Planeación y Control de Producción
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PLANEACIÓN Y CONTROL DE PRODUCCIÓN
Ing. Anny Astrid Espitia Cubillos, M.Sc.
Medios de contacto
Clases: Lunes de 1 pm a 3 pm B-304 Martes de 1 pm a 3 pm B-307 Miércoles de 12 m a 1 pm E-313
Correo electrónico: [email protected]
Horario de atención a estudiantes: Jueves de 12 m a 2 pm Viernes de 12 m a 3 pm
ProgramaPLANEACION Y CONTROL DE
PRODUCCIÓN CÓDIGO 29305PROGRAMA INGENIERÍA INDUSTRIALÁREA DE FORMACIÓN INGENIERÍA APLICADASEMESTRE 7PRERREQUISITOS NINGUNOCOORDINADOR DE ÁREA Oscar Palacio LeónDOCENTE (S) Anny Astrid Espitia CubillosCRÉDITOS ACADÉMICOS 4HORAS DE ACOMPAÑAMIENTO DIRECTO
5
HORAS DE TRABAJO MEDIADO O DIRIGIDO
-
HORAS DE TRABAJO INDEPENDIENTE
7
ENFOQUE GLOBAL DE LA ASIGNATURAHerramientas para la planeación y el control de la producción para empresas que manufacturen bienes o presten servicios
JUSTIFICACIÓNLa máxima rentabilidad de la producción se obtiene fabricando la cantidad requerida de productos, de la calidad óptima y en el tiempo convenido con el método mejor y más económico. De aquí se desprende la necesidad de ver el proceso productivo como un sistema y no como la sumatoria de ejecuciones en departamentos aislados. El ingeniero industrial, como responsable de desarrollar sistemas integrados de producción, es el llamado en la empresa, para manejar y aplicar los conceptos de planificación, organización y control de los procesos productivos, para la elaboración de bienes y/o la prestación de servicios.
COMPETENCIAS ESPECÍFICAS Diseñar productos competitivos y seleccionar el
mejor método y estructura productiva para su elaboración
Usar herramientas cuantitativas para predecir el comportamiento futuro de la demanda a partir de datos históricos
Tomar decisiones estratégicas propias del departamento de producción de cualquier compañía
Establecer los requerimientos y utilizaciones reales y proyectadas de la capacidad de producción
Establecer y controlar los planes de producción, compras de materia prima e insumos y contratación de personal de planta a mediano y corto plazo.
Conocer nuevas tendencias relacionadas Aplicar y seleccionar herramientas y alternativas
adecuadas Traducir en recomendaciones y programas
específicos los resultados de la aplicación de las herramientas de la asignatura.
UNIDAD OBJETIVO ESPECIFICO TEMAS
INTRODUCCIÓN
Identificar la administración, planeación y control de la producción dentro del contexto del proceso productivo moderno y su relación con las demás áreas funcionales de la empresa.
• Producción como función organizacional
• Producción como sistema • Etapas y elementos del
sistema de producción• Formas de Producción• Tipos de sistemas de
producción
DISEÑO DEL PRODUCTO Y DEL PROCESO
Comprender en que consiste el diseño y selección de un proceso para cualquier producto
• Ciclos de vida del producto• Ciclos de vida del proceso• Selección y diseño del
proceso• Aplicaciones
ANÁLISIS DE LA DEMANDA
Evaluar y analizar el comportamiento de la demanda mediante la utilización de los diferentes métodos de pronóstico conocidos o la generación de nuevos métodos.
• Definición• Componentes de un
pronóstico• Métodos Cualitativos• Métodos cuantitativos en
series temporales• Métodos causales • Series de tiempo• Análisis de errores y selección
del método• Aplicaciones
OBJETIVO GENERAL
Formar al estudiante en el concepto de producción como un sistema, instruyéndolo en la aplicación de principios, normas, técnicas y procedimientos que le permitan diseñar sistemas y dirigir un departamento de producción en forma eficiente, efectiva y productiva.
COMPETENCIA GLOBALAl finalizar el curso el estudiante estará en capacidad de: diseñar sistemas de producción utilizar herramientas de ingeniería industrial para
planificar programar y controlar un sistema productivo evaluar un sistema de producción entender tendencias modernas de producción
UNIDAD OBJETIVO ESPECIFICO TEMAS
ANÁLISIS DE CAPACIDAD
Evaluar la capacidad de producción de la empresa y contrastar la capacidad disponible Vs la capacidad requerida. Evaluar los costos y niveles de producción que hagan operable la empresa.
• Definición y clasificación• Medidas de capacidad• Estrategias de ampliación de
la capacidad• Análisis del punto de
equilibrio
PLANEACION AGREGADA Y PROGRAMACIÓN MAESTRA
Estudiar los diferentes parámetros que inciden en la planeación de la producción, así como las diferentes técnicas.
• Definición• Estrategias• Métodos de Planeación
Agregada• Heurísticas• Bowman• Programación Lineal
PLANEACIÓN DE REQUERIMIENTOS DE MATERIALES
Planificar el requerimiento de artículos de demanda independiente y de sus partes componentes o demanda dependiente.
• Estructura • Lista de materiales• Explosión de materiales • Sistemas de loteo• Cálculo de costos
UNIDAD OBJETIVO ESPECIFICO TEMAS
PROGRAMACIÓN DE OPERACIONES
Identificar normas para la organización de los trabajos en la maquinaria disponible y herramientas de control y seguimiento de los planes de producción a corto plazo.
• Definiciones• Secuenciación, casos en serie
y en paralelo, manufactura y/o servicios
• N artículos a través de 1, 2 ……m centros de trabajo
• Aplicaciones con software especializado
• Metaheurísticas
CALIFICACIÓN
Primer parcial: Martes, 13 de agosto 20%
Ejercicios y talleres:10%
Segundo parcial: Lunes, 5 de octubre20%
Ejercicios y talleres:10%
Examen final: Martes, 10 de noviembre20%
Artículo en parejas: Miércoles, 11 de noviembre 20%
30%
30%
40%
Definiciones:
Planeación:• La planeación es la habilidad de ver con mucha anticipación las
consecuencias de las acciones actualeshttp://www.virtual.unal.edu.co/cursos/sedes/manizales/4010014/Contenidos/Capitulo1/Pages/1.2/12La_planeacion.htm
Control:• Es un mecanismo preventivo y correctivo adoptado por la administración de
una dependencia o entidad que permite la oportuna detección y corrección de desviaciones, ineficiencias o incongruencias en el curso de la formulación, instrumentación, ejecución y evaluación de las acciones, con el propósito de procurar el cumplimiento de la normatividad que las rige
http://www.definicion.org/control
Producción:• es un proceso que permite la transformación de la materia prima en
productos semiterminados o terminarlosDiagnósticos de Productividad Por Multimomentos capítulo 2. Escrito por Fernando Alfaro Bertrán, Mónica Alfaro Escolar
Planeación y control de producción
Toma de decisiones futuras basadas en el conocimiento de la realidad para controlar procesos de producción.
Búsqueda y generación de estrategias para producir cumpliendo objetivos.
Proceso para producir teniendo en cuenta los recursos y factores externos.
Especificaciones para satisfacer las necesidades del cliente
Proceso de toma de decisiones de acuerdo a políticas empresariales
Establecimiento de directrices, objetivos y cursos de acción para cumplirlos
Determinación de estrategias para el desarrollo de actividades
Uso de recursos
Evaluación de objetivos
Seguimiento para corregir desviaciones
Destinados a satisfacer necesidades del cliente mediante la elaboración de bienes y servicios
Minimizar costos y fallos
Cumplimiento oportuno
Planeación y control de producción
Significa realizar un Plan de Trabajo, al cual debe obedecer la producción, de manera que el producto se elabore con eficiencia máxima y a costos favorables.está encargado de:• Definir las características del Producto y el Proceso de Fabricación.• Calcular el Costo de Fabricación. • Pronosticar las Ventas. • Planificar y Programar la Producción. • Iniciar las actividades en la Planta. • Control y seguimiento de la producción.Busca:• Coordinar las necesidades de varios departamentos. • Reducir los Costos de Producción. • Estabilizar las altas y bajas de la Producción. • Proporcionar buenos informes acerca del estado de la Producción. • Mantener inventarios equilibrados. http://www.cep.org.bo/filespub/Modulo%203.pdf
Planeación y control de producción
Proceso (transformación)
Entradas Salidas
• Requerimiento del cliente
• Materia prima
• Producto terminado
• Satisfacción del clienteRecursos:
• Humanos • Físicos• Tecnológicos• Financieros• Diseños
Control
Punto de vista clásico de la estrategia de operaciones
1. HORIZONTE DE TIEMPO
Punto de vista clásico de la estrategia de operaciones 2. FOCALIZACIÓN
Tecnologías de procesos
Requerimientos del mercado (precio, tiempo de entrega, confiabilidad)
Nivel de calidad
Trabajos de manufactura
3. EVALUACIÓN
Costo
Calidad
Rentabilidad
Satisfacción del cliente
Punto de vista clásico de la estrategia de operaciones
4. CONSISTENCIA
Causas de la inconsistenciaProfesionalismo en plantaProliferación de productosCambios en la tarea de manufacturaTarea de manufactura no explícita
Ciclo de vida - Producto
I II III IV
I Nacimiento II Crecimiento aceleradoIII MadurezIV Muerte o estabilización
Q
t
Volumen de producción I BajoII Medio III Alto IV Muy alto
# productos I Muy alto II Alto III Medio IV Bajo
Proceso I En desarrolloII Estable III Estandarizado IV Altamente estandarizado
Organización I Producción tipo tallerII Producción por lotes en líneas descontinuas III Líneas de ensamble IV Flujo continuo
I II III IV
CTU
Q ( tiempo)
h
va
P
Horizonte de tiempo
• Corto plazo• Mediano plazo• Largo plazo
CARACTERÍSTICAS• Normal mente están equivocadas: Et = Ft – Dt• Un buen pronostico es mas que un simple numero • Cuanto mas lejano el horizonte del pronostico, menos
exacta será la predicción• Los pronósticos deben incluir la información conocida• Los pronósticos agregados son mas exactos que los
desagregados
PRONÓSTICOS
Métodos de pronóstico
Subjetivos
Agregado de la fuerza de ventasEncuestas a clientes
Juicio de opinión ejecutiva
Estudio de mercado
Método Delphi (estudio de opinión con expertos )
Focus group
Objetivos
Métodos causalesRegresión lineal
Regresión multivariada
Serie de tiempo
Características:
• Tendencia
• Estacionalidad
• Ciclos
• Aleatoriedad
CÁLCULO DEL ERROR
Et = Ft-DtEt: errorFt: pronostico calculadoDt: demanda real
CÁLCULO DEL ERROR
Algunos indicadores:
• DAM ( desviación absoluta media)
• ECM ( error cuadrático medio )
• EPAM (error porcentual absoluto medio )
•Señal de rastreo
Ejercicio: Suponga que tiene tres métodos de pronóstico que debe comparar
para seleccionar el más adecuado, usando los indicadores de error explicados.
t F1 F2 F3 Dt1 100 105 120 982 110 110 120 1013 120 115 120 1034 130 120 120 1075 130 130 120 1106 130 135 120 1157 130 140 120 1158 130 145 120 1189 140 150 120 120
10 140 155 120 130
t F1 F2 F3 Dt E1 E2 E3
1 100 105 120 98 2 2 40,02040816
3 7 7 490,07142857
1 22 22 484 0,2244898
2 110 110 120 101 9 9 810,08910891
1 9 9 810,08910891
1 19 19 3610,1881188
1
3 120 115 120 103 17 17 2890,16504854
4 12 12 1440,11650485
4 17 17 2890,1650485
4
4 130 120 120 107 23 23 5290,21495327
1 13 13 1690,12149532
7 13 13 1690,1214953
3
5 130 130 120 110 20 20 4000,18181818
2 20 20 4000,18181818
2 10 10 1000,0909090
9
6 130 135 120 115 15 15 2250,13043478
3 20 20 4000,17391304
3 5 5 250,0434782
6
7 130 140 120 115 15 15 2250,13043478
3 25 25 6250,21739130
4 5 5 250,0434782
6
8 130 145 120 118 12 12 1440,10169491
5 27 27 7290,22881355
9 2 2 40,0169491
5
9 140 150 120 120 20 20 4000,16666666
7 30 30 900 0,25 0 0 0 0
10 140 155 120 130 10 10 1000,07692307
7 25 25 6250,19230769
2 -10 10 1000,0769230
8
14314,3239,
7 12,7749%188,
018,8412,
2 16,4278%83,010,3155,
7 9,7089%
10 10 8,1
Pronósticos de corto plazo
UN PERIODO ADELANTE:
F
1. Proyección fundamental: la demanda de hoy es el pronostico de mañana
F D
2. Promedios (PS) Simple: es un promedio donde la cantidad de datos considerados aumenta de acuerdo al número de datos disponibles, así que n es una cantidad variable
(PM(n)) Móvil: en este promedio el orden “n” señala cuantos datos se incluyen en el pronóstico, lo que hace que sea un valor constante
n = 1 = 1 daton = 2 = 2 datosn = 3 = 3 datos…
3. Promedio móvil ponderado: la participación de los datos en el pronostico es distinta, usualmente se da mayor importancia a los datos mas recientes.
4. Regresión lineal:
t
0 1 2 3 4 5 6 7100
105
110
115
120
125
130
135
140
145
150
Recordemos:
𝑏 (𝛽 )
𝑎 (∝ )
5. Suavización exponencial simple:
6. Suavización exponencial doble:
• Se usa para series de tiempo con tendencia lineal
• El pronostico se calcula como:
• Usando:
• Siempre que
7. Método estacionales:
CQt= promedio de las sumas de los datos en la misma posiciónCt= Ft= *CQt
D̅� 670periodo D̅t estación posición Ct Ft C�t
1 500 1 1 0,746 517,500 0,7722 700 1 2 1,045 685,000 1,0223 800 1 3 1,194 807,500 1,2054 550 2 1 0,821 517,5005 650 2 2 0,970 685,0006 820 2 3 1,224 807,5007 530 3 1 0,791 517,5008 680 3 2 1,015 685,0009 790 3 3 1,179 807,500
10 490 4 1 0,731 517,50011 710 4 2 1,060 685,00012 820 4 3 1,224 807,500
EJEMPLO:
D̅� 670periodo D̅t estación posición Ct Ft C�t
1 500 1 1 0,746 517,500 0,7722 700 1 2 1,045 685,000 1,0223 800 1 3 1,194 807,500 1,2054 550 2 1 0,821 517,5005 650 2 2 0,970 685,0006 820 2 3 1,224 807,5007 530 3 1 0,791 517,5008 680 3 2 1,015 685,0009 790 3 3 1,179 807,500
10 490 4 1 0,731 517,50011 710 4 2 1,060 685,00012 820 4 3 1,224 807,500
D̅� 670periodo D̅t estación posición Ct Ft C�t
1 500 1 1 0,746 517,500 0,7722 700 1 2 1,045 685,000 1,0223 800 1 3 1,194 807,500 1,2054 550 2 1 0,821 517,5005 650 2 2 0,970 685,0006 820 2 3 1,224 807,5007 530 3 1 0,791 517,5008 680 3 2 1,015 685,0009 790 3 3 1,179 807,500
10 490 4 1 0,731 517,50011 710 4 2 1,060 685,00012 820 4 3 1,224 807,500
D̅� 670periodo D̅t estación posición Ct Ft C�t
1 500 1 1 0,746 517,500 0,7722 700 1 2 1,045 685,000 1,0223 800 1 3 1,194 807,500 1,2054 550 2 1 0,821 517,5005 650 2 2 0,970 685,0006 820 2 3 1,224 807,5007 530 3 1 0,791 517,5008 680 3 2 1,015 685,0009 790 3 3 1,179 807,500
10 490 4 1 0,731 517,50011 710 4 2 1,060 685,00012 820 4 3 1,224 807,500
8. Factores estacionales para series con tendencia:
1. Graficar la serie de tiempo para identificar el número de datos en cada estación (N)
2. Calcular Ct =Dt/Demanda promedio de la estación
3. Promediar los Ct semejantes para obtener CQt; 4. Eliminar la estacionalidad de los datos Dt/CQt5. Usar los datos sin estacionalidad para hacer una
regresión lineal y=a+bt6. Calcular el pronostico usando el factor
estacional correspondiente
t Dt1 102 203 264 175 126 237 308 22
1
8. SUAVIZACIÓN EXPONENCIAL TRIPLE (MÉTODO WINTERS):Se usan tres constantes:
La serie se calcula así:
EJEMPLO:
t dt1 102 203 264 175 126 237 308 22
Datos iniciales
j11112222
i12341234
Estación Posición
N = 4
Go= 0,875 So= 23,0625
v1= 18,25
v2= 21,75
C1=10/18,25C2=20 /18,25C3=26/18,25C 4=17 /18,2521,75C6=23/21,75C7=30/21,75C 8=22/21,75
𝐶1=0,548+0,552
2
𝐶2=1,096+1,057
2
𝐶3=1,425+1,379
2
𝐶4=0,932+1,011
2
Ctc1 0,548c2 1,096c3 1,425c4 0,932c5 0,552c6 1,057c7 1,379c8 1,011
C�tC�1 0,550C�2 1,077C�3 1,402C�4 0,972
CALCULAR
f4,5f4,6f4,7f4,8f4,9f4,10f4,11f4,12
𝐹 4 , 5=(𝑆4+𝐺4)𝐶1
𝐹 4 , 6=(𝑆4+2𝐺4)𝐶2
𝐹 4 , 7=(𝑆4+3𝐺4)𝐶3
𝐹 4 , 8=(𝑆4+4𝐺4)𝐶4
𝐹 4 , 9=(𝑆4+5𝐺4)𝐶5
𝐹 4 , 10=(𝑆4+6𝐺4)𝐶6
𝐹 4 , 11=(𝑆4+7𝐺4)𝐶7
𝐹 4 , 12=(𝑆4+8𝐺4)𝐶8
0,875
G1= 0,620
S1= 21,387
0,62 S2= 20,329
G2= 0,452
0,452
0,335
S3= 19,611
G3= 0,335
S4= 18,920
G4= 0,233
0,233
0,249
S5= 19,315
G5= 0,249
S6= 19,525
G6= 0,245
0,245
0,238
S7= 19,704
G7= 0,238
S8= 20,102
G8= 0,254
c5 0,564
c6 1,097
c7 1,426
c8 0,996