SIMULACIÓN GERENCIAL

SIMULACIÓN COMO BASE PARA EL MEJORAMIENTO EN LOS PROCESOS DE MANUFACTURA

Lizeth Daiana Pestana Ricolizethnia@hotmail.com

Jhoan Rodrigo Pérez Vargasjhoanpvar@live.com

July Paola Alonso RodríguezJuly.alo.17@hotmail.com

RESUMEN: Este artículo tiene como propósito mostrar al lector una idea alternativa e interesante acerca de lo que es la “manufactura y planta”, la importancia de sus procesos dentro del desarrollo de una organización y su relación con la simulación de la cual se derivan las técnicas y métodos usados para garantizar la fiabilidad de una decisión de acuerdo al resultado final más apropiado, consignando así una síntesis de modelos previstos para los procesos de manufactura y planta los cuales han sido objeto de estudio para la toma de decisiones.

ABSTRACT: This article aims to show the reader an alternative and interesting idea about the "manufacture and plant", the importance of its processes within the development of an organization and its relationship with the simulation from which the techniques and methods are derived and used to ensure the reliability of a decision according to the most appropriate methods final result, giving in this manner a synthesis of the foreseen models for the manufacturing processes which have been object to study for the decision making.

PALABRAS CLAVE: Procesos, manufactura, ensayos, pruebas, producto terminado.

1 INTRODUCCIÓN La transformación de materias primas en un producto totalmente terminado que ya está en condiciones de ser puesto en venta es denominada manufactura, también conocida como industria secundaria, esta engloba una variedad enorme, artesanía, alta tecnología, diseño entre otros, aunque generalmente el término se aplica para referirse a la producción industrial que transforma las materias primas en bienes terminados.

Las manufacturas de hoy ya incluyen todos los procesos intermedios que se requieren para su producción, esto es posible gracias a que el sector industrial se encuentra sumamente asociado a la ingeniería y al diseño industrial.

En tanto, la simulación en el sector manufacturero puede darse por ejemplo usando replicas computacionales de los procesos que corren detrás de los negocios interviniendo activamente en su desarrollo hasta generar diversas situaciones y de esta forma predecir el comportamiento futuro de un grupo de

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indicadores, lo cual es traducido en menores perdidas y mejoramiento de tiempos y movimientos de cada proceso. Es decir, estos análisis predictivos de sistemas proveen información valiosa antes de que se tomen decisiones, para lograr mejoramientos importantes en la productividad y reducción de costos a través de una mejor asignación de los recursos existentes, asimismo por medio de la simulación se pueden estudiar alternativas para minimizar redundancias e ineficiencias que no requieren de mayor inversión de recursos

2 LA MANUFACTURA EN SUS INICIOS

La manufactura existe desde hace aproximadamente 5000-4000 años a.C. Es más antigua que la historia registrada, porque los símbolos primitivos y los dibujos en las cuevas o grabados en piedra, se hacían con algún tipo de pincel o instrumento primitivo utilizando una especie de pintura o en algún medio de grabar roca; para estas aplicaciones se tuvieron que hacer herramientas apropiadas.

La manufactura de productos para diversos usos se inició con la producción de artículos hechos en madera, cerámica, piedra y metal. Los materiales y procesos que se utilizaron primero para formar productos mediante la fundición la forja, han venido desarrollándose gradualmente a través de los siglos, utilizando nuevos materiales y operaciones más complejas, tasas crecientes de producción y niveles más elevados de calidad.

3 MANUFACTURA COMO SISTEMA La manufactura es un sistema de creación de productos utilizables para el hombre, además es un conjunto de procesos para la transformación o transportación de la materia, energía y/o

información, cuya entrada es el modelo conceptual de un producto, y para ser eficiente dicho sistema debe estar apoyado por la computación y la electrónica.

En la manufactura se debe realizar una combinación de muchos subprocesos donde estos varían de diferentes factores, entre estos cantidad de productos fabricados, materia prima, tipos de mercado, medio de transportación, así mismo clasifica en procesos industriales en tres categorías, procesos continuos, discretos, e híbridos. El proceso continuo son aquellos que se caracterizan por una corriente continua de materia y energía que sigue una secuencia de operaciones o subprocesos comunes.

En los procesos discretos es una clasificación de procesos de producción que involucra la fabricación de unidades discretas en lotes pequeños , mayoría de las veces el material que se utiliza en estos procesos repetitivos tiende a moverse en flujo secuencial y con velocidades y volúmenes altos, algunos ejemplos pueden ser movimiento de material discreto (estructura de carrocería), almacenamiento de material, ( empresas distribuidoras) .

Un sistema híbrido es aquél donde existen varios modos de operación, de dinámica continua en el tiempo, y transiciones entre dichos modos, que ocurren en ciertos instantes, bajo ciertas condiciones. Estas transiciones son descritas a través de modelos dinámicos de tipo discreto. En pocas palabras, los sistemas híbridos integran dinámicas continuas y discretas.

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4 SIMULACIÓN DE LOS PROCESOS MANUFACTUREROS

La simulación es un método por el cual se puede probar o experimentar que sucede en determinado proceso o escenario para poder comparar diferentes soluciones ante un problema y elegir la mejor, la cual se debe aplicar en el mundo real, por eso cuando se planea hacer una simulación esta debe ser lo más realista posible.

Por ejemplo en la producción de bienes un modelo de simulación se construye para responder una serie de preguntas como saber cuánta es la disposición de la planta, de la maquinaria y materiales, además permite observar documentadamente todo el flujo de procesos de manera que podamos identificar los errores, y obtener múltiples respuestas del sistema ante variaciones de producto o necesidades de producción para ejecutar la mejor solución.

Al día de hoy podemos encontrar varios tipos de software que permite simular los procesos que abarca la manufactura de un producto o articulo como ProModel, un simulador con animación para computadoras el cual permite simular cualquier tipo de sistemas manufactura, Promodel ha sido usado exitosamente en una variedad de aplicaciones incluyendo Call Centers, Flujo Documentario, Área de Servicio al Cliente y Procesamiento de Transacciones. Compañías como Chase Bank, UNUM, Delta Airlines, y UPS han ahorrado millones de dólares optimizando un modelo de sus sistemas antes de hacer cambios en la vida real de las operaciones.Un caso de estudio en donde se utilizó este programa fue realizado por el instituto tecnológico de Orizaba a la empresa EHUICO de CV, la cual fabrica empaques de tipo moldeado con tres modelos

deferentes de empaques y que desean evaluar para obtener alternativas de mejora para la empresa.

Para desarrollar un modelo de simulación para el proceso de producción de empaques, se toma como primer paso hacer la formulación del problema para conocer qué es lo que está pasando en la compañía y encontrar soluciones óptimas, como segundo paso se hace una recolección de datos reales para los tipos de empaques que se quiere analizar, como tercer instancia se procede a realizar un análisis estadístico de los datos de la empresa para poder construir el programa de simulación, después se realiza las corridas piloto para determinar si el modelo funciona adecuadamente, esto puede ser el número de veces que se considere necesario para realizar el piloto.

Como quinto paso se hace la validación del modelo de simulación donde se utiliza la prueba estadística t – apareada (law&kelton, 2000) que consiste en comparar los resultados obtenidos de la simulación contra los datos observados reales y así obtener la mejor alternativa para la compañía.

Otro software que también permite simular procesos manufactureros es SIMSCRIPT, desarrollado en la RAND Corporation por H. Markowtz en los inicios de los sesenta, este programa consiste de tres partes , el primero un preámbulo donde se hace la descripción estática de cada elemento, este es totalmente declarativo y no incluye instrucciones ejecutables, en esta sección se describen todas las características estáticas de los elementos y las diferentes presentaciones graficas diseñadas para el modelo.

En segundo lugar el proceso principal donde se empieza la ejecución del programa SIMSCRIPT empieza con la

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primera instrucción del proceso MAIN que se utiliza para crear e inicializar los recursos antes de ser usados por los procesos y para solicitar al usuario los valores de los parámetros que intervienen en la simulación.

En tercer lugar la rutinas de procesos, consiste que para cada proceso en el preámbulo, en este paso se incorpora la descripción lógica de un proceso y definen que va a hacer el objeto para las posibles circunstancias, para el ejemplo del banco la rutina de iniciación define el número de cajeros, tiempos de intercambios, tiempos de servicio, largo de la corrida. La rutina iniciación de graficas se usa un reloj de tiempo transcurrido, un gráfico para presentar el tamaño de la cola, y un histograma con el tiempo de espera, por último la rutina de generador que controla el arribo de los clientes al banco, la rutina cliente maneja el servicio a clientes.

Una de las grandes características de SIMSCRIPT es que representa una interesante opción para llevar a cabo la simulación de modelos con un alto grado de complejidad, permitiendo con su interfaz gráfica la fácil comprensión del modelo por parte de sus usuarios, además se puede modelar procesos continuos y discretos en una cantidad bastante aceptable de instrucciones lo que la hace una herramienta muy útil para resolver un problema determinado.

Por último encontramos FlexSim un poderoso programa de simulación que permite visualizar y probar cambios en las operaciones y los procesos de producción, logística, manejo de materiales y servicios de la manera más rápida y sencilla evitando los altos costos, riesgos y extensos tiempos que conllevan el experimentar con cambios en el mundo real y su análisis por prueba y error.

Permite analizar diferentes escenarios y condiciones, encontrando la solución más conveniente, todo esto en un ambiente gráfico en tres dimensiones (3D), con los últimos avances en tecnología que facilita la comunicación y comprensión de las ideas para una acertada toma de decisiones. Gráficas, reportes y estadísticas presentan los resultados del modelo de simulación de una manera clara y precisa.

Identifica cuellos de botella, analiza costo beneficio de un proyecto conociendo si una inversión es conveniente, prueba rápidamente diferentes escenarios para encontrar la forma más eficiente de trabajar.

5 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Las capacidades de los programas actuales para la simulación de proceso de manufactura tienen un gran potencial, por medio del desarrollo de metodologías que permitan un adecuado proceso de modelado de sistemas de eventos y el establecimiento de procedimientos de verificación y validación de estos modelos se permitirá mejoras los sistemas de manufacturas reales.

El uso de software para la simulación de procesos de manufactura nos da una concepción de los cambios y oportunidades de mejora que pueden ser llevados a cabo con éxito en un mundo competitivo, permitiendo optimizar procesos y brindando una amplia visión de los escenarios para lograr tomar mejores decisiones y así permitir tener ventajas estratégicas para las organizaciones.

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