalizar esta primera unidad, a continuación se describen conceptos actuales de la gestión de las operaciones, las cuales van más allá de la Planeación de las actividades productivas de una compañía, sino que implican la relación con los demás agentes que intervienen en la red de valor de una compañía, lo descrito se basa en lo propuesto por Antún (2009). La cadena de suministros es el conjunto de procesos para posicionar e intercambiar materiales, servicios, productos semiterminados, productos terminados, posventa y de logística inversa, así como de información, en la logística integrada que va desde la adquisición de materia prima hasta la entrega y puesta en servicio de productos terminados al consumidor final. La administración de la logística de la cadena de suministro es la ciencia y la práctica de controlar estos intercambios, monitoreados por la información asociada, en este proceso logístico. Desde el punto de vista conceptual, la cadena de suministro revela los flujos y los contextos, donde radica la mezcla de capacidades necesarias en la empresa para integrar la logística de la cadena de suministros: La creación del valor en la integración de la cadena de suministro se logra mediante una orquestación simultánea de cuatro flujos críticos. Para facilitar un efectivo y eficiente flujo en la cadena de suministros, se tienen que integrar contextos relacionados con la operación, la planeación y control y el comportamiento administrativo. Como se plantea el enfoque de gestión de cadena de suministro va más allá del propio proceso productivo de la compañía, sino que se extiende aguas arriba con sus proveedores, y aguas abajo con sus aliados en el proceso de distribución y puesta a la venta del bien o servicio que se oferte. Tal y como se mencionó la cadena puede verse como una red de múltiples actores sobre los cuales se integran diferentes procesos de flujo de información y materiales. Ahora bien, la gestión efectiva de la red de valor, requiere el desarrollo de de al menos tres procesos: el operacional, el de planeación y control y el “relacional” del management. El Contexto Operacional Las operaciones derivan de la estrategia pull o jalar la producción de acuerdo a lo que defina el mercado. Por lo tanto, la operación efectiva requiere coordinación
  26. 26. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción tanto dentro de la firma como entre los diferentes actores/socios en la cadena de suministros. Es decir, en este contexto operacional la integración es esencialmente interna, con los clientes y con los proveedores. La integración con el cliente se construye sobre el objetivo de crear “intimidad” con el consumidor final y conduce a una ventaja competitiva en la medida que se identifiquen los requerimientos logísticos específicos de cada segmento de los clientes. La integración interna se focaliza en la coordinación de los procesos dentro de la empresa relacionados con procuración de recursos y materias primas, fabricación y distribución física hacia los consumidores finales. Con relación a la integración interna muchas firmas han realizado esfuerzos sustanciales, pero existen aún muchas brechas e incongruencias: es frecuente que la gerencia de logística tenga una mejor integración con los proveedores que con las gerencias de compras, de producción y de mercadotecnia y otras veces la gerencia de compras tiene mejor integración con proveedores que con las gerencias de logística, de producción y de mercadotecnia. Lo anterior, lleva a que la falta de integración interna se vincula a una estructura organizacional tradicional y a medidas de desempeño que ponen énfasis en el trabajo “funcional” y no en procesos “cross-funcionales” y en equipo que son los que realmente soportan la satisfacción del consumidor. La integración con proveedores se focaliza en las actividades que crean lazos estrechos con socios en la cadena de suministros, de manera que se establezcan flujos compactos y a ritmo con las actividades de trabajo/manufactura internos a la firma. La empresa debe realizar una adecuada mezcla de procesos cerrados internos y abiertos hacia los proveedores que le permitan satisfacer las expectativas cada vez más amplias de la demanda de los consumidores. El Contexto de Planeación yY Control El contexto de planeación y control se refiere al diseño, la aplicación y la coordinación de información para mejorar los procesos de compra, manufactura, surtido de órdenes y planeación de recursos. Implica el acceso a bases de datos que permiten compartir información apropiada y dedicada entre los agentes participantes en la cadena de suministros. Además, en las firmas líderes implica sistemas de soporte a la toma de decisiones para la utilización de la capacidad de producción, de la infraestructura y del equipamiento –propio y de terceros- para operaciones logísticas en general y de los inventarios. Las tecnologías de información y los sistemas de mediciones del desempeño, a través de la cadena de suministros, son la base de la planeación y el control de las operaciones integradas. La excelencia operativa únicamente es soportada por capacidades de planeación integrada y por mediciones adecuadas, lo cual implica asociar tecnología al control del desempeño total de la cadena de suministros. La integración de tecnología de información e indicadores de medidas de desempeño, debe permitir un monitoreo interno y la realización de un
  27. 27. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción benchmarking del desempeño a nivel funcional y de procesos no sólo dentro de la firma, sino esencialmente a todo lo largo de la cadena de suministros. Como cada empresa es única, cada una debe definir, operacionalizar y monitorear estándares comunes definidos previa y adecuadamente. El Contexto “Relacional” del Management Las relaciones efectivas de management son esenciales para la integración de la cadena de suministros. La instrumentación exitosa de estrategias de integración se basa sobre la calidad de las relaciones de negocios establecidas entre los actores/socios en la cadena de suministros. Como los gerentes en general han sido formados para manejar relaciones de competencia más que de cooperación, es necesario un cambio en los sistemas de incentivos para alinearlos a través de toda la cadena de suministros. No existen situaciones idénticas y por ende no hay recetas para un efectivo management de la integración de la cadena de suministros; sin embargo, ciertos principios parecen básicos, ya sea si se trata de los clientes como de los proveedores de bienes y servicios: a) especificar roles, b) definir lineamientos para compartir ganancias y riesgos y resolver conflictos y c) establecer qué información deberá compartirse. Se concluye que la administración de la cadena de suministros es el desafío de las organizaciones actualmente. En esta oportunidad la dirección de logística está adquiriendo una visibilidad de la integridad de los procesos de la empresa y sus socios en la cadena de suministros, que la reposicionan: la logística es ya un proceso de búsqueda, un proceso de reconstrucción de la fabricación segmentada y deslocalizada, y se está imbricando en un proceso de mercadotecnia, comercialización y ventas como soporte clave del nivel de servicio a clientes y estrategia extrema para agregar valor al producto para satisfacción y fidelización del consumidor final.
  28. 28. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción CAPITULO 2: PRONÓSTICOS Introducción Como ya se había mencionado el proceso de planeación y control de las operaciones industriales, inicia por conocer como es el comportamiento de la demanda de los productos o servicios ofertados, de manera que el sistema productivo pueda responder de forma eficaz a estas necesidades de manera oportuna. En una empresa del sector productivo, el pronosticar los requerimientos de materiales necesarios para producir los bienes que ella manufactura; en un sistema financiero se requiere predecir el comportamiento del flujo de dinero y las tasas de cambio; en una compañía de servicios, como un restaurante de comidas rápidas, el pronosticar el número de personas que ingresan al mismo en distintos períodos de tiempo permitirá definir la carga de trabajo existente y así determinar el número de personas requeridas para atender a los clientes en cierto período. En cualquier caso, el sistema de pronósticos es un aspectos que puede ser determinante en la competitividad y productividad de las compañías, ya que las decisiones que se tomen frente a este factor pueden determinar el nivel de servicio al cliente, el exceso de inventarios o, peor aún, ambos factores en forma simultánea cuando se cuenta con inventarios desbalanceados. En este capítulo se examinan los diferentes tipos de pronóstico y se mostrarán algunos modelos de pronóstico. Se pretende que el estudiante conozca, comprenda y maneje los diferentes métodos que existen para realizar pronósticos de ventas, e igualmente que pueda evaluar la precisión de cada uno de los modelos propuestos. Lección 6: Definición y Proceso del Pronóstico De acuerdo a lo propuesto por MAKRIDAKIS (1989) Pronóstico es la estimación de un acontecimiento futuro que se obtiene proyectando datos del pasado que se combinan sistemáticamente, o sea que requiere técnicas estadísticas y de la ciencia administrativa. De acuerdo a lo propuesto por VIDAL (2005), la primera característica de los pronósticos de demanda es que estos siempre estarán errados. Esto se explica por el hecho de que al realizar un pronóstico, se está anticipando lo que ocurrirá en el futuro, lo cual implica un efecto de incertidumbre a priori. Por lo tanto, la clave del éxito de un sistema pronóstico asociado por ejemplo a la gestión de inventarios es conocer a fondo los errores del pronóstico y responder a ellos en forma adecuada mediante la utilización de inventarios de seguridad.
  29. 29. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción A partir de lo propuesto por SIPPER (1998), a continuación se realiza una breve descripción de algunos aspectos que debe tener en cuenta el decisor para el desarrollo de un pronóstico. 6.1 Identificación del problema. Un primer paso es definir, que es lo que se desea pronosticar, y entender que el pronóstico es al fin al cabo una herramienta para tomar decisiones. Lo anterior lleva a pensar, ¿Cuál es la decisión que se debe tomar?, pues “si la decisión no se afecta con el pronóstico, el pronóstico es innecesario”. En general los aspectos que se deben considerar al momento de realizar un pronóstico son: Qué pronosticar, nivel de detalle del pronóstico y horizonte de planeación o de tiempo del pronóstico. 6.2 Elementos del tiempo en el Proceso de Pronóstico Se pueden diferenciar tres factores de tiempo que se deben tener en cuenta al trabajar en cualquier sistema de pronósticos: Período del Pronóstico Horizonte del Pronóstico Intervalo del Pronóstico 1. Período del pronóstico: “Es la unidad básica de tiempo para la cual se realiza el pronóstico y depende de la naturaleza del proceso bajo estudio y de la forma como se registran las transacciones en la organización”. Esto significa que dependiendo del sistema de producción, de lo que se esté pronosticando se pude tomar como período de tiempo una semana, aunque si se desea llevar este pronóstico a diario, esto puede hacerse. 2. Horizonte del Pronóstico: Este aspecto es fundamental al momento de realizar un pronóstico, generalmente el horizonte de planeación se puede clasificar en tres momentos: Pronósticos a corto plazo: Para este tipo de pronósticos el período puede ir hasta un año, pero generalmente no es mayor a 3 meses, este tipo de pronósticos se usa para determinar el número de unidades de producto a fabricar, o a comprar, así como en la asignación y programación de trabajo. Por lo tanto, estos exigen un buen nivel de exactitud. Los métodos que más se usan para pronosticar a períodos cortos son los métodos de series de tiempo, aunque también se usan los causales. Pronósticos a mediano plazo: Un pronóstico a mediano plazo, en general va desde los tres meses a los dos años. Generalmente es útil para planear la capacidad, las ventas o el flujo de caja. Igualmente estos requieren un buen nivel de exactitud y se utilizan los métodos causales y de series de tiempo. Pronósticos a Largo Plazo: Por lo general comprenden de 3 o más años, no requieren altos niveles de exactitud, se utilizan por ejemplo: en la
  30. 30. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción 19 planeación de ubicación de una nueva planta, planeación de nuevos productos o de proyectos de investigación y desarrollo. Generalmente se usan métodos causales y cuantitativos para obtenerlos. 3. Intervalo del Pronóstico: Este factor tiene que ver con la frecuencia con la que se efectúan los nuevos pronósticos, a medida que se vaya obteniendo información adicional. A menudo este intervalo coincide con el período principal del pronóstico, o sea que para nuestro ejemplo, el pronóstico se actualizaría cada semana. Para la determinación del intervalo del pronóstico es importante tener en cuenta el modo en el que opera el sistema de procesamiento de datos de la organización, el cual provee la información sobre la variable que se pronostica. Si, por ejemplo, la información se actualizara diariamente, cualquier período de tiempo igual o superior a un día sería adecuado para escoger el intervalo de pronóstico 6.3 Análisis de Datos El examen de los datos históricos, permite tener una visión amplia al momento de iniciar un proceso de pronóstico. Estos datos pueden ser suministrados por la misma empresa o pueden provenir de organizaciones gubernamentales como: El DANE, Planeación Nacional, los diferentes ministerios (Agricultura, Industria y Comercio Exterior), igualmente las agremiaciones o las Cámaras de Comercio, entre otras, todas estas entidades dependiendo del tipo de producto que se esté analizando cuentan con información específica de diferentes sectores económicos. Por el contrario, si no se disponen de datos se deben recolectar o usar un método de pronóstico que no lo requiera. Igualmente, hay que tener en cuenta que hay factores externos que afectan los datos, por ejemplo: la situación económica del país es un factor, ya que si se hay una tendencia regresiva en la economía del país, esto se refleja en la demanda de bienes y servicios. Existen otros factores como la calidad, el precio, la publicidad que influyen en la demanda, los cuales hay que considerarlos al momento de analizar los datos. Inicialmente, si se disponen de datos estos se deben graficar para observar si existe un patrón, la gráfica se puede hacer bien en relación al tiempo (serie de tiempo) o contra una variable causal. Para el caso de una serie de tiempo, existen cuatro componentes que pueden determinar su comportamiento: La tendencia, la estacionalidad, la ciclicidad y la variación aleatoria que pueden tener los datos. La Tendencia: Este factor representa el comportamiento de los datos a lo largo del tiempo, estos pueden aumentar o disminuir o permanecer relativamente constantes. La tendencia puede ser aproximada por una línea recta, pero igualmente puede tener formas exponenciales, cuadráticas o en forma senosoidal. La Ciclicidad: Son las altas y bajas de los datos que se repiten a lo largo del tiempo. Generalmente están asociados a ciclos comerciales, muchas veces estos son afectados por factores externos que determinan su comportamiento. Los
  31. 31. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción ciclos tienen forma de ola, ya que pasan de un valor grande a uno pequeño y de regreso nuevamente. La Estacionalidad: Este factor se refiere a las fluctuaciones periódicas de longitud constante y de manera proporcional, estas pueden ser determinadas por la temperatura, la lluvia, las ferias, las vacaciones, etc. La diferencia entre estacionalidad y ciclicidad consiste en que la primera se repite así misma a intervalos fijos como un año, un mes o una semana, en tanto que los ciclos tienen una duración mayor que varía de un ciclo a otro. Variación Aleatoria: El análisis de los datos siempre debe suponer un componente aleatorio o de error que siempre afecta la demanda. Gráfico 5 Demanda de un producto donde se señalan los factores de Tendencia Fuente: Adaptado de: HEIZER, Jay y RENDER, Barry. (2004) Principios de Administración de Operaciones. Pearson Education. México. 6.4 Influencia del ciclo de vida del producto sobre la metodología del pronóstico Otro factor que debe considerarse cuando se desarrolla un pronóstico de ventas, es aquel que esté relacionado con el ciclo de vida del producto. Tanto para los bienes e incluso los servicios no se venden de manera constante a lo largo de su vida. Por ello, es necesario considerar cuatro fases para el análisis de los mismos: 1) Introducción, 2) Crecimiento, 3) Madurez y 4) Declinación. Para cada uno de ellos, se determinan diferentes metodologías para elaborar el pronóstico las cuales están en función de los datos disponibles y del horizonte de tiempo del pronóstico
  32. 32. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción Fase Factor Introducción Crecimiento Madurez Declinación Existencia de hay Es posible que existan Existencia de Datos Datos datos históricos históricos Se mantiene el largo plazo, analizando Pronósticos a corto Pronósticos a Largo plazo plazo corto plazo tendencias y relaciones causales Métodos de series de Métodos tiempo y causales, junto cualitativos (Método Delphi, Métodos causales, e Métodos de series con Investigaciones investigación de de tiempo y investigaciones de mercado, mercados causales de mercado acuerdos de que grupo) determinen cambios en el mercado Datos Disponibles No disponibles Horizonte de Tiempo Método de Pronóstico Cuadro 1 Los Pronósticos relacionados con el ciclo de Vida del Producto Fuente: El autor: 2006 Lección 7: Métodos de Pronóstico Básicamente existen dos enfoques para la determinación de pronósticos. Los Pronósticos Cuantitativos los cuáles son la aplicación de diferentes modelos matemáticos que se basan en datos históricos o relaciones de variables causales. Los Pronósticos Cualitativos, son ante todo subjetivos y se basan en apreciaciones personales que permitan determinar el valor del pronóstico. La combinación de los métodos, generalmente es la más adecuada y efectiva. Tipo de método Descripción 1. Cualitativos Métodos subjetivos, que se basa en estimaciones y opiniones Método Delphi Técnica que se aplica a un grupo de expertos para la estimación de la demanda de un producto Investigación de Mercados Consensos grupales 2. Cuantitativos Recopila datos a través de encuestas y entrevistas, para probar hipótesis formuladas con respecto al mercado. Se usa para pronosticar ventas a largo plazo o para la introducción de nuevos productos A través de reuniones abiertas, ejecutivos de ventas o clientes definen estiman la demanda de los clientes Se basan en la idea de que se puede usar los datos históricos de un suceso para realizar el pronóstico Promedio móvil simple Se promedia un período que contiene vario puntos de datos Promedio móvil ponderado Ciertos puntos de ponderan más o menos que otros, según se considere conveniente de acuerdo con la experiencia Suavización exponencial Las puntos de datos más recientes tienen exponencialmente conforme los datos son más antiguos mayor peso, este peso se reduce
  33. 33. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción Análisis de regresiones Técnica Box Jenkins o de Promedios móviles integrados autoregresivos (ARIMA) Ajusta a unos datos históricos una línea de tendencia lineal, exponencial, polinomial, etc. El método de ajuste más usado es el mínimos cuadrados Técnica compleja, pero bastante precisa de las técnicas disponibles, relaciona una clase de métodos estadísticos con los datos y ajusta el modelo a la serie de tiempo por medio de distribuciones bayesianas Redes neuronales Una red neuronal imita la estructura y funcionamiento del cerebro, se busca aplicar los principios de funcionamiento de estas al desarrollo de pronósticos. Modelos econométricos Intenta describir interdependientes Modelos de entrada/salida Se centra en las ventas de cada industria a otras empresas y al gobierno. Indica cambios en las ventas que puede esperar una industria productora debidos a cambios en la compras de otra industria el comportamiento de un sector económico por medio de ecuaciones Indicadores guía Estadísticas que permiten corroborar el comportamiento de una serie, por ejemplo el aumento del precio de la gasolina podría indicar una reducción en la ventas de automóviles grandes Modelos de simulación Modelos dinámicos, imitan el comportamiento de un sistema. Estos modelos se basan en una gran variedad de relaciones y utilizan variables estocásticas para el análisis del problema. Cuadro 2 Tipos de Pronóstico Fuente: Adaptado de. CHASE, Richard. AQUILANO, Nicholas. (1995) Dirección y Administración de la Producción y de la Operaciones. MacGraw-Hill. México. P. 311 Como se observa en el cuadro anterior, existe una variedad de modelos de pronóstico, cuya aplicación depende de las características propias de la empresa y producto o servicio a pronosticar, la disponibilidad de información, el período de planeación, etc. Antes de abordar con detalle los métodos de pronóstico, a continuación se muestra un diagrama de flujo el cual permite entender de forma global del proceso de desarrollo de un pronóstico.
  34. 34. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción Gráfico 6 Diseño de un Sistema de Pronóstico Fuente: SIPPER, Daniel. BULFIN, Robert. (1998). Planeación y Control de la Producción. McGRaww-Hill. México. p. 98 7.1 Descripción de Métodos Cualitativos A continuación se describe el principal método de esta categoría, el método Delphi, llamado así en honor del oráculo de Delphos (del griego Delphi) de la mitología griega de quien se decía que predecía eventos futuros. 1. A un grupo de expertos, quienes están separados físicamente, deben responder por escrito a un cuestionario el cual debe estar compuesto por preguntas ambiguas y simples, por ejemplo, en lugar de preguntar si las ventas van a ser altas, se indaga si van a estar por encima de un valor dado. 2. Posteriormente las respuestas se resumen y se informa a cada miembro del panel acerca de las estadísticas obtenidas en cada ronda (media, mediana y rango). además de otra información derivada de las respuestas y,
  35. 35. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción si el pronóstico del experto es muy diferente de ese valor, se le pide que justifique por escrito sus razones para esa diferencia. 3. Se continúa nuevamente hasta que el valor medio se estabilice de manera que en las siguientes rondas los resultados no cambien demasiado. 4. El resultado final es un juicio compartido, en el cual se podrán apreciar tanto el rango de la opinión como las razones para las diferencias de opinión. 7.2 Descripción de los Métodos Cuantitativos Los métodos cuantitativos se dividen en dos grupos: Modelos de series de Tiempo: Los modelos de Series de Tiempo, se basan en el uso de una lista cronológica de datos históricos para realizar el pronóstico. Entre este grupo se encuentran: Promedios móviles, Promedios Móviles ponderados, Métodos de Suavización Exponencial, Método Box and Jenkis y Métodos ARIMA principalmente. Modelos Causales: Estos modelos relacionan variables que pueden influir en la demanda de determinado producto, por ejemplo, la venta de cemento, la cual depende de la construcción de nuevas viviendas, el precio de los insumos, y la competencia. Entre estos están las regresiones lineales y múltiples.
  36. 36. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción Lección 8: Métodos de Series de Tiempo Estos modelos usan los métodos de series de tiempo. "Una serie de tiempo es simplemente una lista cronológica de datos históricos, para la que la suposición esencial es que la historia predice el futuro de manera razonable." (SIPPER 1998). Existen varios modelos y métodos de series de tiempo entre los cuales elegir y que incluyen los modelos constante, de tendencia y estacional, dependiendo de los datos históricos y de la comprensión del proceso fundamental. 8.1 Promedio simple Este método usa el promedio de los datos de los períodos anteriores, calcula el promedio tanto las demandas altas como bajas para equilibrar todos los períodos, y su forma de cálculo es: El pronóstico hecho en el período T para el siguiente período es el número total de períodos históricos. FT 1 donde N es 8.2 Promedio Móvil Se aplica cuando en vez de tomar el promedio de todos los datos, se toma el promedio de los datos más recientes. Los promedios móviles son útiles “si podemos supones que la demanda del mercado permanecerá estable en el tiempo” HEIZER y RENDER (2004). Su cálculo se da como sigue: Ejemplo 1. Las ventas de un Almacén de repuestos, están dadas en la siguiente
  37. 37. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción tabla: en la columna de la derecha se calcula el valor del promedio móvil para 3 períodos Tabla 1 Datos Ejemplo 1 Fuente: el autor 2006 Entonces el pronóstico para el próximo período (enero del siguiente año) es el promedio la demanda de los meses Octubre, Noviembre y Diciembre. Ahora bien, cuando existe un patrón que exija dar una mayor relevancia a los datos más recientes, se puede aplicar un factor de ponderación a los mismos para tener en cuenta este aspecto, ya que muchas veces los datos más recientes son más importantes De acuerdo a esto tenemos la siguiente fórmula. Ejemplo 2. Con la misma información del período, con el mismo promedio móvil de 3 períodos y un factor de ponderación así: 3 para el último mes, 2 para dos meses atrás y 1 para un tercer mes atrás.
  38. 38. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción Tabla 2 Datos Ejemplo 2 Fuente: el autor 2006 Generalmente los promedios móviles ponderados se utilizan cuando hay amplios registros históricos de la demanda. Los factores de ponderación pueden tener cualquier valor y quedan a discreción del analista y son la evaluación subjetiva que este hace al comportamiento del pronóstico. En general la utilidad de los promedios móviles ponderados, es que estos permiten “suavizar las fluctuaciones repentinas de la demanda” HEIZER y RENDER (2004). Gráfico 7 Comparación de Métodos de Promedios Móviles Fuente: El autor 2006
  39. 39. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción El gráfico 7 muestra como es el comportamiento de los promedios móviles con referente a la demanda real. Lo primero que se puede concluir es que generan una especie de “retraso” a partir del mes que es calculado el promedio, para el caso del promedio ponderado, este método reacciona de una mejor forma al cambio que se presenta en la demanda. 8.3 Suavización Exponencial Simple. Este método puede verse de diversas maneras. Tal y como la propone FOGARTY (1995), este método es una técnica que se basa en los errores de los pronósticos. “Si la proyección F, para el período t es Ft y la demanda actual en el período t es Dt, entonces se puede pronosticar que para el siguiente período será Ft más alguna fracción, α, del error actual. (Dt – Ft) “. Es decir. Donde: Ft 1 = Pronóstico exponencialmente suavizado para el período t + 1 Ft = Pronóstico exponencialmente suavizado para el período anterior t Dt = Demanda real en el período t = Constante de suavización 0 1 La anterior fórmula describe que la estimación de la demanda es igual al pronóstico del período anterior ajustado por una fracción de la diferencia entre la demanda anterior y su pronóstico. Reajustando la ecuación, queda como sigue: La ventaja de este método es que puede hacerse un pronóstico con un solo dato del período anterior, su pronóstico y el valor de α . En el caso de que α tome un valor grande, significa que se da una mayor ponderación a los valores más recientes de la demanda y menos a los más lejanos. A continuación se muestra, el porqué de este comportamiento, a partir de (1).
  40. 40. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción Y como α está entre 0 y 1, lo anterior corresponde a un promedio móvil con ponderaciones decrecientes, pues el factor de ponderación decrece exponencialmente a medida que los datos son más antiguos: De ahí su nombre de suavización exponencial. A continuación se muestra un ejemplo para demostrar la aplicación de esta técnica. Ejemplo 3: Un vendedor de computadores estimó que la demanda para el mes de abril sería de 130 unidades, pero la demanda real fue de 145. Ahora se desea pronosticar la demanda para el mes de mayo, utilizando la constante de suavización (α) definida por el departamento de ventas = 0.2, se puede ahora pronosticar la demanda para el siguiente mes como sigue: Pronóstico para el mes de mayo = 130 + 0.2 (145 – 130) = 130 + 3 = 133 El pronóstico de demanda de computadores para el próximo mes será de 133 unidades.
  41. 41. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción La constante de suavización: La selección de una valor apropiado de , puede ser el determinante en el nivel de precisión de un pronóstico. A continuación se muestra una gráfica, la cual muestra la relación de los pesos de los datos, con su antigüedad para diferentes valores de . Gráfico 8 Comparación de Pesos del valor Alfa a lo largo del Tiempo Fuente: El autor 2006 Según la gráfica anterior, se puede ver que al asignar valores grandes de dan un mayor peso a los datos nuevos y el dato más antiguo desaparece rápidamente, (ver = 0.9), en cambio si se asigna un valor de más pequeño se entiende que el proceso tiene una tendencia constante, ver = 0.1. Para el caso en que no se tiene seguridad en los datos se recomienda usar valores de alfa más grandes.
  42. 42. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción Ejemplo 4: Durante los últimos 8 meses una compañía de alimentos desea estimar como será el comportamiento de sus inventarios de producto terminado. El Ingeniero de Producción desea utilizar la técnica de suavización exponencial para realizar este pronóstico, para ello supone un inventario de 175 toneladas con un valor de = 0.1 Meses Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Próximo Período Demanda 180 165 168 170 180 210 170 185 Suavización Exponencial con = 0.1*180 + 0.9*175 = 0.1*165 + 0.9*175.5 = 0.1*168 + 0.9*174.5 = 0.1*170 + 0.9*173.8 = 0.1*180 + 0.9*173.4 = 0.1*210 + 0.9* 174.1 = 0.1*170 + 0.9*177.7 = 0.1*185 + 0.9*176.9 Tabla 3 Datos Ejemplo 4 Fuente: El autor 2006 Gráfico 9 Ejemplo 4 Suavización Exponencial Simple Fuente: El autor 2006 = 0.1 175,0 175,5 174,5 173,8 173,4 174,1 177,7 176,9 177.72
  43. 43. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción 8.4 Suavización Exponencial con Tendencia Este método llamado también suavización exponencial doble, se utiliza cuando en los datos exista una tendencia en los mismos, lo cual en caso de que se utilizara la suavización simple generaría un retraso en el pronóstico obtenido. En razón a esto, al modelo de suavización al incorporarle un factor de tendencia de acuerdo al comportamiento de los datos, se obtendría lo siguiente: Pronóstico Suavizado Exponencialmente con Tendencia ( FIT ) t = Pronóstico exponencialmente exponencialmente suavizada T suavizado (Ft ) + Tendencia t Este procedimiento, además de la constante de suavización del promedio , requiere una constante para la tendencia , la cual se define teniendo las mismas consideraciones para la primera constante de suavización, entonces el pronóstico para un período t con tendencia se define así: Ft Dt (1 1 )( Ft Tt 1 ) 1 (5) Esta fórmula incorpora el factor tendencia mencionado, el cual busca el cálculo de una pendiente, está podría hallarse como la diferencia de dos puntos sucesivos de demanda, pero dado el componente aleatorio de error, sería más conveniente calcularla con el promedio de dos períodos sucesivos. Para ello, igualmente se usa suavización exponencial. Tt Ft Ft 1 De la misma manera, que con la suavización exponencial simple se puede ahora calcular la estimación de la tendencia, así: Tt = Tt Tt 1 ( Ft ( Ft Ft 1 Ft 1 ) (1 Tt 1 ) )Tt (6) 1 Donde: Ft = Pronóstico exponencialmente suavizado para el período anterior t Tt = Tendencia exponencialmente suavizada en el período t Tt 1 = Tendencia exponencialmente suavizada para el período t -1 Dt = Demanda real en el período t = Constante de suavización para el promedio ( 0 = Constante de suavización para la tendencia ( 0 1) 1)
  44. 44. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción Con estas formulas los pasos para calcular el pronóstico con ajuste de tendencia son: 1. Calcular Fcon la ecuación 5 t 2. Calcular T con la ecuación 6 t 3. Calcular el pronóstico con Tendencia así: FITt Ft k kTt (7) Donde k son los períodos futuros a pronosticar. Para realizar lo anterior se requiere además dos datos de entrada: F1, y T1.. A continuación se describe una t t de forma sencilla para hallarlos. 1) Para obtener una estimación de la pendiente, T 1, se calcula la diferencia entre t las medias de los dos grupos y se divide entre el número de períodos que conforman el grupo. 2) Para obtener una estimación de F1 , t se toma el promedio del total de los datos y la estimación obtenida de T 1multiplicada por el número de períodos a t partir del punto medio del promedio. Ejemplo 5: Una empresa dedicada a las exportaciones tiene un registro de las ventas en (ton) de los productos durante el último año, el comportamiento de la demanda ha venido en aumento. El Gerente de Ventas desea conocer como será la demanda para el período 13 y 17. Valores de = 0.4 y = 0.4 Meses Ventas Meses Ventas 1 2 3 4 5 6 12 17 20 19 24 21 7 8 9 10 11 12 31 28 36 37 39 40 Cuadro 3 Datos Ejemplo 5 Fuente: El autor 2006
  45. 45. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción Se inicia con la determinación de los valores de F 1 y T 1 Con base en los datos t t de entrada, primero se calcula el promedio para los meses de 1 a 6 y 7 a 12. Meses 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Promedio de cada grupo Ventas 12 17 20 19 24 21 31 28 36 37 39 40 18,8 35,2 Con base en lo anterior, ahora se determina el incremento promedio de las ventas de los dos grupos, así: 35.2 18.8 16 Luego al dividir este valor por el número de períodos que tiene cada grupo se obtiene el incremento promedio de las ventas por mes, que es de 2.7. De esta forma se obtiene la estimación de la tendencia para el mes T que es 2.7 1 Para estimar F , calculamos el promedio total de los datos (27), el promedio de 1 estos está centrado en 6.5, esto significa que la ubicación del valor promedio de los datos está exactamente en la mediana de los períodos de tiempo considerados. Ubicación del Promedio de los datos (6.5) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Por lo tanto para determinar el valor del primer período se resta el ajuste por tendencia 2.7 por mes multiplicando por (12 – 6.5). Lo anterior permite determinar el valor del pronóstico como sigue: F 27 2.7(12 6.5) 12 1
  46. 46. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción Ya con los valores iniciales se procede a realizar el pronóstico. Paso 1: Pronóstico para el mes 2. Ft F2 Dt 1 (1 )( Ft Tt 1 ) 1 0.4(12) (1 0.4)(12 2.7) 13.7 Paso 2: Calcular la Tendencia para el mes 2. Tt T2 ( Ft Ft 1 ) (1 )Tt 1 0.4(13.7 12) (1 0.4)2.7 2.3 Paso 3: Calcular el Pronóstico incluyendo la Tendencia con la ecuación (7) FITt FIT2 k 1 Ft F2 kTt (1)T2 13.7 (1)2.3 15.9 En este caso se está pronosticando un período de tiempo (k) a la vez, pero el estudiante puede verificar el pronóstico con valores de k = 2 y 3, es decir con base en un período se pronostica al segundo o tercer período futuro, y la manera de validar el mejor método de pronóstico se hará con base al error. De manera similar, para el pronóstico del mes 17 es: FITt k Ft kTt FIT12 5 F12 5T12 39.3 5 2.9 54
  47. 47. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción A continuación se muestra el desarrollo del pronóstico para el Ejemplo 5 Meses Pronóstico Suavizado Ft Tendencia Suavizada Tt Pronóstico con Tendencia Error Absoluto Squared 1 2 3 4 5 12,0 13,7 16,4 19,3 20,8 2,7 2,3 2,5 2,6 2,2 14,8 15,9 18,8 21,9 22,9 -2,75 1,07 1,19 -2,93 1,07 2,75 1,07 1,19 2,93 1,07 7,56 1,14 1,41 8,59 1,14 6 23,4 2,3 25,7 -4,70 4,70 22,13 7 8 9 10 11 23,8 27,6 29,3 33,3 36,5 1,6 2,5 2,1 2,9 3,0 25,4 30,1 31,4 36,1 39,5 5,59 -2,13 4,57 0,87 -0,49 5,59 2,13 4,57 0,87 0,49 31,19 4,56 20,93 0,75 0,24 12 39,3 2,9 42,2 -2,23 2,23 4,98 13 41,3 2,6 43,9 -0,90 -0,07 Bias 29,60 2,47 MAD 104,63 8,72 MSE 17 54,0 Total Average Tabla 4 Pronóstico Ejemplo 5 Fuente: El autor 2006 Gráfico 1 Pronóstico con Tendencia Fuente: El autor 2006
  48. 48. UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería Contenido Didáctico del curso Planeación y Control de la Producción 8.5 Método de Holt – Winters. Este método de pronóstico se basa en el método de suavización exponencial, y se utiliza cuando la serie tiene una marcada tendencia, así como un componente estacional igualmente apreciable. El modelo tiene en cuenta cuatro factores a saber: a) Componente constante S t (se refiere por ejemplo al volumen de ventas fijo que puede tener una empresa) b) El componente de Tendencia Bt representa el ritmo estructural de crecimiento o decrecimiento que puede haber en las ventas. c) El componente estacional C t , representa el incremento y decremento en el volumen de ventas en un período de tiempo. d) Y un último elemento que siempre está presente en todos los modelos de pronóstico y es el error aleatorio que tiene este (e). Existen dos formas para obtener el pronóstico, en las que se agrega la tendencia y la estacionalidad, las que se muestran a continuación. Método Holt – Winters Aditivo: Los diferentes componentes se combinan sumando donde S T es la constante, BT la tendencia y C T el componente estacional, así: FT ST BT (k ) CT Método Holt – Winters Multiplicativo: El componente estacional C T multiplica a la constante y a la tendencia ( S T y BT ). FT K ( ST kBT )CT K L A continuación se desarrollará el modelo multiplicativo. El método aditivo sigue etapas análogas al multiplicativo, sin embargo las aproximaciones de los diversos componentes siguen formulaciones diferentes, por lo tanto la manera de agregar dichos componentes para generar finalmente la serie suavizada es también diferente. El método de pronóstico consiste en estimar los parámetros del modelo, para de esta manera realizar el pronóstico, así: Dt Demanda en el período T L Número de estaciones por período, L= 12 si el período es anual o 6 si es semestral

×