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TEMA 2. PRODUCCIÓN Y APROVISIONAMIENTO
2.1. Sistemas productivos 2.2. Planificación de la producción y del suministro 2.3. Compras y relaciones con proveedores 2.4. Bibliografía
2.1. Sistemas productivos
2.1.1. Introducción: la función de producción
El área o función de producción tiene como misión la fabricación de productos. Crea valor añadido al aplicar capital y trabajo a las materias primas y componentes adquiridos por la empresa.
La función de producción puede caracterizarse o describirse como un sistema que comprende cuatro elementos o partes principales: proceso de transformación, factores productivos, outputs resultantes y retroalimentación del entorno e interna.
1- Proceso de transformación : Conversión de los inputs o factores productivos en outputs o productos, aumentando su valor a medida que se avanza en el proceso. Consta a su vez de tres elementos: tareas, flujos y almacenamiento. a. Tareas : Son cualquier acción realizada por empleados o máquinas sobre las materias primas, productos intermedios o productos terminados. Pueden ser manuales, mecanizadas o automatizadas. La mecanización supone que las actividades físicas son realizadas por una máquina controlada por un trabajador, mientras que la automatización implica que la máquina controla por sí misma la operación que realiza, e incluso corrige sus propios errores. b. Flujos : Pueden ser flujos físicos (de bienes) y de información. El primero surge cuando los bienes se mueven entre tareas o de una tarea al almacén, cambiando su posición (la trasformación cambia las características físicas). Los flujos de información suponen movimientos de información e instrucciones entre centros operativos y centros de decisión. c. Almacenamiento : Todo aquello que no es tarea ni flujo. Sobre lo almacenado no se realiza ninguna tarea ni operación de traslado.
2- Factores productivos o inputs. Pueden ser de tres tipos: a. Creativos : Están relacionados con el diseño del sistema productivo para obtener los outputs con la máxima eficacia y eficiencia: I+D, ingeniería de producto y de proceso. b. Directivos : Planifican, organizan y controlan el proceso productivo para garantizar su buen funcionamiento. c. Elementales : Son los inputs necesarios para obtener el producto, tales como capital, trabajo, información, tecnología, materiales y energía.
3- Outputs resultantes : Productos, bienes y servicios obtenidos, así como distintos subproductos como desperdicios, contaminación, o las influencias socioculturales sobre clientes y empleados. 4- Proceso de retroalimentación interna y del entorno : La retroalimentación es el mecanismo por el cual se recoge la información que se genera durante todo el proceso, comparándola con los objetivos iniciales. Con esa información se corregirá el proceso productivo si existen desviaciones negativas importantes, o se amplificará el comportamiento si se cumplen los objetivos propuestos.
También existe una retroalimentación procedente del entorno de la empresa, para detectar los cambios que se generen en él y que le afectan. El entorno engloba todos aquellos aspectos que no forman parte de la empresa y que ésta no puede controlar, pero que la afectan de alguna manera. Variaciones en las condiciones el entorno (condiciones legales, políticas, tecnológicas, sociales o económicas) pueden hacer que el output real sea diferente al planificado.
Además de estos cambios en el entorno externo, la función de producción también se ve afectada por lo que ocurre en otros departamentos de la empresa: comercial, financiero y de personal, entre otros, así como por la estrategia y política de la empresa.
Los sistemas productivos tienen cuatro posibles objetivos, que determinan el valor de su oferta: coste, calidad, plazo de entrega y flexibilidad.
Coste de producción: incluye el coste de mano de obra, materiales y costes indirectos. A efectos de análisis, se debe considerar no sólo en términos de la variación anual, sino que se lo debe comparar con los costes de la competencia. Calidad: define el valor de un producto, el prestigio y su utilidad. Debe entenderse tanto desde una perspectiva interna (fabricar el producto conforme a las especificaciones de diseño) como externa (satisfacer al cliente). También debe medirse en relación con la competencia y puede ser un elemento de diferenciación muy importante. Tiempo de entrega: se refiere al tiempo que tarda la empresa en entregar el producto o el servicio en el lugar y fecha en que lo necesita. Existen varias maneras de medir el tiempo de entrega, pero es frecuente que se mida como el tiempo de procesar y fabricar un producto cuando se lo necesita (ciclo de producción). Flexibilidad, en la cantidad o en la variedad de productos. Puede proporcionar una ventaja sobre la competencia cuando la empresa decide competir basándose en la innovación de producto o en una respuesta rápida a la demanda de los clientes.
2.1.2. Tipos de sistemas productivos
Las necesidades de mercado se pueden satisfacer utilizando diferentes funciones de producción. Tradicionalmente, se han distinguido cinco tipos de sistemas productivos: proyecto, artesanal, lotes, masa y continua. Los tres primeros muestran una cierta flexibilidad, mientras que los dos últimos se caracterizan por su rigidez. En los años sesenta se desarrolla en Japón un nuevo sistema de producción, conocido como producción Just in Time (JIT), que podemos encuadrar dentro de la producción flexible.
En este tipo de procesos es fundamental planificar simultáneamente la selección de proveedores y materiales, la logística del suministro y del transporte de los materiales, el diseño del proyecto y la ejecución temporal de las actividades que lo conforman.
La producción y la logística siguen una lógica de diseño y fabricación del producto a partir del pedido ( design to order ): se comienza a diseñar el producto cuando existe un pedido del cliente. Es el caso de la fabricación naval: cuando existe un pedido se comienza a diseñar cómo será el producto acabado según las especificaciones del cliente. En este caso no existe ni stock de materia prima (se compra cuando existe el pedido), ni de semielaborados, ni de producto acabado, ni tampoco de repuestos. No existe el problema de planificar stocks.
Producción por lotes y artesanal: Ambos sistemas se caracterizan por fabricar pequeños volúmenes de una gran variedad de productos. La producción por lotes se distingue de la artesanal por el mayor tamaño de los lotes o series de fabricación, por fabricar productos más uniformes y porque las relaciones entre tareas son más estrechas y rígidas.
La producción por lotes utiliza máquinas y equipos de producción flexibles (máquinas de uso general o polivalentes que sirven para realizar diferentes tareas). Es adecuada para fabricar productos que no están estandarizados o cuando el volumen de producción es bajo, como ocurre en los inicios del ciclo de vida de un producto o si la cuota de mercado de la empresa es baja_._
La fabricación artesanal es más flexible y adaptable a las exigencias de los clientes, utiliza herramientas manuales y se utiliza a menudo en actividades que requieren prototipos o fabricación por encargo_._
Estos sistemas de producción favorecen la innovación en productos y permiten adaptar la producción a los cambios del mercado. La fabricación de nuevos productos requiere un proceso productivo flexible por tres razones:
a) un producto siempre es diferente a otro producto, máxime si es nuevo (unas máquinas especializadas requerirán múltiples y costosas preparaciones para adaptarlas a las necesidades de fabricación de cada nuevo producto, mientras que las máquinas de uso general son más fáciles y menos costosas de preparar);
b) todo nuevo producto es susceptible de mejoras, sobre todo durante la fase de introducción al mercado, de ahí que las máquinas de uso general sean las más apropiadas para realizar los cambios técnicos requeridos hasta que el producto se estandarice, y
c) al ser difícil efectuar una estimación exacta de las ventas futuras es fundamental ser flexible para atender las posibles variaciones de la demanda.
En un proceso flexible predominan las actividades manuales y no estandarizadas. La mecanización requerida es reducida y el volumen de producción es pequeño. Las máquinas suelen servir para realizar operaciones muy diversas y deben ser manejadas por personal cualificado, que esté familiarizado con una amplia variedad de productos y sus correspondientes procesos. Los costes unitarios de producción suelen ser elevados, con costes variables altos (mano de obra cualificada) y costes fijos bajos (la maquinaria de uso general tiene los precios más bajos del mercado y, desde el punto de vista tecnológico, es la menos avanzada). No obstante, para volúmenes pequeños de
producción este proceso es el más eficiente. Además, su objetivo no son los bajos costes de fabricación, sino la calidad y la innovación.
La producción por lotes y la producción artesanal utilizan una distribución en planta de tipo “funcional”: las personas y las máquinas se distribuyen en centros de trabajo especializados. Cada producto tiene sus propias especificaciones, por lo que durante el proceso de transformación sigue su propia ruta, según la secuencia de tareas a realizar.
La organización de la planta se apoya en el trabajo en equipo, para favorecer la cooperación y el intercambio de información con el correspondiente incremento de la creatividad. Los equipos pueden tener un grado significativo de autonomía en lo que se refiere a planificación del trabajo, incluso tienen libertad para efectuar cambios en los productos con carácter de prueba. Los trabajadores dirigen sus acciones hacia una meta de calidad o innovación y no para alcanzar un volumen de producción a costes bajos.
La selección de personal se realiza más por sus aptitudes que por sus conocimientos. No resulta fácil acostumbrarse a trabajar en equipo, por ello al seleccionar personal se concede importancia a la adaptabilidad y a un buen acoplamiento a la cultura de la empresa.
En estos sistemas productivos se otorga mucha responsabilidad a los trabajadores. Las decisiones son más participativas y la dirección confía en la opinión de los expertos cuando tiene que decidir acerca de cuestiones de tipo tecnológico.
La remuneración de los trabajadores depende de su cualificación. Las escalas salariales se acortan para favorecer el espíritu de equipo y la cooperación. Los trabajadores, en muchos casos, tienen una participación en los beneficios y en la propiedad (acciones). Además, no hay carreras profesionales preestablecidas ni modelos de promoción a seguir.
Se mantiene el menor número de niveles jerárquicos posible, para favorecer la comunicación interna y responder rápidamente a los cambios del entorno. También se sigue una política de empleo a largo plazo y se fomenta la rotación del personal por distintos puesto y departamentos. En el caso de los directivos es una práctica fundamental, ya que así se consigue que tengan una visión global de la empresa y no la de su especialidad.
En estos procesos la planificación logística de la compra de componentes y materiales es difícil, ya que no existe una previsión fiable de la demanda. Además, las especificaciones del producto se cambian o incluso se rediseña éste por completo según las necesidades del cliente. Por tanto, la operativa logística debe ajustarse con flexibilidad a las necesidades de suministro que se determinan en función del producto y del pedido del cliente. Puede existir inventario de materias primas o de productos en curso de fabricación, pero no suele mantenerse stock de producto terminado, ya que éste se comienza a fabricar cuando llega un pedido del cliente.
En los sistemas flexibles no se produce “contra stock”, para reponer inventario (“ make to stock ”). En la producción contra stock se fabrica para mantener una cantidad determinada de producto terminado disponible para atender la demanda. Esta práctica solo tiene sentido con productos homogéneos, sin diferencia entre ellos, que se fabrican en grandes volúmenes y para mercados de masa.
En los sistemas flexibles, la producción se realiza bajo demanda (“ make to order ”). No existe stock de producto terminado. El producto ya está diseñado y el proceso de
En la producción artesanal cada producto es único y no está estandarizado en el mercado, por lo que no se fabrican componentes de repuesto para tener en stocks, anticipando futuras averías. De ahí que, al comienzo del siglo XX, cuando Ford introdujo sus innovaciones, sus competidores estaban extrañados por este nuevo diseño, enfocado tanto a la facilidad de la reparación como a la cadena de montaje móvil.
A finales del siglo XIX, la fabricación de automóviles se realizaba manteniendo el automóvil inmovilizado en un lugar y desplazando a su alrededor los trabajadores, que iban montando las piezas una a una a la par que las ajustaban para cada coche. Por el contrario, Henry Ford desarrolló la cadena de montaje, a partir de la idea de mantener fijos los trabajadores y desplazar el automóvil. Para ello, se le ocurrió montar los automóviles sobre una fila de carros que podrían arrastrarse hacia adelante enganchados por un cable y accionando un cabrestante. Así pues, organizó la producción de la siguiente forma:
- Instaló un gran cabrestante y un cable grueso y largo para arrastrar a los automóviles durante su montaje.
- Como su fábrica tenía aproximadamente 80 metros de largo, dividió la línea en quince procesos de una hora. Esto permitiría arrastrar a todos los automóviles al proceso siguiente una vez cada hora.
- Distribuyó las piezas a montar a sus correspondientes procesos antes de que se necesitasen.
- Asignó tres o cuatro trabajadores a cada proceso y corrigió el equilibrado de las tareas observando la línea de montaje.
El experimento tuvo un gran éxito. Redujo el tiempo de montaje de cada vehículo a cinco horas y cincuenta minutos. Más adelante, los jefes de línea de montaje de la empresa realizaron sus propios experimentos a menor escala para mejorar la división de los procesos y el equilibrado de las tareas.
Después de un proceso de perfeccionamiento, la cadena de montaje se acaba concretando en una estructura productiva que representa una secuencia rígida de tareas, impuesta por las diversas transformaciones técnicas que deben ser ejecutadas para fabricar un elevado volumen de un determinado producto. El producto comienza con unas pocas partes y progresa, sin retraso alguno, a través de una distribución secuencial de tareas. A cada posición de la cadena llegan componentes y partes adicionales que son añadidos al producto. Al avanzar en la cadena el producto va tomando su forma definitiva, hasta llegar al final de la cadena con el producto acabado y listo para la inspección. El ritmo de la cadena, cuya velocidad aligera a los trabajadores lentos y ralentiza a los rápidos, les disciplina haciendo la fábrica más productiva.
La cadena también favorece la productividad mediante la división del trabajo y la correspondiente especialización. De hecho, esta idea fue ya desarrollada por Adam SMITH en su obra La Riqueza de las Naciones (1776) a partir de su famoso análisis sobre la fábrica de alfileres.
La especialización proporciona una serie de ventajas, que se resumen a continuación:
- Disminuye el tiempo necesario para aprender una tarea. El dominio de una tarea depende de su dificultad y del número de actividades diferentes que comprende. Al dividir una tarea en subtareas de manera continuada hasta llegar a niveles mínimos, el aprendizaje de la tarea final resultante (microtarea) apenas requiere tiempo y esfuerzo alguno, pudiendo incluso dominarse en algunos minutos.
- Reduce el gasto de material durante el período de aprendizaje. Al ejecutar por primera vez un nuevo trabajo siempre se cometen errores que, lógicamente, representan un gasto. En consecuencia, cuanto más simple sea el contenido de la tarea, más fácil será su aprendizaje y menos errores se cometerán.
- Elimina el tiempo utilizado en cambiar de una tarea a otra. En el caso de los alfileres, si un trabajador realiza siempre la misma operación no necesita cambiar de herramientas. Sin embargo, si realiza ambas operaciones y para cada una de ellas necesita herramientas diferentes, debe estar cambiando constantemente de útiles al pasar de una operación a otra, lo que genera un tiempo improductivo.
- Permite alcanzar altos niveles de habilidad personal. A medida que se repite una operación, más habilidad se consigue en su ejecución. Un trabajador que realice solamente una actividad la repetirá más veces que si tuviera que realizar dos o más actividades, por lo que la habilidad que consigue es mayor.
- Contribuye a encontrar el puesto más adecuado para cada persona. La división de las tareas en tareas elementales incrementa el número de puestos de trabajo a desempeñar, por lo que los trabajadores tienen más donde elegir, pudiendo, por tanto, encontrar más fácilmente el puesto que mejor se adapte a sus características o preferencias. La formación necesaria para desempeñar la tarea no representa ningún impedimento.
- La especialización de los trabajadores en microtareas facilita la sustituibilidad e incorporación de trabajadores, ya que no se requiere que éstos posean cualificación alguna.
La especialización también favorece la sustitución de trabajadores por maquinaria, para así incrementar el ritmo de producción. Cuanto más sencilla sea una tarea más fácil resulta diseñar una máquina que la pueda ejecutar. De hecho, la cadena de montaje y la correspondiente división del trabajo fue una fuente importante de ideas para la innovación en maquinaria.
Así pues, el objetivo de la especialización es descomponer las tareas manuales en sencillos pasos, que puedan realizarse con mayor rapidez y precisión y, a ser posible, mediante una máquina dedicada a ese fin. Cuanto más especializada sea la máquina, cuanto más deprisa funcione y cuanto menos cualificado tenga que ser el operario, mayor se consideraba su aportación a la reducción de los costes de producción. Al resultar las máquinas muy costosas, lograr una elevada tasa de utilización es un objetivo básico: el aumento de la producción permite repartir la amortización de la maquinaria entre un mayor número de productos, disminuyendo su coste unitario.
La división del trabajo y la correspondiente especialización dio lugar al nacimiento de nuevas profesiones, como los ingenieros industriales, que se encargaron de diseñar los componentes y planificar la secuencia de la cadena, o los especialistas en el control de la calidad, que inspeccionaban los productos al final del proceso para comprobar si cumplían o no las especificaciones de diseño. El trabajo que no estaba bien hecho dio lugar a otro grupo de trabajadores, los repasadores, que se dedicaban a rehacer los productos de mala calidad. Así se crearon numerosos puestos de trabajo indirectos cualificados que no existían en la producción artesanal.
El presidente de General Motors, Alfred Sloan, sería quien completaría el sistema de Ford, dando lugar a lo que se conoce actualmente como producción en masa. Ford había diseñado la cadena de montaje para fabricar un solo modelo de coche. Al comienzo obtuvo un gran éxito, ya que sólo existían dos clases sociales: los pudientes y el resto.
preparación de máquinas cuando hay cambios en los productos. La producción en grandes lotes conlleva mover y mantener elevados stocks de materiales, componentes y todo tipo de suministros para sostener una producción de gran volumen.
2ª) La producción en masa requiere de una producción estable para lograr la máxima eficiencia, por ello las empresas tratan de hacer frente a las fluctuaciones de la demanda utilizando las existencias de productos terminados como elemento amortiguador. Ahora bien, es necesario tener presente que este método es viable cuando hay un producto estándar y almacenable, cuyo valor de mercado es improbable que disminuya si cambian repentinamente los gustos o la tecnología, o desciende rápidamente el coste de las materias primas. En caso contrario, los productos almacenados perderán todo su valor y no serán demandados por el mercado.
3ª) El flujo de producto sigue una lógica “push” , efecto de empujar. En este caso, los objetivos de producción y la emisión de órdenes de fabricación o compra a proveedores se basan en la demanda prevista. Esto es, los planes de producción y la programación del suministro de partes, componentes y materiales se ajustan a las previsiones de ventas, siendo estas previsiones las que dan inicio al proceso productivo y empujan los flujos de producción. A partir de las previsiones se sigue una lógica de fabricación contra stock ( make to stock ): el stock de producto acabado sirve para desacoplar la dinámica del mercado con la dinámica de la fabricación. Es lo que ocurre en la gran mayoría de bienes de consumo, donde se requiere disponibilidad del producto cuando el consumidor va a comprar al punto de venta. También se puede ensamblar bajo pedido ( assembly to order ): se comienza a fabricar el producto hasta llevarlo a una fase intermedia en la que se almacena ( WIP-work in progress ) o se fabrican sus componentes y se almacenan pendientes de su posterior ensamblaje. Esta estrategia se suele usar cuando las primeras fases son muy costosas, mientras que el acabado final es relativamente sencillo (automóviles, ordenadores, etc.)
En el apartado 2.2. del tema se explica cómo se desarrolla el proceso de planificación de la producción a partir de las previsiones de ventas. Los sistemas de fabricación contra stock o de ensamblaje a la orden requieren sistemas de previsión muy sofisticados.
2.1.4. Producción just in time/justo a tiempo (JIT)
Este sistema fue desarrollado por Toyota, por la necesidad que tenían de fabricar lotes pequeños de muchos tipos de automóviles con el mismo proceso de producción. Es adecuado también para la producción en épocas de bajo o lento crecimiento, con mercados estancados. Permite atender clientes exigentes en cuanto a niveles de calidad y plazos de entrega que, además, suelen demandar productos personalizados a unos costes reducidos.
El proceso JIT se caracteriza, al igual que la producción en masa, por satisfacer la demanda de los mercados de masas; pero, en lugar de fabricar grandes lotes de una pequeña variedad de productos, fabrica pequeños lotes de una gran variedad de productos, con bajos costes de producción, calidad elevada y plazos de entrega reducidos.
El sistema JIT consiste en producir, en todas las fases del proceso de fabricación, lo que se necesita, en el momento adecuado y únicamente la cantidad requerida en cada caso. Además, no sólo responde al reto de la diversidad de productos a un coste reducido,
también ofrece otras dos importantes ventajas competitivas: producir productos de elevada calidad y reducir el tiempo del ciclo completo de producción (lead time) , lo que permite responder más rápidamente a los cambios del mercado.
El JIT es un sistema basado en la demanda (sistema “pull”, efecto de tirar o arrastrar): el proceso productivo se inicia con la demanda del consumidor, a partir de aquí el consumo de material necesario para un proceso desencadena la reposición por el proceso precedente, con lo que únicamente se reemplaza el material consumido por el proceso posterior. En cada operación se produce tan sólo lo necesario para satisfacer la demanda del producto de que se trate, lo cual contrasta con el sistema tradicional en grandes lotes, que siguiendo un plan de producción fijo se adelanta a la demanda del mercado.
El sistema JIT suprime el «colchón» de seguridad que suponen las existencias, por lo que la empresa queda expuesta a determinados problemas operativos. Se hace necesario, pues, afrontar y resolver estos problemas. Reducir las existencias es un desencadenante del JIT, no el resultado de éste.
En Occidente las existencias se consideran un problema en sí mismo, de ahí que se hayan desarrollado modelos matemáticos con objeto de optimizar el nivel de stocks (veremos algunos de ellos en el tema 3). El JIT considera que las existencias son consecuencia de una serie de problemas que representan las verdaderas causas. En este sentido, las existencias ocultan problemas como el elevado tiempo de preparación de las máquinas, la mala calidad de los productos, la alta tasa de averías y el absentismo, entre otros. Si reducimos el nivel de existencias, estos problemas afloran; de esta forma la dirección será consciente de su presencia y tendrá la obligación de resolverlos. Los japoneses representan las existencias como una corriente de agua. En el fondo del río están las rocas, que simbolizan los problemas. El enfoque tradicional mantiene el inventario lo suficientemente elevado para cubrir las rocas, y de esta manera conservar navegable el río. El enfoque JIT disminuye el nivel del agua para dejar visible la parte superior de las rocas y así poder pulverizarlas, es decir, resolver los problemas visibles. Posteriormente se disminuye nuevamente el nivel del agua para dejar al descubierto más rocas. Este proceso se repite hasta que todas las rocas se hacen añicos y la corriente de agua fluye con suavidad en el nivel más bajo posible. La mejora de los procesos es continua y a lo largo de toda la vida de la empresa (método kaizen ). Para que haya mejora, los problemas deben eliminarse, y para eliminarlos, los problemas deben estar visibles, no ocultos.
Los sistemas JIT buscan eliminar todo tipo de fuentes de despilfarro de recursos y tiempo. Se trata de identificar problemas y sus consecuencias derivadas. Así, los largos tiempos de espera por problemas de equilibrado de la cadena (“cuellos de botella”), el tiempo perdido en los desplazamientos de personal, el consumo de material “extra” por problemas de calidad o fallos en los procesos o las operaciones y tareas “extra” para resolver problemas de calidad son un despilfarro de recursos y de tiempo. El inventario excesivo también es un despilfarro que tiene su origen en los problemas de calidad (que se tapan con sobreproducción, con mayor producción de la necesaria) y en los elevados tiempos de preparación y cambio de máquinas.
La producción en pequeños lotes se consigue acortando los tiempos de preparación de las máquinas, actividad en la que se está permanentemente innovando. Unos tiempos de preparación elevados hacen muy costoso cambiar los procesos para fabricar productos diferentes, de ahí que las empresas occidentales fabriquen productos en grandes lotes para atender la demanda durante el mayor tiempo posible. Grandes lotes necesitan
se le suministran cajas de seis tornillos; de esta forma, con mirar la caja, sin necesidad de contar, sabe si colocó los seis tornillos en la operación que acaba de realizar.
La producción JIT se apoya en el control visual que hace posible que cada trabajador sepa lo que tiene que hacer en cada momento. Para el control visual se utilizan juegos de luces (andon), tableros de control, hojas de trabajo y tarjetas (kanban).
Andon (linterna en japonés) es un instrumento de control visual o de dirección con la vista. Permite el envío rápido de información relativa a un problema desde el lugar en que el problema surge hasta el supervisor. Cuando se producen irregularidades (defectos, falta de piezas, mal funcionamiento de la máquina) en las operaciones de montaje, el operario aprieta un botón para pedir ayuda: se enciende una luz amarilla por encima del puesto de trabajo. Si el remedio no se encuentra a tiempo, hay que detener la cadena y entonces se enciende automáticamente una luz roja.
Así como las luces (andon) se emplean para indicar situaciones anómalas, un tablero de control de la producción sirve para informar visualmente acerca de las actividades de producción realizadas, comparadas con el plan de producción.
La hoja de trabajo permite observar con gran claridad los tres elementos del procedimiento del trabajo estándar, a saber: 1) tiempo del ciclo, 2) secuencia del trabajo y 3) stock estándar con el que se cuenta para hacer el trabajo.
El término kanban se refiere literalmente a un bloque de madera (o una tarjeta en una funda rectangular de plástico), que indica al proveedor, o a la persona responsable de la etapa inmediatamente anterior en el proceso de producción, que vuelva a servir un pedido determinado. El kanban describe el origen, destino, identidad y cantidad requerida de una determinada pieza. Estas tarjetas son de dos clases:
— Tarjetas de movimiento, que autorizan la transferencia de un contenedor estándar de una pieza específica, desde el lugar de almacenamiento de productos terminados de un centro de trabajo ( outputs ), hasta el lugar de almacenamiento de materias primas de otro centro de trabajo ( inputs ).
— Tarjetas de producción, que autorizan la fabricación de un contenedor estándar de una pieza específica para reemplazar a otro contenedor recién transferido desde el lugar de almacenamiento de productos terminados de un centro de trabajo ( outputs ).
Con dos centros de trabajo, las rutas de las tarjetas pueden mostrarse con detalle. Veámoslo con un ejemplo (figura 2). Sean dos centros de trabajo A y B, tales que los outputs del centro A son, a su vez, inputs del centro B. Ambos centros tienen unos stocks mínimos de outputs e imputs en sus lugares respectivos de almacenamiento. Los outputs , en condiciones de equilibrio, tienen colocado un kanban de producción y los inputs un kanban de movimiento. Si el centro de trabajo B realiza una transformación, lógicamente consumirá materiales que están almacenados en su almacén de inputs. Vamos a suponer que consume el equivalente a un contenedor: al pasar el contenido de ese contenedor a fabricación se le retira su kanban de movimiento, que es colocado en el buzón de las tarjetas de movimiento. Un trabajador recoge la tarjeta del buzón y la coloca en un contenedor de outputs del centro A. Este contenedor tiene, a su vez, colocado un kanban de producción que, al serle colocado el kanban de movimiento, debe ser retirado y colocado en el buzón de tarjetas de producción. Posteriormente, un trabajador entrega el kanban de producción al responsable de fabricación del centro A. Este ejemplo se puede generalizar fácilmente al caso real de retirar decenas de tarjetas.
Figura 2. La producción justo a tiempo: tarjetas kanban
Asimismo, un trabajador encargado de vigilar la producción, al observar un kanban de movimiento, situado en uno de los contenedores que están en el lugar correspondiente al almacenamiento de outputs del centro A, será quien transporte ese contenedor al lugar de almacenamiento asignado para todos aquellos contenedores que tengan colocado un kanban de movimiento, en este caso el lugar de almacenamiento de inputs del centro B. El responsable de producción del centro A, al tener en su poder un kanban de producción, procederá a fabricar las piezas necesarias para llenar un contenedor, al que, después de colocarle el kanban de producción, trasladará a su almacén de outputs. Para fabricar las piezas, el centro A consumirá los correspondientes inputs y, de esta forma, se vuelve a repetir el proceso con el centro C, que sería el proveedor del centro A. El proceso puede ser generalizado para varios centros y una diversidad de productos.
El kanban es un sistema de flujos de información directa, muy sencillo y próximo a las personas encargadas de tomar las decisiones correspondientes. Por lo tanto, facilita una retroalimentación inmediata, así como una rápida acción correctora. Las reglas que rigen el empleo de las tarjetas (kanban) han de ser muy estrictas, y se pueden sintetizar en las siguientes: 1) cada proceso recogerá del anterior los productos necesarios en las cantidades precisas, del lugar adecuado y en el momento oportuno; 2) el proceso precedente deberá fabricar sus productos en las cantidades recogidas por el proceso siguiente; 3) los productos defectuosos nunca deben pasar al proceso siguiente; 4) el número de kanban debe minimizarse, y 5) el kanban habrá de utilizarse para lograr la adaptación a pequeñas fluctuaciones de la demanda.
Dado que hay solamente una tarjeta por contenedor, las existencias de productos en curso se hallan siempre limitadas por el número de tarjetas emitidas para cada pieza.
2.2. Planificación de la producción y del suministro
2.2.1. Planificación agregada
Planificar la producción consiste en definir el volumen y el momento de fabricación de los productos, el uso de la capacidad y el establecimiento de un equilibrio entre producción y demanda en un horizonte amplio (3-18 meses) de la forma más eficiente posible. El proceso de planificación de la producción se desarrolla a través de una estructura jerárquica de actividades, que se enlazan de arriba hacia abajo, apoyándose unas en otras tal como refleja la figura 3.
Como se puede intuir el plazo de planificación pasa de largo a corto a medida que se desciende en la figura. Del mismo modo, el grado de detalle varía de lo general (parte superior) a lo particular (parte inferior). De todos los aspectos recogidos en la figura 3, nos centraremos en los relativos a la planificación agregada, el programa maestro y la planificación de las necesidades de materiales (MRP), incluidas sus mejoras posteriores, una de las cuales es la planificación de las necesidades de capacidad o CRP; otra mejora que analizaremos y que no aparece explícitamente en la figura, es la planificación de las necesidades de manufactura o MRPII, que pretende la coordinación de todos los departamentos de la empresa.
Figura 3. Sistema de planificación de la producción
La problemática de la planificación agregada de la capacidad, al igual que la relacionada con la secuenciación y programación de tareas, se han excluido de este tema.
La planificación agregada estudia la forma de equilibrar la oferta y la demanda de los productos dentro de un plazo que suele ser, aproximadamente, de 12 meses. Su objetivo
consiste en fijar los niveles globales de producción para un futuro a largo o medio plazo de acuerdo con una demanda incierta o fluctuante, dentro de unos límites impuestos por los recursos disponibles y al menor coste posible para la empresa. El término “agregada” implica que la planificación debe hacerse tomando una sola medida global de producción o, como máximo, un número reducido de categorías de productos.
La planificación agregada no sólo determina los niveles futuros de producción, sino también la combinación más adecuada de recursos materiales, humanos y técnicos que deberá usarse. Su aplicación implica tomar decisiones y establecer políticas en cuanto a tiempo extra, contrataciones, despidos, subcontrataciones y niveles de inventarios. En el sentido amplio de la definición, el problema de la planificación agregada presenta las siguientes características:
- Un horizonte de planificación de aproximadamente un año, con actualización de planes en forma periódica (generalmente mensual).
- Un nivel agregado de la demanda del producto, el cual consiste en una o unas cuantas categorías de producto. La demanda puede tener un comportamiento fluctuante, incierto o estacional.
- Una variedad de objetivos operativos entre los que se encuentran: mantener inventarios bajos, mantener buenas relaciones laborales, operar con costes mínimos, lograr cierta flexibilidad para atender la demanda cambiante de mercado y ofrecer un buen servicio al cliente.
- Instalaciones que se consideran fijas y que no pueden ampliarse.
- Recursos escasos y de usos alternativos.
- Necesidad de una coordinación interdepartamental. Sin esa coordinación el departamento A, por ejemplo, podría embarcarse en despidos de personal costosos inmediatamente antes que el departamento B comenzara a contratar nuevos empleados. Un esfuerzo coordinado hubiera evitado una situación de ese estilo trasladando empleados de un departamento al otro y se hubieran eliminado costes por avisos en prensa, entrevistas, exámenes físicos y bonificaciones por desempleo, todos ocasionados por niveles fluctuantes en la fuerza de trabajo.
Veamos un ejemplo. Usted desea, como gerente de una planta de ensamblaje de motos, planificar el nivel de producción para el mes de mayo. Se dispone, al finalizar el mes de abril, de un inventario de 200 motos terminadas. Así mismo, a principios de mayo se tienen en nómina 40 trabajadores, cada uno de los cuales cobra un salario de 800 euros/mes y cuya capacidad productiva es, en promedio, de 10 motos al mes por cada trabajador.
El departamento de previsión le acaba de informar que habrá una demanda de 400 motos durante el mes de mayo y, debido a que se tienen ya 200 motos en stock, usted decide producir 200 motos durante el citado mes, para poder satisfacer la demanda, de 400 motos. Dado que se necesitarán únicamente 20 trabajadores para alcanzar la producción establecida para mayo, despide los 20 sobrantes con un coste de 400 euros cada uno.
Al mes siguiente se enfrenta con una decisión similar: el departamento de previsión estima que la demanda será de 600 motos en el mes de junio y, como no se tendrán existencias al finalizar mayo, el total de las 600 motos que se demandarán en el mes de junio deben producirse a lo largo del mismo, para lo cual hay que contratar 40 trabajadores adicionales
Tabla 3. Opciones de capacidad VENTAJAS INCONVENIENTES
VARIAR EL NIVEL INVENTARIO
-Los cambios en RR.HH. son graduales o nulos -No hay cambios bruscos en la producción
-Mayores costes de almacenamiento -Se pueden producir rotura o ruptura de stocks
- No factible en entornos de servicios VARIAR EL VOLUMEN DE PERSONAL CONTRATANDO O DESPIDIENDO
-Evita el coste de otras opciones
-Los costes de contratación, despido y formación pueden ser importantes
VARIAR EL NIVEL DE OCUPACIÓN (HORAS EXTRA O INACTIVAS)
-Equilibra las fluctuaciones estacionales sin costes adicionales de formación/contratación
-Costes de horas extra -Cansancio del personal
- Capacidad insuficiente -Costes de inactividad
SUBCONTRATACIÓN -Permite flexibilidad
-Pérdida del control de la calidad -Menores beneficios -Difícil programación
EMPLEADOS A TIEMPO PARCIAL
-Menores costes y más flexibilidad que con empleados fijos
-Costes elevados de formación -Menor calidad -Difícil programación
Tabla 4. Opciones de demanda VENTAJAS INCONVENIENTES INFLUIR SOBRE LA DEMANDA CON PUBLICIDAD, PROMOCIONES, FUERZA DE VENTAS, ETC.
-Utilizar la capacidad ociosa
- Los descuentos atraen más clientela
-Incertidumbre de la demanda -Ajuste difícil de la demanda y la capacidad
ALARGAR PLAZOS DE ENTREGA
-Puede evitar horas extra -Se puede mantener constante la capacidad
-El cliente debe estar dispuesto a esperar -Se pueden perder clientes FABRICAR PRODUCTOS CON DEMANDA OPUESTA
-Utilización de todos los recursos -Mano de obra estable
-Puede exigir habilidades o máquinas fuera de la experiencia de la empresa
A partir del plan agregado de producción se elabora el Programa o Plan Maestro de Producción. Para ello se descompone la planificación agregada en planes con un mayor nivel de concreción, obteniendo así un calendario más detallado (el Plan Maestro de Producción) de las cantidades y fechas (semanas, días) en las que tienen que estar disponibles los productos específicos a fabricar.
Finalmente, a partir del plan de maestro de producción se realiza la programación de la producción a corto plazo (semanal, diaria, por turnos y/o por horas):
- Se determina la secuencia u orden en el que se elaboran los trabajos pendientes.
- Se realizan asignaciones concretas de personal, materiales y maquinaria.
- Se establece el programa temporal de inicio y terminación de cada actividad
2.2.2. Planificación de las necesidades de materiales
El Plan Maestro de Producción aporta también la información necesaria para planificar las necesidades de partes, componentes y materiales que se integrarán formando el producto final. Para ello se utiliza una técnica de planificación denominada MRP (“ Material Requirements Planning ”, Planificación de las Necesidades de Materiales) que permite establecer:
El programa de producción: cantidades y fechas en las que deben ser lanzadas (o iniciadas) las órdenes de producción. El programa de aprovisionamiento externo: cantidades y fechas de los pedidos a proveedores para todos los elementos adquiridos en el exterior.
La operativa de un sistema MRP se fundamenta en el hecho de que la demanda de las partes, materiales y componentes necesarios para elaborar un producto es a su vez una demanda dependiente o derivada de la demanda de los productos finales, que sí es independiente. Se entiende por demanda independiente aquella que se genera a partir de decisiones ajenas a la empresa. Así, la demanda de los productos terminados depende de las decisiones de los clientes, que no son controlables por la empresa (aunque sí puede influir sobre ellas). También es independiente la demanda de repuestos y piezas de recambio.
Demanda dependiente es la que se genera a partir de decisiones tomadas por la propia empresa, a partir del Plan Maestro de Producción. Por ejemplo, si existe una previsión de ventas de 100 motos para el mes próximo, el departamento de producción puede determinar la necesidad de fabricar 120 unidades este mes, para lo que se precisaran 120 baterías, 120 depósitos de gasolina, 240 neumáticos, etc. La demanda de todos estos componentes es una demanda derivada o dependiente de la decisión tomada por la propia empresa de fabricar 120 motos.
Es importante esta distinción, ya que la gestión de stocks de un producto o material es distinta según que su demanda sea dependiente o independiente. Cuando es independiente se aplican técnicas clásicas de gestión de inventarios basadas en métodos de previsión de la demanda que pueden suponer por ejemplo una demanda continua, pero cuando la demanda es dependiente se utiliza un sistema MRP. Aplicar las técnicas clásicas de control de inventarios a productos con demanda dependiente supone un mayor nivel de stock medio de todos los componentes, partes y materiales precisos para la elaboración del producto.
En suma pues, el método MRP surge para planificar a lo largo del tiempo la fabricación de productos o componentes de demanda dependiente y controlar sus inventarios, si bien posteriores desarrollos lo convierten en un método para la simulación de planes capaces de conectar todos los recursos necesarios para llevar a cabo, de forma coordinada, las funciones de compras, fabricación y distribución de productos, con el menor volumen posible de inventarios. Se trata, en definitiva, de una aproximación global a la planificación y control de la producción.
Dado que las decisiones de índole productiva guardan una interrelación, no sólo con otras decisiones internas al marco de la producción (por ejemplo, capacidad), sino también con otras de naturaleza comercial o financiera, una evolución natural del propio método MRP consiste en ir incorporando al análisis otros aspectos no productivos, de modo que surge un
