Sistemas Avanzados de Producción. Producción de ... debido a la estacionalidad de la demanda ....

SAP’16 – Producción de Auriculares Woodphones (EPRPIP)

UNIVERSITAT POLITÈCNICA DE CATALUNYA – BARCELONATECH OPE – ORGANIZACIÓN DE LA PRODUCCIÓN Y DE EMPRESA (ASPECTOS TÉCNICOS, JURÍDICOS

Y ECONÓMICOS EN PRODUCCIÓN )

Borja Estapé Bayona · David Pujols Jutglà · Miguel Borja Raya López de Villalta · Xavier Parro Ventura · Oscar Illa Fernández · Daniel Pedregosa Sandoval

Sistemas Avanzados de Producción. Producción de Auriculares Woodphones

OPE-PROTHIUS – OPE-SW-2016/01 240EO316 (20160418) – http://futur.upc.edu/OPE – www.prothius.com – Departamento de Organización de Empresas – ETSEIB · UPC

SISTEMAS AVANZADOS DE PRODUCCIÓN 240EO316 – Máster Universitario en Ingeniería de Organización (240MUEO) - ETSEIB

Sistemas Avanzados de Producción

BC : PRODUCCIÓN DE AURICULARES WOODPHONES

Borja Estapé Bayona

David Pujols Jutglà

Miguel Borja Raya López de Villalta

Xavier Parro Ventura

Oscar Illa Fernández

Daniel Pedregosa Sandoval 1

2

INTEGRANTES DEL EQUIPO

David Pujols

Xavier Parro

Miguel Raya

Oscar Illa

Borja Estapé

Daniel Pedregosa

i.   Introducción.

ii.   Planificación de la producción I

iii.   Planificación de la producción II (RRHH)

iv.  Planificación de producción III (recursos crí:cos y desagregación)

v.   Planificación de la producción IV (mul:planta y transporte)

vi.   Desagregación del plan de producción

vii.   Equilibrado de una línea mixta I

viii.   Equilibrado de una línea mixta II (restricciones adicionales)

ix.  Secuenciación de la producción

x.   Conclusiones

2

ÍNDICE

I. INTRODUCCIÓN A WOODPHONES

q  ¿Quiénes somos y dónde nos situamos?

WoodPhones: Fabricantes de diferentes Bpos de auriculares con acabados de Madera.

Ubicación de nuestras 3 plantas:

Zona Franca, (Barcelona). San Blas, (Madrid). ZAL de Valencia, (Valencia)

ü  Ubicación geográfica estratégica, que le permite a dicha zona estar cerca de aeropuertos, puertos y centros de distribución además de nuestros principales proveedores de materia prima.

ü  Se facilitan las acBvidades de exportación para posibles expansiones.

ü  Gran infraestructura desarrollada que permite que se faciliten las disBntas acBvidades de las empresas. Aprovechar clúster del sector de la electrónica de consumo.

¤  ¿A qué nos dedicamos?

5

ACTIVIDADES DE PRODUCCIÓN

Fabricación de subproductos para producto final

EXTRUSIÓN DE COMPONENTES PLÁSTICOS

CREACIÓN DE BOBINAS

FABRICACIÓN DE PARRILLAS METÁLICAS

FABRICACIÓN DE MEMBRANAS

FABRICACIÓN DE ACABADOS DE MADERA (EMBELLECEDORES)

Ensamblado de subproductos

ENSAMBLADO DE LOS ALTAVOCES

CONTROL DE CALIDAD DE SONIDO

ENSAMBLADO DE LA “HEADBAND”

MONTAJE FINAL DE LOS AURICULARES

6

• Transporte propio no es rentable.

• Solo se efectuará el transporte de materias primas.

• Empresa externa encargada de la logísBca del producto final en Bendas de electrónica.

DISTRIBUCIÓN

• No afrontaremos el coste de tener Bendas propias.

• Se negociará la entrada al mercado con acuerdos en grandes almacenes y Bendas electrónicas de consumo

• Uno de los canales de venta será mediante nuestra página web.

COMERCIALIZACIÓN

ACTIVIDADES DELEGADAS

La familia de productos

q  AURICULARES “HOME”

q  P.V.P.= 105 €

q  AURICULARES “OFFICE”

q  P.V.P.= 60 €

7

q  AURICULARES “URBAN”

q  P.V.P.= 89 €

q  AURICULARES “LIGHT”

q  P.V.P.= 57 €

MATERIAS PRIMAS

8

Granulados plás:cos:

Embellecedores metálicos:

Bobinados de cobre:

Electrodos y conectores:.

Espuma protectora:

Banda sujetora:

Membranas /diafragmas:

Cilindros de madera para el torneado de piezas :

LISTA DE COMPONENTES Nombre Componente Grupo Material

Cubiertas redondas Plás:co (A) Carcasa de soporte para bobina e imán Plás:co (A) Soporte para fijar cables Plás:co (A) Conector para cable de audio Plás:co (A) Soporte para conector externo Plás:co (A) Sujetador externo Plás:co (A) Soporte para fijar carcasa externa Plás:co (A) Soporte para fijar carcasa interna Plás:co (A) Carcasas externas Madera (A) Disco embellecedor metálico Metálico (B) Anillo externo Metálico (B) Parrilla metálica Metálico (B) Bobina Cobre 200 espiras Ø50 Cableado (C) Electrodos de cobre Cableado (C) Cables de hierro recubiertos Cableado (C) Cable de conexión grande Cableado (C) Cables pequeños Cableado (C) Diafragma Diafragma (D) Cinta piel Embellecedores ( E ) Cinta plásBco Embellecedores ( E ) Espuma protectora Embellecedores ( E ) Remaches de plásBco Tornillería e Uniones Tornillos para soporte Tornillería e Uniones Tornillos grandes Tornillería e Uniones Tornillos de sujeción Tornillería e Uniones Imán Imán(I)

9

NECESIDADES PARA LA PRODUCCIÓN

10

Extrusoras de plástico

Prensas y herramientas de corte

Tornos de mecanizado de madera

II. Planificación de la producción I

•  La empresa Woodphones S.L quiere trazar su plan de producción para el curso fiscal 2017.

•  En primer lugar se calcula la producción agregada para todos sus productos.

•  El departamento de ventas ha hecho un estudio de la previsión de la demanda trimestral para cada una de sus fábricas:

11

Fuente/Trimestre T1 T2 T3 T4 Media TrimestralBARCELONA 129000 164000 98000 169200 140050VALENCIA 112875 143500 85750 148050 122543,75MADRID 80625 102500 61250 105750 87531,25

TABLA REPARTO DEMANDAS POR FUENTE

Escenario propuesto

12

•  La capacidad de producción depende del trimestre del año: •  Está influida por los recursos humanos disponibles y los días

laborales de cada trimestre.

Fuente/Trimestre T1 T2 T3 T4BARCELONA 149760 157248 124800 149760VALENCIA 120000 126000 100000 120000MADRID 115200 120960 96000 115200Total (unidades) 384960 404208 320800 384960

CAPACIDAD (Unidades/Trimestre)

•  En total la empresa tendrá una demanda de 1.400.500 unidades que se venderán en todo el mercado español.

T1 T2 T3 T460 63 50 60

DÍAS TRIMESTRE (Días Productivos)

Datos Específicos del Problema

13

•  Datos específicos de los centros de producción:

•  Datos específicos del stock inicial e ideal en cada fuente:

STOCK Fuente /

Unidades de Stock

Stock inicial Stock ideal*

BCN 13500 14539 VAL 8500 11650 MAD 8000 11184

•  El stock ideal se ha calculado para mantener siempre un stock de seguridad del 10% de la capacidad del trimestre.

Fuentes por trimestre

coste und stock/tri

coste und stock dif/trim

coste und producida

BCN 45,75 € 137,25 € 23,83 € VAL 47,58 € 142,74 € 24,00 € MAD 46,67 € 140,00 € 24,25 € Media 46,67 € 140,00 € 24,03 €

Costes Stock, diferir y producir

Resolución

14

Se propone la programación lineal como método óptimo para resolver el problema:

["#$]%↓' =∑*∈+↑▒∑.=1↑'▒∑/∈0↑0▒%↓1↓*,/  2↓*,.,/ + ∑*∈+↑▒∑.=1↑'▒(%↓ℎ↓*  #↓*,.,/↑+       + %↓5↓*  #↓*,.,/↑−  )+∑*∈+↑▒∑.=1↑'▒%↓62.↓*  ( 7↓*,.,/ − 2↓*,.,/ )  

•  Función objetivo: busca la minimización de los costes. •  Se podría haber escogido otros criterios para la realización del

problema como:

•  Tiempo

•  Optimización de la plantilla

•  Otros

Se considera la posibilidad de diferir la demanda y de estocar la producción.

Resolución

15

•  Restricciones:

•  Variables:

Resultados

16

DEMANDA PRODUCCIÓN STOCK NETO STOCK EXCESO STOCK ROTURABCN 129000 136791 21291 6752 0VAL 112875 120000 15625 3975 0MAD 80625 83809 11184 0 0BCN 164000 157248 14539 0 0VAL 143500 126000 -‐1875 0 13525MAD 102500 102500 11184 0 0BCN 98000 117440 33979 19440 0VAL 85750 100000 12375 725 0MAD 61250 61250 11184 0 0BCN 169200 149760 14539 0 0VAL 148050 120000 -‐15675 0 27325MAD 105750 105750 11184 0 0

TRIMESTRE 3

TRIMESTRE 4

TRIMESTRE 1

TRIMESTRE 2

•  Tenemos stocks de exceso con baja demanda y rotura con alta, ya que la capacidad de producción se ve sobrepasada en Valencia.

Análisis de los resultados

17

340600

385748 278690 375510

322500

410000

245000

423000

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

350000

400000

450000

1 2 3 4

Un

ida

de

s

Trimestre

Producción vs Demanda

Demanda

Produccion

•  No se utilizan tasas constantes ya que crearían mucho stock debido a la estacionalidad de la demanda


18

340600 726348

1005038 1380548

322500

732500 977500

1400500

0

200000

400000

600000

800000

1000000

1200000

1400000

1600000

1 2 3 4

Un

ida

de

s

Trimestre

Producción acumulada vs Demanda acumulada

Demanda acum.

•  La producción se adapta bastante a la demanda, aunque es una producción más flexible que la JIT (Just In Time).


19

•  Los resultados del coste del plan de producción se muestran a continuación:

•  Este es el coste mínimo para este plan de producción

•  Producción muy ajustada a la demanda. 3,52% gastos en stock y 14,44% en costes de diferir la demanda

•  Propuestas para disminuir costes y diferir menos: •  Aumentar la capacidad de producción

coste stock 1.421.910,00 € coste diferir 5.830.929,00 € coste producción 33.126.068,62 € TOTAL 40.378.907,62 €

III. Planificación de la producción II (RRHH)

•  Para hacer el problema más real se decide tener en cuenta los recursos humanos necesarios y los costes asociados a ellos.

20

•  Desglose de los costes de RRHH:

INFO

RMA

CIÓ

N D

E LO

SREC

URS

OS

HU

MA

NO

S Salario Bruto

Seguridad Social - Contingencias Comunes

- Contingencias Temporales

Coste de Contratación

Coste de Despido *

1750 €

413 €

110,25 €

2273,25 €/Mes

1591,27 €/Mes

* Se ha aplicado un margen sobre el coste de despido para tener en cuenta los posibles costes derivados de un despido con indemnizaciones.

Escenario RRHH

21

•  Cantidad de RRHH:

Número de empleados Fuente/Nº de empleados Máximo Personal inicial

BARCELONA 110 56

VALENCIA 75 38

MADRID 65 49

•  La cantidad de empleados es proporcional a la capacidad de producción de cada una de las plantas

•  La tasa de producción es de 2,50 auriculares/hora. JUSTIFICACIÓN: •  Woodphones S.L es una marca premium

•  El montaje se realiza en un alto porcentaje de forma manual

•  El cliente final paga la exclusividad de estos auriculares

Resultados

22

DEMANDA Personal total Contratación DespidoBCN 129000 77 21 0VAL 112875 68 30 0MAD 80625 47 0 2BCN 164000 89 12 0VAL 143500 71 3 0MAD 102500 58 11 0BCN 98000 66 0 23VAL 85750 57 0 14MAD 61250 35 0 23BCN 169200 84 18 0VAL 148050 68 11 0MAD 105750 60 25 0

T1

T2

T3

T4

•  La plantilla fluctúa dependiendo de la demanda: •  Se acuerda con el sindicato tener una plantilla fija y una temporal para

cubrir los picos de demanda

•  La eficiencia de los operarios no debe de ser mayor del 85% de media, por convenio, para controlar su fatiga.


23

•  Los resultados del coste del plan de producción se muestran a continuación:

Salario 5.311.800,00 € 11,53%coste desp 98.659,05 € 0,21%coste contrata 297.795,75 € 0,65%coste stock 1.421.910,00 € 3,09%coste diferir 5.830.929,00 € 12,65%coste producc 33.126.068,62 € 71,88%TOTAL 46.087.162,42 € 100,00%

•  Los resultados numéricos se mantienen y se añaden los costes de RRHH que representan el 12,39% de los gastos totales con un importe total de 5.708.254,80 €

•  Propuesta para bajar costes de diferir •  Formar a los empleados para que sean más productivos •  En épocas de alta demanda ampliar un turno la producción.

Costes de hora trabajada se multiplican por 1,5.

IV. Planificación de producción III

•  La materia prima cada vez es más difícil de conseguir debido al aumento de las previsiones de demanda: •  Su principal proveedor propone limitar los recursos de madera para

nuestra empresa y crear un plan para que el cultivo y la posterior tala de estas maderas sea sostenible.

•  Por un error en la contratación legal del proveedor, éste es el único que puede proveernos de esta materia prima.

•  Se calcula que las restricciones de este material durarán un año.

•  Se indica a los ingenieros de producción que tasen el impacto que esto supone al plan de producción anual. •  Ante tal problema se decide desagregar la producción en dos familias

ya que los recursos que estas utilizan varían. •  Familia 1: Home + Ligth à Utilizan madera de Baobaq •  Familia 2: Office+ Urban à Utilizan madera de Palosanto

24

Escenario

25

•  Datos específicos de los recursos críticos de producción:

•  Datos específicos de las tasas de producción de recurso por tipo de producto:

TASAS DE PRODUCCIÓN

Tasa recurso / Producto Baobaq Palosanto Clavijas 1 1 Tapas 2 2

T1 T2 T3 T4 TOTALClavijas 70.000 112.000 70.000 112.000 364.000Tapas 140.000 224.000 140.000 224.000 728.000Clavijas 130.000 208.000 130.000 208.000 676.000Tapas 260.000 416.000 260.000 416.000 1.352.000

Madera BaobaqMadera Palosanto

Unds de recurso

Escenario

26

•  Datos específicos de los factores establecidos:

Factores de capacidad Recurso / Trimestre Clavijas Tapas

Factor sobre la Capacidad de Producción 35% 65%

Demanda por Tipo de Producto Demanda / Tipo de Producto Familia 1 Familia 2

Reparto de la Demanda 40% 60%

Demanda por RRHH Demanda / Tipo de Producto Familia 1 Familia 2

Capacidad RRHH 45% 55%

Función Objetivo y restricciones

27

•  Función de costes Objetivo a minimizar:


%↓' =∑9∈:↑▒∑*∈+↑▒∑.=1↑'▒%↓1↓* ↑9 ↓  ;↓*,.↓  ↑9 +∑9∈:↑▒∑i∈+↑ ▒  ∑.=1↑'▒( %↓ℎ↓* ↑9 #↓*,.↓  ↑+9      + %↓5↓* ↑9 #↓*,.↑−9 )+∑i∈'↑ ▒  %↓<.↑+ ↓  <↓.↑+ +∑i∈'↑ ▒  %↓<.↑− ↓  <↓.↑− 

Resultados

28

•  Se difiere mucha más demanda que antes debido a los recursos críticos, por lo tanto se produce menos.

Auricular 1 0,4 DEMANDA PRODUCCIÓN STOCK NETO STOCK EXCESO STOCK ROTURA Personal total Contratacion DespidoAuricular 2 0,6 Dst Xst Ist I+st I-‐st Wt w+ w-‐

BCN 51600 52416 6216 400 0 30 5 0VAL 45150 42000 250 0 4410 24 7 0MAD 32250 33524 4474 0 0 19 0 3BCN 65600 55037 -‐4347 0 10163 31 1 0VAL 57400 44100 -‐13050 0 17710 25 1 0MAD 41000 41000 4474 0 0 23 4 0BCN 77400 78023 8723 0 0 44 13 0VAL 67725 70000 7375 385 0 40 19 0MAD 48375 49952 6377 0 333 28 1 0BCN 98400 98400 8723 0 0 56 12 0VAL 86100 73144 -‐5581 0 12571 41 1 0MAD 61500 61833 6710 0 0 35 7 0

T4

T1

T2

T3

A-‐1

A-‐2

•  Resultados del primer semestre:

Resultados

29

Auricular 10,4 DEMANDA PRODUCCIÓN STOCK NETO STOCK EXCESOSTOCK ROTURAPersonal total Increment personalmenos persAuricular 20,6 Dst Xst Ist I+st I-‐st Wt w+ w-‐

BCN 39200 43680 133 0 5683 25 0 6VAL 34300 35000 -‐12350 0 17010 20 0 5MAD 24500 26480 6454 1980 0 15 0 8BCN 67680 52416 -‐15131 0 20947 30 5 0VAL 59220 42000 -‐29570 0 34230 24 4 0MAD 42300 40320 4474 0 0 23 8 0BCN 58800 60000 9923 1200 0 34 0 22VAL 51450 52500 -‐1387 0 8377 30 0 11MAD 36750 36750 6710 0 0 21 0 14BCN 101520 97344 5747 0 2976 55 21 0VAL 88830 73144 -‐17073 0 24063 41 11 0MAD 63450 63450 6710 0 0 36 15 0

A-‐1

TRIMESTRE 1

TRIMESTRE 2

A-‐2

TRIMESTRE 1

TRIMESTRE 2

•  Se difiere mucha más demanda que antes debido a los recursos críticos, por lo tanto se produce menos.

•  Resultados del segundo semestre:


30

•  Costes totales:

Salario 5.107.500,00 € 8,53%coste desp 109.797,98 € 0,18%coste contrata 306.888,75 € 0,51%coste stock 183.915,00 € 0,31%coste diferir 22.401.190,13 € 37,43%coste producc 31.737.295,53 € 53,03%TOTAL 59.846.587,38 € 100,00%

•  Al tener restricciones en los recursos críticos, la demanda diferida se dispara, representando el 37,43% de los costes totales.

•  El coste total sube un 29,86%.

•  Propuesta: •  Repartir mejor los recursos críticos entre la demanda. •  Proponer otros métodos de cultivo al proveedor.

V. Planificación de la producción IV •  La empresa quiere añadir los costes de transporte y optimizarlos, porque

en estos momentos no se tiene en cuenta para decidir el lugar de producción. Para ello la empresa dispone de dos almacenes en Zaragoza y en Sevilla.

•  La producción de la familia 1 va en un 68% a Zaragoza y un 32% a Sevilla

•  La producción de la familia 2 va en un 65% a Zaragoza y un 35% a Sevilla

•  Los costes de transporte son los siguientes:

•  La solución del problema contempla la posibilidad de cambiar las cantidades producidas en cada fábrica para optimizar los precios de transporte. Con lo que las condiciones de contorno varían

31

Llevar de a Zaragoza SevillaBCN 3,00 € 6,00 € VAL 4,00 € 5,00 € MAD 4,00 € 4,00 €

Coste por und transportada

Función Objetivo y restricciones

32

•  Función de costes Objetivo a minimizar:


%↓' =∑9∈:↑▒∑*∈+↑▒∑.=1↑'▒%↓1↓* ↑9 ↓  ;↓*,.↓  ↑9 +∑9∈:↑▒∑i∈+↑ ▒  ∑.=1↑'▒( %↓ℎ↓* ↑9 #↓*,.↓  ↑+9      + %↓5↓* ↑9 #↓*,.↑−9 )+∑i∈'↑ ▒  %↓<.↑+ ↓  <↓.↑+ +∑i∈'↑ ▒  %↓<.↑− ↓  <↓.↑− ∑9∈:↑▒∑ω∈Ω↑ ▒  ∑i∈+↑ ▒  ∑t=1↑'▒ =↓* ↑(9,ω)    >↓*,. ↑(9,ω) 

Resultados

33

Auricular 1 0,4 DEMANDA PRODUCCIÓN STOCK NETO STOCK EXCESOSTOCK ROTURAPersonal total Increment personalmenos pers Unidades transportadasAuricular 2 0,6 Dst Xst Ist I+st I-‐st Wt w+ w-‐ Yit zaragoza Yit sevilla

BCN 51600 51736 5816 0 0 29 0 27 51320 0VAL 45150 40966 4660 0 0 23 0 15 36400 3306MAD 32250 39248 4474 0 0 22 0 27 0 37974BCN 77400 80000 8723 0 0 45 0 11 79377 0VAL 67725 67971 6990 0 0 39 1 0 46398 19683MAD 48375 49952 6710 0 0 28 0 21 0 48042

T1

A-‐1

A-‐2

BCN 65600 52416 -‐23448 0 29264 30 1 0 81680 0VAL 57400 42000 4660 0 0 24 0 0 29840 12160MAD 41000 40320 4474 0 0 23 0 0 0 40320BCN 98400 97344 -‐2565 0 11288 55 0 0 108632 0VAL 86100 73144 6990 0 0 41 3 0 51268 21876MAD 61500 64224 6710 0 0 36 17 0 0 64224

A-‐1

T2

A-‐2

•  Trimestre 1

•  Trimestre 2

Resultados

34


BCN 39200 43680 -‐9168 0 14984 25 0 5 29400 0VAL 34300 35000 4660 0 0 20 0 4 35000 0MAD 24500 33600 4474 0 0 19 0 4 2240 31360BCN 58800 60000 399 0 8324 34 0 21 57036 0VAL 51450 52500 6990 0 0 30 0 11 38514 13986MAD 36750 37464 6710 0 0 21 0 15 0 37464

A-‐1

T3

A-‐2


BCN 67680 52416 -‐43632 0 49448 30 5 0 86880 0VAL 59220 42000 4660 0 0 24 4 0 28176 13824MAD 42300 40320 4474 0 0 23 4 0 0 40320BCN 101520 97344 -‐18689 0 27412 55 21 0 116432 0VAL 88830 73144 6990 0 0 41 11 0 48538 24606MAD 63450 64224 6710 0 0 36 15 0 0 64224

A-‐1

T4

A-‐2

•  Trimestre 3

•  Trimestre 4


35

•  Costes totales anuales obtenidos:

transporte 5.100.684,00 € 8,24%Salario 5.127.930,00 € 8,28%coste desp 256.195,28 € 0,41%coste contrata 186.406,50 € 0,30%coste stock -‐ € 0,00%coste diferir 19.313.820,00 € 31,19%coste producc 31.945.710,88 € 51,58%TOTAL 61.930.746,66 € 100,00%

•  El transporte representa un 8,24% del total del coste

•  El coste se ve aumentado un 3,48%

•  No hay stock


36

•  Comparación:

transporte 5.100.684,00 € 8,24%Salario 5.127.930,00 € 8,28%coste desp 256.195,28 € 0,41%coste contrata 186.406,50 € 0,30%coste stock -‐ € 0,00%coste diferir 19.313.820,00 € 31,19%coste producc 31.945.710,88 € 51,58%TOTAL 61.930.746,66 € 100,00%

Salario 5.107.500,00 € 8,53%coste desp 109.797,98 € 0,18%coste contrata 306.888,75 € 0,51%coste stock 183.915,00 € 0,31%coste diferir 22.401.190,13 € 37,43%coste producc 31.737.295,53 € 53,03%TOTAL 59.846.587,38 € 100,00%

•  Se difiere más para disminuir los costes de transporte •  Bajan los costes de stock

•  Y se difiere menos

•  Al ser planes diferentes no los costes de stock son diferentes:

bc4 bc51.400.500 1.400.5001.322.513 1.331.013

30.000 30.000-‐47.987 -‐39.487

Demanda

Fabricadas

Stock inicial

Stock Final

VI .Desagregación del plan de producción

37

En esta parte del Business Case se realizará una desagregación del Plan de Producción Agregado de la empresa WoodPhones.

¤  Se va a diseñar un plan de

producción multi-periodo y multi-producto.

¤  Se utilizarán los valores de producción calculados en los apartados previos del BC2 y BC3.

GAMA DE PRODUCTOS

q  AURICULARES “HOME”

q  AURICULARES “OFFICE”

38

q  AURICULARES “URBAN”

q  AURICULARES “LIGHT”

PREVISIONES DE DEMANDA

39

•  Previsión de demanda (en unidades) por producto realizada por el departamento de vendas de WoodPhones:

Previsión de demanda Trimestre 1 Trimestre 2 Trimestre 3 Trimestre 4

Demanda Familia 322.500 410.000 245.000 423.000

Demanda Home 58.856 69.741 46.354 73.729

Demanda Urban 136.572 178.678 107.604 177.575

Demanda Office 28.219 43.050 22.540 36.082

Demanda Light 98.853 118.531 68.502 135.614

•  Juntamente con los valores de producción de la familia se pretende generar un plan detallado de producción por producto.

PLAN DE PRODUCCIÓN GENÈRICO

40

•  Se presenta el plan genérico de producción realizado en apartados anteriores del Business Case:

Mes Días lab. (d.)

D. Lab. Acum. (d.)

Demanda (un.)

Stock ideal (un.)

Demanda corregida

Demanda cor. Acum. R(t) r(t)

Trimestre 0 30.000

Trimestre 1 60 60 322.500 32.250 324.750 324.750 5.412,50 5.412,50

Trimestre 2 63 123 410.000 41.000 418.750 743.500 6.044,72 6.646,83

Trimestre 3 50 173 245.000 24.500 228.500 972.000 5.618,50 4.570,00

Trimestre 4 60 233 423.000 42.300 440.800 1.412.800 6.063,52 7.346,67

TOTAL 233 1.400.500 140.050 1.412.800

PLAN DE PRODUCCIÓN SIN DIFERIR

41

•  Se presenta el plan genérico de producción realizado en apartados anteriores del Business Case:

TRIMESTRE 1 TRIMESTRE 2 TRIMESTRE 3 TRIMESTRE 4

384960 76992 404208 80841,6 320800 64160 384960 64160

TRIMESTRE 1 384960 76992

324750 24 80

324750 0

TRIMESTRE 2 60210 76992 404208 80842

418750 72 128 24 80

14542 0 404208 0

TRIMESTRE 3 45668 76992 0 80842 320800 64160

228500 119 173 72 128 24 80

0 0 0 0 228500 0

TRIMESTRE 4 45668 76992 0 80842 92300 64160 384960 64160

440800 167 221 119 175 72 128 24 80

0 0 0 0 55840 0 384960 0

P. TOTAL 339292 404208 284340 384960

Cuotas de producción reales

42

•  Tabla de demandas y demanda corregidas por producto:

DEMANDAS DEMANDAS CORREGIDAS

Periodo Home Urban Office Light F1 Home Urban Office Light F1

Trim 1 58.856 136.572 28.219 98.853 322.500 59.342 137.330 28.341 99.739 324.752

Trim 2 69.741 178.678 43.050 118.531 410.000 70.830 182.888 44.533 120.498 418.749

Trim 3 46.354 107.604 22.540 68.502 245.000 44.014 100.496 20.489 63.499 228.498

Trim 4 73.729 177.575 36.082 135.614 423.000 76.467 184.573 37.436 142.325 440.801

TOTAL 248.680 600.429 129.891 421.500 1.400.500 250.653 605.287 130.799 426.061 1.412.800

•  Se calculan las cuotas unitarias de producción.

CUOTAS UNITARIAS

Cuotas Home Cuotas Urban cuotas Office cuotas Light Total

0,182730206 0,422876533 0,08726967 0,30712359 1

0,169146673 0,436748506 0,106347717 0,287757105 1

0,19262313 0,439811289 0,089668181 0,2778974 1

0,173472837 0,418721827 0,084927212 0,322878124 1

Calculo de la producción teórica

43

0 0,05

0,1 0,15

0,2 0,25

0,3 0,35

0,4 0,45

0,5

Trimestre 1 Trimestre 2 Trimestre 3 Trimestre 4

CUOTAS UNITARIAS DE PRODUCCIÓN

cuotas Home cuotas Urban cuotas Office cuotas Light

Calculo de la producción real

44

•  Se calculan las producciones reales mediante el mix de la demanda.

•  Se ajustan las producciones teóricas por lo que tienen que cuadrar con el plan de producción (Bowman) y la demanda corregida.

CUOTAS DE PRODUCCIÓN REAL

Periodo Cuota Home Cuota Urban Cuota Office Cuota Light Global Producción teórica

Trimestre 1 61.683 143.234 29.613 104.762 339.292 = 339.292

Trimestre 2 68.053 176.294 42.990 116.871 404.208 = 404.208

Trimestre 3 54.454 124.812 25.499 79.575 284.340 = 284.340

Trimestre 4 66.463 160.947 32.697 124.853 384.960 = 384.960

1.412.800 = 1.412.800

Global 250.653 605.287 130.799 426.061 1.412.800

= = = = =

D. Corregida 250.653 605.287 130.799 426.061 1.412.800

RESULTADOS PLAN DESAGREGADO

45

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

80000

Trimestre 1

Trimestre 2

Trimestre 3

Trimestre 4

Demanda Home vs Producción real Home

Dem. Home

Cuota Home

0

20000

40000

60000

80000

100000

120000

140000

160000

180000

200000

Trimestre 1

Trimestre 2

Trimestre 3

Trimestre 4

Demanda Urban vs Producción real Urban

Dem. Urban

Cuota Urban

RESULTADOS PLAN DESAGREGADO

46

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

40000

45000

50000

Trimestre 1

Trimestre 2

Trimestre 3

Trimestre 4

Demanda Office vs Producción real Office

Dem, Office Cuota Office

0

20000

40000

60000

80000

100000

120000

140000

160000

Trimestre 1

Trimestre 2

Trimestre 3

Trimestre 4

Demanda Light vs Producción real Light

Dem. Light Cuota Light

RESULTADOS DE LA DESAGREGACIÓN

47

0

20000

40000

60000

80000

100000

120000

140000

160000

180000

200000

Trimestre 1 Trimestre 2 Trimestre 3 Trimestre 4

PRODUCCIONES DESAGREGADAS

Cuota Home Cuota Urban Cuota Office Cuota Light

El método de la desagregación proporcional nos permite configurar un plan multiperiodo, multiproducto y multifuente sin excesiva dificultad de cálculo.

Utilizando los datos de previsiones de venta, es posible desagregar el plan de producción de la familia con las proporciones del mix de la demanda.

VII. Equilibrado de una línea mixta I

48

•  Numeración de las actividades del proceso de producción (1):

A Producción de Cubiertas de plástico por inyección

B Impresión de Marca en las dos cubiertas

C Fabricación de la membrana.

D Separación membrada/residuo y perforación.

E Aplicación de dosis de cola a membrana.

F Unión mediante luz ultravioleta de bobina y membrana.

G Colocación del imán en el interior de las cubiertas.

H Unión con cola de Diafragma (Bobina y membrana) y cubiertas.

I Colocación de los electrodos.

J 1era Prueba de sonido.

K Creación de cableado metálico externo

L Instalación de conector en la carcasa

M Creación de la cinta ajustable

Listado de actividades

49

•  Numeración de las actividades del proceso de producción (2):

N Unión a presión cableado metálico/cinta ajustable

O Unión de cubiertas con cableado metálico/cinta ajustable

P Inserción de mecanismo de altavoz

Q Soldadura de cableado interno.

R Protección con anillo externo y cubiertas.

S Unión con tornillería esqueleto externo.

T Recogida y eliminación de cableado metálico externo sobrante.

U Unión con sistema de micrófono/voz

V Unión de embellecedor final.

W Colocación de cableado externo de salida .

X Prueba de sonido final.

Y Empaquetado.

Z Etiquetado.

Tabla de precedencias

51

•  Tabla de precedencias de las tareas (26):

AcBvidades Resumidas

NODO URBAN Precedencias LIGHT Precedencias OFFICE Precedencias HOME Precedencias A 30 -‐ 12 -‐ 28 -‐ 45 -‐

B 5 A -‐ -‐ -‐ -‐ 10 A

C 15 -‐ 10 -‐ 20 -‐ 23 -‐

D 28 C 12 C 28 C 30 C

E 19 D 10 D 19 D 20 D

F 20 E 20 E 20 E 20 E

G 18 A 15 A 18 A 18 A

H 12 F 10 F 13 F 18 F

I 18 G 10 G 18 G 25 G

J 15 H -‐ -‐ 20 H 20 H

K 17 -‐ -‐ -‐ 17 -‐ 20 -‐

L 28 I 15 I 25 I 28 I

M 8 -‐ -‐ -‐ -‐ -‐ 15 -‐

Tabla de precedencias

52

•  Tabla de precedencias de las tareas (26):

N 22 K,M -‐ -‐ 20 K,M 22 K,M

O 8 N, I -‐ -‐ 8 N, I 12 N, I

P 10 O 8 L 12 O 15 O

Q 15 O -‐ 15 O 20 O

R 5 O -‐ -‐ -‐ -‐ 10 O

S 17 Q -‐ -‐ 17 Q 17 Q

T 15 O -‐ -‐ 15 O 20 O

U -‐ -‐ -‐ -‐ 20 S -‐ -‐

V 12 R 6 P 9 R 12 R

W 12 T 12 P 12 T 12 T

X 15 V 10 V 18 V 22 V

Y 18 X 12 X 22 X 28 X

Z 8 Y 8 Y 8 Y 8 Y Total 390 180 402 490 Tmax 30 20 28 45

AcBvidades Resumidas NODO URBAN Precedencies LIGHT Precedencies OFFICE Precedencias HOME Precedencias

Tabla de producción

53

•  Tabla de producciones en líneas individuales:

URBAN LIGHT OFFICE HOME

Demanda 60222 42015 12605 25209 % 0,48 0,28 0,08 0,16

Horas totales 1470 1470 1470 1470 Horas parciales 705,6 411,6 117,6 235,2

unidades/h 40,97 28,58 8,57 17,15 unidades/m 0,68 0,48 0,14 0,29 unidades/s 0,0114 0,0079 0,0024 0,0048

1/(unidades/s) 87,87 125,96 419,83 209,96 M min (sum tj)/c 4,44 1,43 0,96 2,33

K 5 2 1 3 Rendimiento 0,89 0,72 0,96 0,78

Características de la línea mixta

54

•  Debido a las bondades de una línea de producción mixta, se

decide que puede ser mejor opción para nuestra empresa, al

tener un catálogo de productos grande y en posible expansión.

•  A continuación se sacará el tiempo promedio de operación para

el mix de producción mostrado anteriormente.

•  Posteriormente se realizara el equilibrado de la línea mixta

propuesta.

Tiempos para la Línea Mixta

55

•  Nuevos tiempos (en segundos) ponderados para línea mixta:

Tiempo promedio A 27,2 B 4 C 15,28 D 23,84 E 16,64 F 20 G 17,16 H 12,48 I 16,88 J 12 K 12,72 L 24,12 M 6,24

N 15,68 O 6,4 P 10,4 Q 11,6 R 4 S 12,24 T 11,6 U 1,6 V 10,08 W 12 X 14,96 Y 18,24 Z 8

sum 345,46 max 27,2

Línea Mixta

56

•  Tabla de producción para el mix de auriculares:

•  Tras ver que el número de estaciones mínimo es de 10, se procede a aplicar el algoritmo de Helgeson&Birnie.

DEMANDA 140.050

Horas totales 1.470

unidades/h 95,27

unidades/m 1,59

unidades/s 0,02646

1/(unidades/s) 37,79

(sum tj)/c 9,14

K 10

Línea Mixta

57

•  Aplicación de Helgeson&Birnie, aplicando la regla de prioridad número 4,

primero de derecha a izquierda

K T ^J J*4 V*4 Tj* Isum

1 38 Z Z 763 8 30 Y Y 755 19 11 -‐ -‐ 11

2

38 X X 736 16 22 U,V,W,J,B W 334 12 10 U,V,J,B,T,P P 204 11

10

3

38 U,V;J;B;T;L;O U 132 2 36 V;J;B;T;L;O;S S 130 12 24 V;J;B;T;L;O;Q V 120 10 14 J;B;T;L;O;Q;R Q 118 12 2 -‐ -‐ 2

4 38 J;B;T;L;O;R T 118 12 26 J;B;L;O;R R 110 4 22 J;B;L;O O 106 7 15 J;B;L J 102 12

3 3

Línea Mixta

58


primero de derecha a izquierda

5 38 B;L;H;N H 90 13 25 B;L;F;N L 87 24

1 1 6 48 B;F;N;I F 77 20

28 B;E;N;I I 63 17 11 B B 32 4

7 7 7 38 E,N;G E 57 17

21 D,N;G G 46 18 3 3 8 38 D,N;A D 40 24

14 14 9 38 C,N;A N 36 16

22 C,K;M C 16 16 6 10 38 A;K;M A 28 28

10 K;M M 7 7 3 11 38 K K 13 13 25 25

:empo perdido = 76 segundos

Línea Mixta

59


primero de izquierda a derecha

K T ^J J*4 V*4 Tj* Isum

1 38 A,C,M, K A 216 28 10 M, B M 148 7 3 -‐ -‐ 3

2 38 B, C, G, K G 184 18 20 B,C,K,I I 166 17 3 -‐ -‐ 3

3

38 B, C, K, L K 154 13 25 B, C, N, L C 145 16 9 B B 47 4 5 -‐ -‐ 5

4

38 D,L, N N 141 16 22 L, O O 125 7 15 Q, R, T Q 69 12 3 -‐ -‐ 3

5 38 D, L, S, R, T D 129 24 14 R, S, T T 67 12 2 -‐ -‐ 2

Línea Mixta

60


primero de izquierda a derecha

6 38 E, L, R, S E 105 17 21 F, R, S F 88 20 1 -‐ -‐ 1

7 38 H, L, R, S L 90 24 14 H, P, R, S H 68 13 1 -‐ -‐ 1

8

38 J, P, R, S P 66 11 27 J, R, S, W R 57 4 23 J, S, V, W S 57 12 11 U, V V 53 10 1 -‐ -‐ 1

9

38 J, U, W J 55 12 26 U, W W 55 12 14 U U 45 2 12 -‐ -‐ 12

10 38 X X 43 16 22 Y Y 27 19 3 -‐ -‐ 3

11 38 Z Z 8 8 30 -‐ -‐ 30

Tiempo perdido = 64 segundos

Línea Mixta

61

•  Tras la aplicación del algoritmo, vemos que el desarrollo de izquierda a

derecha proporciona una mayor eficiencia:

I - D D - I

Tiempo total 354 354

Estaciones 11 11

Tiempo perdido 76 64

Eficiencia 79% 82%

•  A continuación, se muestra de manera gráfica el grafo con las estaciones

de trabajo resultantes

VIII. Equilibrado de una línea mixta (restricciones adicionales)

63

•  Debido a la particularidad de las tareas de

la línea de montaje, dado el tipo de

producto ensamblado, no se contemplan

incompatibilidades de tipo “manos sucias/

limpias” para el diseño de las estaciones de

trabajo.

•  A pesar de ello, se han tenido en cuenta

otro tipo de restricciones para el diseño de

la línea, como son:

•  Área de ocupación

•  Factor de riesgo

Restricciones adicionales

64

•  El área de las tareas ha sido calculada a partir de estimaciones respecto a la

ocupación de las máquinas. De este modo se pueden distribuir las estaciones

en el layout de la fábrica.

•  En el presente caso, no se han considerado este tipo de restricciones.

•  El factor de riesgo se trata de un factor

determinado a partir del posible riesgo

que tenga una tarea para el desempeño

del trabajador a partir de datos el

Instituto de Seguridad e Higiene en el

Trabajo.

•  Se ha considerado que el factor de

riesgo promedio en una estación no

puede ser mayor a 3.

Restricciones adicionales

65

Estación Tarea Area (m2) Riesgo

1

A 2 3 M 5 2

Suma / Promedio 7 3

2

G 5 2 I 7 2

Suma / Promedio 12 2

3

K 8 2 C 6 5 B 4 3


4

N 5 3 O 6 5 Q 4 1


5

D 4 1 T 3 2

Suma / Promedio 7 2

6

E 5 3 F 4 2

Suma / Promedio 9 3

Estación Tarea Area (m2) Riesgo

7

L 5 2 H 4 2

Suma / Promedio 9 2

8

P 5 1 R 2 5 S 7 2 V 8 3


9

J 9 2 W 5 3 U 4 1


10

X 4 2 Y 6 3


11

Z 5 3 Suma / Promedio 5 3

IX. Selección del Método de Reparto proporcional

66

•  Método utilizado: Regla de Hamilton:

•  Recordamos los 4 productos con su ponderación en la producción:

•  Cada fabricación de 25 productos tendríamos una secuencia óptima de:

•  En caso, de empate prevalecerá el orden lexicográfico.

Urban Light Home Office 0,48 0,28 0,16 0,08

Urban 12

Light 7

Home 4

Office 2

Aplicación del Reparto proporcional 1

67

REPARTO 1 HAMILTON -‐ Método de mayor fracción

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Urban 48 12 12/25 24/25 1 11/25 1 23/25 2 2/5 2 22/25 3 9/25 3 21/25 4 8/25 4 4/5 5 7/25

Light 28 7 7/25 14/25 21/25 1 3/25 1 2/5 1 17/25 1 24/25 2 6/25 2 13/25 2 4/5 3 2/25

Home 16 4 4/25 8/25 12/25 16/25 4/5 24/25 1 3/25 1 7/25 1 11/25 1 3/5 1 19/25

Office 8 2 2/25 4/25 6/25 8/25 2/5 12/25 14/25 16/25 18/25 4/5 22/25 25

12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

5 19/25 6 6/25 6 18/25 7 1/5 7 17/25 8 4/25 8 16/25 9 3/25 9 3/5 10 2/25

10 14/25

11 1/25

11 13/25 12

3 9/25 3 16/25 3 23/25 4 1/5 4 12/25 4 19/25 5 1/25 5 8/25 5 3/5 5 22/25 6 4/25 6 11/25 6 18/25 7

1 23/25 2 2/25 2 6/25 2 2/5 2 14/25 2 18/25 2 22/25 3 1/25 3 1/5 3 9/25 3 13/25 3 17/25 3 21/25 4

24/25 1 1/25 1 3/25 1 1/5 1 7/25 1 9/25 1 11/25 1 13/25 1 3/5 1 17/25 1 19/25 1 21/25 1 23/25 2

Resultados de la secuenciación del Reparto

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•  Urban 12 unidades, Light 7 unidades, Home 4 unidades, Office 2 unidades.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Urban 1 1 1 2 3 3 3 4 4 5 5 Light 0 1 1 1 1 2 2 2 3 3 3 Home 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 2 Office 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 Total 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10 11 11 11 12 3 4 4 4 4 5 5 5 5 6 6 6 7 7 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 4 4 4 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

X. Conclusiones generales

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•  Gracias a la realización de este Bussiness Case hemos podido profundizar nuestros conocimientos en la programación lineal para resolución de problemas.

•  En muchos casos hemos tenido que simplificar el escenario para que el Solver pudiera converger y agilizar la resolución del problema.

•  Sin lugar a dudas, hemos encontrado mucho más complejo todos los apartados relacionados con la programación lineal que los que se han resuelto mediante la aplicación de alguna heurística.

•  Los datos durante todo el proyecto se han intentado ajustar al máximo a una posible realidad.

•  Pese a las diferencias de opiniones y modos operativos dentro del grupo hemos sabido ajustarnos para acabar llegando a un mismo fin común.

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"Reunirse es un comienzo, permanecer juntos es el progreso y trabajar juntos es el éxito". Henry Ford

¡MUCHAS GRACIAS!

Sistemas Avanzados de Producción. Producción de ... debido a la estacionalidad de la demanda ....

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