CONCEPTOS DE PRODUCCIÓN Y GESTIÓN DE PRODUCCIÓN
1.- OBJETIVOS
2.- LOS SISTEMAS DE PRODUCCIÓN
2.1. La doble definición de los procesos de producción: La transformación. El canal logístico
3.- TIPOS DE PROCESOS PRODUCTIVOS
3.1.-La fabricación. Los servicios
3.2.-La producción por diseño. La producción por ensamblado. La producción contra stock
3.3. La producción continua. La producción en serie. La producción de lotes. La producción intermitente. La producción por proyecto
4.- DISEÑO E IMPLANTACIÓN DE LOS PROCESOS DE PRODUCCIÓN
4.1.-Diseño de procesos contínuos
4.2.-Diseño de los procesos intermitentes
5.- CONCEPTOS BÁSICOS DE LA PRODUCCIÓN
5.1.-La capacidad de carga. Capacidad teórica y demostrada. Su cálculo
5.2.-La sobrecarga. Los «cuellos de botella», origen y soluciones
5.3.-El plazo de ejecución (LEAD TIME). Su formación. Los tiempos de producción
FUNDAMENTOS DE LA PRODUCCIÓN.
1.- OBJETIVOS
2.- LOS SISTEMAS DE PRODUCCIÓN
2.1. La doble definición de los procesos de producción: La transformación. El canal logístico
3.- TIPOS DE PROCESOS PRODUCTIVOS
3.1.-La fabricación. Los servicios
3.2.-La producción por diseño. La producción por ensamblado. La producción contra stock
3.3. La producción continua. La producción en serie. La producción de lotes. La producción intermitente. La producción por proyecto
4.- DISEÑO E IMPLANTACIÓN DE LOS PROCESOS DE PRODUCCIÓN
4.1.-Diseño de procesos contínuos
4.2.-Diseño de los procesos intermitentes
5.- CONCEPTOS BÁSICOS DE LA PRODUCCIÓN
5.1.-La capacidad de carga. Capacidad teórica y demostrada. Su cálculo
5.2.-La sobrecarga. Los «cuellos de botella», origen y soluciones
5.3.-El plazo de ejecución (LEAD TIME). Su formación. Los tiempos de producción
FUNDAMENTOS DE LA PRODUCCIÓN.
1.- OBJETIVOS
Este capítulo, inicio del curso de Dirección de Producción y Gestión de Proyectos, tiene como objetivos sentar las bases para que el alumno comprenda las diferentes formas en las que se pueden presentar los Sistemas de Producción. Para ello se procede a presentar al interesado una clasificación de los Procesos de Producción hecha sobre diferentes factores: producto, servicio al cliente y continuidad de las operaciones. Esto permite definir las pautas de la gestión, que deben ser tenidas en cuenta, en cada uno de los Sistemas básicos que surgen de la clasificación. También se desarrollan conceptos útiles en capítulos posteriores, de esta manera el alumno tiene la posibilidad de adquirir progresivamente los conocimientos que más adelante deberá emplear.
2.1. La doble definición de los procesos de producción: La transformación. El canal logístico
La Producción, o más concretamente la Dirección de Producción, puede definirse como la técnica de la gestión de los sistemas que generan bienes y servicios. Podemos decir, que todo los sistemas que generan bienes y servicios, lo que en realidad hacen, es transformar unos bienes -denominémosles Recursos de Producción- para obtener otros diferentes, que llamaremos Productos Finales.
Los recursos que utiliza el Sistema de Producción son diferentes conforme al proceso y los bienes finales , en la figura se han descrito algunos; al igual que los productos obtenidos del Sistema. Lo importante desde el punto de vista de la gestión no es sólo la transformación física, si es que ésta se da, lo importante además es la transformación económica, que siempre sucede.
Esta transformación económica se refiere a la transformación de la Utilidad. (Esta variable es conocida por los economistas como: la cantidad monetaria dispuesta a pagar por los consumidores para conseguir unos productos que aumenten su satisfacción).
Es claro que los productos finales se generan precisamente por aumentar la satisfacción del consumidor y por ello tienen más utilidad en sí, que el conjunto de recursos separados y sin transformar, en consecuencia la cantidad que el consumidor paga por los productos finales es mayor que la que pagaría por los recursos.
De aquí que un Sistema Productivo sea también un elemento generador de riqueza. El mercado paga más por lo transformado que lo que pagaría por los recursos. Este cambio económico se conoce como Valor Añadido y permite al Sistema de Producción obtener medios económicos para conseguir nuevos recursos con los que generar más cantidad de productos finales.
Pero este no es el único flujo económico generado; queremos decir, que la transformación no es gratuita: La producción requiere sacrificar los recursos para conseguir los productos finales. Una medida monetaria de la cantidad de recursos empleados es lo que conocemos como Coste Incorporado. La diferencia entre ambas magnitudes económicas es lo que mide el rendimiento económico de la producción.
Valor Anadido - Coste de la Produccion = Rendimiento de la Transformacion –
Basándonos en lo dicho hasta ahora podremos establecer una definicion mas precisa.
La Producción es el estudio de las técnicas de gestión empleadas para conseguir la mayor diferencia entre el valor añadido y el coste incorporado consecuencia de la transformación de recursos en productos finales.
No obstante, no es sólo esta la única función de la Dirección de Producción. Si contemplamos la figura anterior podemos establecer otra definición de la Dirección de Producción.
Según esta otra perspectiva la Producción cumple una doble misión de un lado actúa como elemento de comunicacion en las necesidades de bienes que tiene el mercado y por otro actúa como distribuidor de los productos finales.
Es lo que se conoce como Logistica de la Produccion.
En consecuencia podremos decir que:
La Dirección de Producción es el elemento gestor de las necesidades logísticas del mercado. Reuniendo en una ambas definiciones diremos que: La Producción tiene como misión hacer rentable la transformación y la distribución de productos.
3.- TIPOS DE PROCESOS PRODUCTIVOS
La Dirección de Producción es el elemento gestor de las necesidades logísticas del mercado. Reuniendo en una ambas definiciones diremos que: La Producción tiene como misión hacer rentable la transformación y la distribución de productos.
3.- TIPOS DE PROCESOS PRODUCTIVOS
3.1.-La fabricación. Los servicios.
En la práctica, la gestión de la producción cambia según el tipo de producto, el servicio que se desee dar al mercado y el modelo de proceso elegido para ese producto y ese servicio.
En cuanto al tipo de producto, hay dos procesos básicos.
— Los que producen bienes tangibles. Se conocen como fabricaciones.
— Los que producen bienés intangibles. Se conocen como servicios.
(Podemos decir que los servicios son productos con dos cualidades, además de la intangibilidad: ser productos muy individualizados, pues no hay dos iguales y se producen para cada persona el suyo, y ser productos muy perecederos, ya que su ciclo de vida es sumamente corto).
Las diferencias en la gestión de unos y otros vienen determinadas por
— Inventarios: Los procesos de bienes tangibles, silo desean, pueden contar con inventarios de productos. En los servicios no hay esta posibilidad.
— Las necesidades de capacidad: Este punto es consecuencia del anterior y puesto que aún no hemos dicho qué se entiende por capacidad productiva, previamente diremos, que es la cantidad de recursos, principalmente fuerza laboral y maquinaria, que están disponibles en el proceso.
Todo proceso de producción ha de estar dispuesto a suministrar las cantidades de productos finales que se demandan en todo momento, ésa es su finalidad; para ello dispondremos de dos posibilidades: una, emplear los inventarios para mantener una capacidad de producción estable, de manera que cuando la demanda cae por debajo de la capacidad se produce para el almacén —corresponde a las partes del ciclo indicadas con un signo «+» de la figura— y al contrario, cuando la demanda de productos finales supera la capacidad, la parte no producida se toma del almacén, son las partes del ciclo indicadas con signo «-».
En estos casos, el proceso se diseña para una capacidad que cubra una supuesta demanda media, señalado en la figura con una recta.
Esta estrategia puede hacerse en las fabricaciones, pero es obvio que nunca se contemplará en los servicios, ya que carecen de stocks. En estos hay que diseñar el proceso para abcer la demanda punta y módilir ésta según evolucione la demanda.
Hagamos primero una aclaración sobre los inventarios: Las estrategias de igualar producción a demanda por medio de los stocks es un método tradicionalmente empleado en las fabricaciones, aunque no quiere decir que sea el único y en algunas ocasiones el mejor. Como veremos más tarde, os inventarios tienen un coste consecuencia del dinero atado al producto; es decir, todo producto ha costado a la empresa una cierta cantidad, si la empresa no vende ese producto no recupera el dinero invertido en él y por tanto no puede producir más unidades, a no ser que tome el dinero de otra parte - queremos decir que consiga un préstamo del banco o de accionistas, etc., - en cuyo caso debe devolver ese dinero tomado y unos intereses; son esos intereses lo que la empresa tiene que pagar de más por almacenar - no vender - sus productos.
Por tanto, en épocas inflacionistas, cuando el dinero sube de precio - aumentan los intereses - los costes de los inventarios impiden mantener una estrategia de este tipo aunque sea posible. Un sistema de fabricación basado en una gestión sin stocks - en realidad con pocos stocks - para ahorrar esos intereses, es la base de los llamados «Procesos Justo A Tiempo».
Volviendo a nuestra figura anterior; podemos decir, que en los Servicios, al no tener stocks objigatonamente, tienen que seguir una permanentestrategia de «caza de la demanda» por medio de una continua modificación de la cantidad de recursos empleados en el proceso.
Pero mantener una gran cantidad de recursos para utilizarlos sólo en determinados momentos y mantenerlos ociosos gran parte del tiempo no es rentable, debido al alto coste de estos. Por lo que en la mayoría de las ocasiones en los servicios - sobre todo aquellos muy estacionales - se opta por mantener un mínimo de capacidad y contratar temporalmente la cantidad de recursos necesarios para hacer frente a la demanda y devolverlos después cuando la demanda ha caído por debajo de un mínimo. Es el caso de los de la hostelería, basados en la demanda de temporada.
— El control de calidad: En el caso de los procesos fabriles , en las que el producto se entrega al consumidor después de un control todo lo exhaustivo posible, con el fin de asegurar la calidad. En los servicios, es el propio cliente quien hace de «inspector» de calidad.
— La localización de los procesos: Las fábricas suelen estar en zonas especiales lejos del punto de consumo. Los servicios, por el contrario, al realizar un producto extremadamente perecedero, necesitan estar cerca del punto de consumo.
— Los modelos de gerencia adoptados por las fabricaciones son claros y separados; es decir, existe un director de producción, un director comercial, etc. En los servicios los papeles de los gerentes suelen estar difusos y mezclados.
— Las inversiones: Los activos son, comparativamente, mayores en los procesos fabriles que en los servicios, donde mas bien las inversiones se basan en la fuerza laboral. Dicho de otro modo los procesos que fabrican son intensivos en capital, mientras que los servicios son intensivos en mano de obra.
Según lo expuesto, la gerencia de un proceso de bienes es diferente a la de un servicio. Sin restar importancia a la gestión de los servicios, se puede decir, que son un caso particular de las fabricaciones, donde no existen inventarios, ni todo aquello relacionado con las características propias de ser un producto tangible; es decir, proveedores, redes de distribución, manipulación, etc. , como tampoco hay control de calidad complejo, etc. Esto hace que la mayoría de las exposiciones y estudios se refieran, fundamentalmente, a los procesos de fabricación cuando tratan de la gestión de la producción en términos generales. Por este motivo también nos centraremos en éstos, dada su problemática más amplia.
Veamos en un cuadro de forma resumida lo dicho sobre la comparación de producción de bienes y servicios.
Bienes
Elemento de Gestión
Servicios
Su relación es con máquinas. Require habilidades manuales,
Mano de Obra
Su relación es con clientes. Requiere habilidades en las relaciones.
Unidades
Demanda
Horas de atención.
Calidad sobre prodúctos en todas sus fases de producción, antes de la salida al mercado
Control de Calidad
Claridad sobre producto final en el momento de la entrega al mercado
Acciones preventivas en equipo y producto
Mantenimiento
Motivación de los empleados que atienden a los clientes
3.2.-La producción por diseño. La producción por ensamblado. La producción contrastock.
La segunda clasificación, centrados ya en los procesos fabriles, viene dada por las necesidades de dar servicio al cliente. Desde este punto de vista cabe citar las siguientes diferencias:
— Si el cliente necesita el producto con más rapidez que lo que se tarda en producir.
En estos caso se tienen que tener producidas ciertas cantidades de producto, para que el cliente no espere. Estas producciones se denominan Producciones ContraStock.
Producir de esta manera exige manejar grandes cantidades de productos finales baratos; es decir: de coste unitario bajo, pues de otra manera los costes de los stocks lastran la rentabilidad del proceso.
Para abaratar los productos se requiere que las operaciones hechas sobre ellos sean parecidas, o muy iguales, lo que hace que sean productos muy iguales.
— Los clientes pueden esperar a la fabricación del producto. En tal caso hay que preguntarse si el cliente espera porque quiere un producto exclusivo, lo que hace que la producción sea Bajo Diseño, o bien el cliente desea un producto especial basados en módulos estándar, es lo que se conoce como Producción por Ensamblado
— En las producciones por ensamblado se realizan múltiples productos basados en opciones. En tales caso sería inviable mantener stocks de todos los productos posibles de producir. Por ejemplo, si una empresa se dedica a la fabricación de ordenadores puede ofertar en su catálogo modelos de ordenadores que sigan las siguientes pautas:
o - 4 tipos de placas base ( modelo 386/25MHz, 386/33MHz, 486/33MHz y
486/5º mHz)
o - 2 tipos de caja (de «sobremesa» y «minitower»)
o - 2 tipos de disqueteras (5,1/4 y 3,1/2)
o - 4 tipos de disco duro (80 Mb, 120 Mb, 170 Mb y 220 Mb)
o - 3 tipos de pantalla (monocromática, color VGA y color SVGA)
Esta combinación de productos exigiría 4 * 2 * 2 * 4 * 3 = 192 modelos diferentes a lo que habría que añadir la cantidad suficiente de cada modelo para atender la demanda prevista.
La imposibilidad de tales alternativas obliga a mantener stocks de módulos, o de productos semifacturados a los que se les añade unas pocas materias primas cuando surge la demanda.
En este caso estamos refiriéndonos a productos no estandarizados, con coste unitario relativamente alto, donde es fundamental gestionar bien aquel recurso que incorpora más coste al producto; es decir las operaciones de ensamblado.
— En las producciones exclusivas el cliente quiere un producto único donde el coste unitario es importante, pero no siempre fundamental.
Lo importante en estos caso suele ser el plazo en el que el cliente podrá disfrutar del producto. Por lo que la gestión se encamina a que todos los recursos se hallen disponibles en el momento oportuno en que se necesiten. Por supuesto, estos procesos no suelen tener stocks, a no ser de algunas materias primas, pero no de productos finales.
3.3. La producción continua. La producción en serie. La producción de lotes. La producción intermitente. La producción por proyecto.
La última clasificación se refiere al tipo de proceso. Por lo general el tipo de proceso viene condicionado por las opciones anteriores, aunque continuaremos refiriéndonos procesos fabriles.
Procesos de flujo continuo. Nos referimos a aquellos procesos donde el flujo de producto sigue siempre una predeterminada secuencia de operaciones que viene establecida por las características del producto. Como es lógico pensar, estos procesos se adaptan bien a aquellos casos que se requiere producir contra-stock, porque la estandarización del producto permite fijar de antemano y durante el tiempo de vida del producto la secuencia de operaciones.
La misma estandarización obliga a dedicar una maquinaria específica cuyo coste por tanto es elevado, por lo que la cantidad de producto que vamos a procesar debe ser muy grande, se habla de producciones masivas, para amortizar el coste de la inversión, habida cuenta que el coste unitario ya hemos quedado que es bajo.
Ya que la maquinaria se diseña para un tipo de producto, puede ser hecha de manera que los tiempos perdidos entre operación y operación sean mínimos, esto supone que el rendimiento de la producción es muy alto - entre el 90% y 98% - pero por el contrario es muy inflexible, queremos decir que sólo es capaz de hacer un producto o unas pocas variantes de éste.
Dentro de este tipo de procesos podemos hacer otras clasificaciones:
• Procesos continuos. Son aquellos que producen sin pausa alguna y sin transición entre operación y operación. Son procesos que realiza un sólo producto totalmente estandarizado. Un típico caso es la producción de gasóleos, energía eléctrica, ciertos productos químicos, etc.
• Procesos en serie. En estos procesos hay una transición entre las operaciones y están diferenciadas por requerir la aplicación de maquinaria o mano de obra distinta para cada operación.
Por lo general fabrican productos con una base común, denominada familia, de la que se derivan modificaciones, que son las opciones ofertadas a los clientes. El ejemplo más notable es la producción de automóviles
Dentro de estos podemos encontrar ciertas variantes:
· Procesos de flujo en lotes. En estos procesos cualquier cambio entre productos de la misma familia requiere una preparación previa de la maquinaria, como ocurre en las imprentas cuando se cambian las planchas de impresión para imprimir diferentes fascículos.
La preparación supone un tiempo en el que la línea de producción estará parada, lo que implica a su vez un coste valorable en términos de producción no hecha, que hay que recuperar con la producción de lotes de muchas unidades y así distribuir dicho coste entre más unidades. Pero al producir más unidades se corre más riesgo, al tener más dinero invertido en productos. En definitiva, por una parte debemos hacer lotes que contengan muchas unidades y por otra debemos hacer lotes con pocas, este antagonismo determina una dimensión del lote que corresponde al equilibrio entre ambos costes: el de preparación y el de riesgo. Es lo que se llama Lote Económico, que ya tendremos oportunidad de ver más detenidamente.
· - Procesos de flujo alternado, o flujo mezclado, que son una particularidad de los anteriores, ya que producen lotes, pero de cantidades mínimas e incluso de unidades. Para ello se requiere que los tiempos de preparación se hayan reducido tanto, que sea rentable producir en pequeñas cantidades puesto que la incidencia del coste del ajuste sobre cada unidad del producto es muy baja.
· • Procesos de flujo discontinuo, o flujo intermitente. Corresponde esta denominación a aquellos productos que no tienen definida una secuencia fija de operaciones. El flujo de operaciones queda determinado por el producto procesado y para ello no hay una maquinaria especialmente diseñada, sino múltiples maquinarias capaces de hacer tareas diferentes.
Este tipo de procesos es el adecuado para fabricar productos diferentes, es decir para productos obtenidos por ensamblado. Como la maquinaria no se ha hecho en función del proceso, los tiempos perdidos entre los cambios de operaciones son muy importantes de manera que el rendimiento del proceso es muy bajo - 10 al 15% - por el contrario la flexibilidad es mucho mayor que en otros tipos de flujo.
Como siempre que hay varios productos en producción, es fundamental evitar interferencias, lo que requiere un importante trabajo de organización de la producción que coordine la concurrencia de materiales, mano de obra, utillaje etc., y para evitar que en cierto momento algunas máquinas se encuentren sobrecargadas y en otro momento estén ociosas.
Procesos sin flujo. Se refieren a aquellos procesos donde se disponen las operaciones alrededor del producto. No existe de antemano ningún flujo definido, por consiguiente son los adecuados para los productos por diseño.
Lo que se ha dicho, corresponde a situaciones idóneas, no es axiomático que un tipo de producto necesite obligatoriamente un tipo de proceso, eso depende de la estrategia que desee seguir la empresa, no obstante cuanto más se acerquen la relación producto- servicio-proceso a estas condiciones, su gestión será más fácil.
4.1.-Diseño de procesos contínuos.
No todas las distribuciones de la maquinaria son aptas para un cierto tipo de proceso. La disposición física de estos, depende de la opción de flujo, si el proceso es de flujo continuo, la disposición se hace conforme a las operaciones, se trata de disposiciones conocidas como «montaje en línea».
Dentro de esta disposición caben múltiples variantes para adaptar el proceso a las características físicas de la nave. Así, se puede hablar de flujo ascendente o descendente, si el proceso cambia de nivel; flujo con retroceso si el cambio es de sentido, flujo circular, etc.
Cada ciertos tramos de la línea, determinados por espacio necesario para desenvolverse en el desarrollo del trabajo, se instalan lugares para ejecutar las operaciones, es lo que se llaman Centros de Trabajo o Estaciones de Trabajo. Lo importante es que las operaciones en cualquier estación se hagan siempre al mismo tiempo, para evitar oscilaciones en la cadena, es lo que se conoce como Equilibrado de la Línea de Producción, que ya veremos como se hace.
4.2.-Diseño de los procesos intermitentes.
Los procesos de flujo discontinuo requieren otro tipos de disposiciones, que se basen en la flexibilidad de la producción, es lo que se llama disposición por secciones. Consiste en agrupar maquinaria similar u operaciones iguales, también se llaman Centros de Trabajo a estas secciones.
Este sistema de distribución permite la flexibilidad necesaria para los cambios de productos. El diseño de estos procesos tiene que tener en cuenta los posibles flujos de productos con el fin de situar entre sí las secciones que mayor cantidad de productos van a intercambiar, pues es la manera de evitar los tiempos de transferencia entre sección y sección.
Algunos de los conceptos que posteriormente utilizaremos son los siguientes:
5.1.-La capacidad de carga. Capacidad teórica y demostrada. Su cálculo.
— Capacidad: Con este concepto nos referimos a la cantidad de producto que se puede obtener por unidad de tiempo en el proceso utilizando al máximo los recursos disponibles.
Este concepto se refiere a un valor teórico, pues no es realista pensar que el rendimiento de los recursos será el cien por cien, siempre surgirán imponderables que impidan alcanzar ese objetivo.
Si queremos acercarnos más a la realidad del proceso y tomar un valor de capacidad que tenga en cuenta los imponderables, deberemos calcular la Capacidad Demostrada. Este valor se refiere al valor medio de las capacidades desarrolladas por el proceso durante un cierto periodo de tiempo.
Por ejemplo, si de un proceso se han obtenido las siguientes producciones: 1200 unidades/día; 1150 Unidades/día; 1080 unidades /día y 1230 unidades/día el valor de la capacidad demostrada será:
5.2.-La sobrecarga. Los «cuellos de botella», origen y soluciones.
— Carga: Es la cantidad de producto por unidad de tiempo que se le exige a un proceso en un momento determinado.
Si la carga es superior a la capacidad, el proceso no puede operar todo lo deseado y aparecen los stock de productos. Esta condición se conoce como Sobrecarga. Los recursos que limitan la capacidad y por tanto originan la sobrecarga se denominan Cuellos de Botella. La solución para evitar las sobrecargas, como veremos, puede tomarse de diversas manera, modificando la cantidad de producto que puede ser procesado por esos recursos. Eso exige un buen estudio de la producción (en los próximos capítulos trataremos este punto con profundidad), o del diseño del producto. Otra solución es aumentar los recursos para a su vez aumentar la capacidad.
5.3.-El plazo de ejecución (LEAD TIME). Su formación. Los tiempos de producción.
— El plazo de ejecución: También nos referiremos a él como tiempo de producción, plazo de entrega, etc. Es el tiempo necesario para realizar una operación, o varias operaciones.
— Cuando nos referimos a una operación, el tiempo de producción se descompone a su vez en otros tiempos:
• Tiempo de espera: Es el tiempo que está el producto hasta que comienza la operación.
• Tiempo de preparación: Es el tiempo que se necesita para disponer adecuadamente los recursos que van a efectuar la operación. Por lo general este tiempo se requiere en la primera vez que se procese el producto o cuando se cambie el tipo de producto.
• Tiempo de operación: Es el consumido por los recursos en efectuar la operación.
• Tiempo de transferencia: Es el necesario para transportar una cantidad de producto que ya ha sido sometido a una operación a ser sometido a otra nueva.
De todos estos tiempos el único que añade valor es el de operación, los otros son evitables y por tanto hay que reducirlos o eliminarlos.
