Manufactura Integrada por Computador (CIM)
Automatización [email protected]
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La empresa de manufactura
Fuente: Society of Manufacturing Engineers
LEYENDA / ÁREAS DE LA EMPRESA
1) Cliente: Blanco principal de los esfuerzos de márketing, diseño, manufactura y soporte.
2) Medios de organizar, contratar, entrenar, motivar, medir y comunicar para asegurar el trabajo en equipo y cooperación en la empresa.
3) Compartir conocimientos, sistemas y datos comunes para soporte del personal y procesos.
4) Tres categorías principales de procesos, producto/proceso, manufactura, y soporte al cliente. Quince procesos claves que forman el ciclo de vida del producto.
5) Recursos y responsabilidades de la empresa
6) Infraestructura de manufactura: clientes y sus necesidades, suministradores, competidores, posibles trabajadores, distribuidores, recursos naturales, mercados financieros, comunidades, gobierno, instituciones educativas y de investigación.
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Las áreas de la empresa
Diseño
ProducciónPlaneamientoy control demanufactura
(MPC)
Finanzas
Gestión de RRHH
Compras
Márketingy ventas
Gestión empresarialy planeamientoestratégico
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Retos externos
Competenciatradicional
Suministradores
Sociedadesy alianzas
Clientes
Economía global
CostosInternet
Nuevoscompetidores
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Entorno cambiante: Modelo antiguo
Empr. A
DiseñoIngeniería
Manufactura
DiseñoIngeniería
Manufactura
Empr.Empr. BB Empr. CEmpr. C
DiseñoIngeniería
Manufactura
- Estructura integrada- Una regulación local- Una estructura de costos local
Estructuras locales muy estables y rígidas
El viejo modelo: Diseño centralizado, ingeniería y manufactura en el mismo lugar, mercados regionlaes con suministradores específicos.
2011 Automatización Industrial (13) 6Estructuras flexibles a nivel mundial
Socio b
Manufactura
Subcontr. 1
ManufacturaSubsidiaria B
Ingeniería
Empr. A
ManufacturaSubcontr. 4
Manufactura
Socio cIngeniería
- Estructura descentralizada- Muchas reglamentaciones locales- Varias estructuras de costos
DiseñoIngeniería
Subcontr. 3Manufactura
Subcontr. 5
Subcontr. 2
Manufactura
Subsidiaria AManufactura
El nuevo modelo: Mercado globalizado con competidores más fuertes y clientes más exigentes, los socios traen sus habilidades específicas (diseño, manufactura), manufactura local que se ajusta a estructuras de costos y regulaciones locales.
Socio a
Entorno cambiante: Modelo nuevo
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Ejm. 1: Consorcios automotrices a nivel mundial
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Ejm. 2: Outsourcing en fabricación de autopartes
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Estándares mundiales en manufactura
<30 min.<1 min.
1500 ppm300 ppm3 – 5%>50%
>100 veces3 días270 partes100 m95%
Tiempo de preparación- Sistema- Célula
Calidad- Capturada- Garantía- Costo
Espacio manufactura/totalInventario
- Rotación- Tiempo de residencia del matl.
FlexibilidadDistancia recorridaCapacidad de producción
Estándar mundialAtributo
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El costo de no hacer nada
El ciclo de vida del producto envejece
El precio disminuye como resultadode productos competitivos
El volumen disminuye como resultadodel envejecimiento del producto
Sobrecostos se distribuyen en menos unidades
Márgenes de ganancia disminuyen debido acortes en precios y sobrecostos
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“CIM es una filosofía de gestión en la que las funciones de diseño y fabricación se racionalizan y coordinan mediante las tecnologías de la información y comunicaciones basadas en computadoras.” (Bedworth, 1991)“CIM es la integración total de la empresa de manufactura mediante el uso de sistemas integrados y comunicaciones a la par con nuevas filosofías de gestión que mejoren la eficiencia organizacional y personal.” (The Computer and Automation Systems Association of SME)
CIM: Definiciones
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AutomatizaciónAutomatización
Sustitución de personas por máquinas para la realización eficiente de una función
Reducción o eliminación de puntos intermedios entre las entidades físicas u organizativas
IntegraciónIntegración
• Hardware• Software• Redes y Comunicaciones• Bases de Datos
Tecnologías deInformación yComunicación
(TIC)
Tecnologías deInformación yComunicación
(TIC)
Concepto CIM
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Automatización y control de procesosRobóticaControl numérico computarizado (CNC)Diseño asistido por computador (CAD)Manufactura asistida por computador (CAM)Ingeniería asistida por computador (CAE)Producción “Justo a tiempo” (JIT)
Las tecnologías CIM incluyen
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CIM: El modelo “Y”
Planeamiento
Control
Planeamiento
Control
PCP
MRP
Capacidad, Inventarios
• Control de laproducción
• Toma de datos• Evaluación
(cantidades, tiempos, costos)
• Control de despacho
Funciones administrativas
Funcionestécnicas
Listas de partesPlanes y recursos
de producción
CAE
CAD
CAP
•CAM (control demáquinas NC y robots)•Control de transporte•Control de almacenes•Control de montaje•Mantenimiento•CAQ*
Fuente: Scheer, 1991
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Arquitectura de CIM
C I M
CAD / CAM
CADDiseño y
construcción
CAPPlanificacióndel trabajo
CAMFabricacióny montaje
CAQ
Ase
gura
mie
nto
de la
calid
ad
PCP
Planeamiento delprograma de producción
Planeamientode lotes
Planeamiento defechas y capacidades
Ejecución de O.T.
Control de O.T.
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Disminución de tiempos de fabricaciónDisminución de tamaños de lotes de producciónIncremento de la utilización de la capacidad instaladaPuntualidad en las fechas de despachoDisminución de los tiempos de despachoIncremento de la flexibilidad
Beneficios (“Metas CIM”)
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Mejora de la calidad del productoDisminución de mermas y reprocesosDisminución de inventariosDisminución de tiempos y costos de desarrollo de productosAhorros en personal (administración y producción)Incremento de la exactitud en planificación
Metas CIM (cont.)
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Alto costo, inversión a largo plazoExisten otras alternativas menos costosasNo estandarizado, muchos fracasosProcesos mal diseñadosGenera incertidumbre y temor, resistencia al cambio, egoísmo departamentalComplejidad y revolución, temor a dependencia externa
Obstáculos para CIM
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Obstáculos de CIM
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60%
8
7
6
5
4
3
2
1 Falta de especialistas en la empresa
La alta dirección no entiende los beneficios
Planeamiento inadecuado o falta de visión
Falta de fondos
Temor de fracasar
Métodos de justificación de costos inadecuados
Muchas compañías no necesitan CIM
Otros
Fuente: Rehg y Kraebber, 2001
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Paso 1: Evaluación de la empresa en tres áreas:TecnologíaRecursos HumanosSistemas
Paso 2: Simplificación – Reducción de desperdicio al 50, 75 y 90%Paso 3: Implementación con medición del desempeño:
Duración del ciclo del productoRotación de inventario por productoTiempo de preparación de la producciónEficiencia de manufacturaCalidad y reprocesoProductividad del personalSugerencias de mejora continua del personal
El camino hacia CIM
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Mejora del desempeño
1 semana48 veces99.8%8 m2
6 semanas8 veces95%40 m2
18 semanas4 veces85%80 m2
Duración del ciclo de prod.Rotación de inventarioCalidad del producto terminadoEspacio usado en planta
18 mesesSeis mesesInicialmenteMedida
Ejemplo de la mejora de resultados en un fabricante de válvulas
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Medición del progreso: Lista ABCD
Los procesos no están establecidosInformación imprecisa y mal comprendida por los usuarios, poca ayuda para mejorar el negocio
Clase D(<1.5)
Los procesos se usan en áreas limitadas; algunas mejoras departamentales se pueden detectar
Se usan principalmente como métodos mejorados para comprar materiales, contribuyen a una mejor gestión de inventario
Clase C(1.5 a 2.49)
La mayoría de departamentos participan y están involucrados activamente con algunos suministradores y clientes; se hacen contribuciones sustanciales en muchas áreas
Son apoyados por la alta dirección; son usados por los mandos intermedios para alcanzar mejoras medibles en la compañía
Clase B(2.5 a 3.49)
La mejora continua se ha convertido en un modo de vida del personal, suministradores y clientes; mejoras en la calidad, reducción de costos y mayora velocidad de respuesta contribuyen con la ventaja competitiva
Se utilizan efectivamente en toda la empresa, generando mejoras significativas en servicio al cliente, productividad, inventario y costos
Clase A(>3.5)
Procesos de mejora continuaPlaneamiento y procesos de controlNivel (Nota promedio)
Fuente: Oliver Wight Companies
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