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DISEÑO DE PROTOTIPO EN GESTIÓN DE COSTOS DE PRODUCCIÓN EN TIEMPO REAL PARA PLANTAS MANUFACTURERAS PYMES GUSTAVO ADOLFO MORALES FERNÁNDEZ 20191099034 JIMMY HERLEY AMAYA ORJUELA 20191099024 UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DE INGENIERÍA - POSGRADOS ESPECIALIZACIÓN EN INGENIERÍA DE SOFTWARE BOGOTA D.C 2019 DISEÑO DE PROTOTIPO EN GESTIÓN DE COSTOS DE PRODUCCIÓN EN TIEMPO REAL PARA PLANTAS MANUFACTURERAS PYMES

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  • DISEÑO DE PROTOTIPO EN GESTIÓN DE COSTOS DE PRODUCCIÓN EN

    TIEMPO REAL PARA PLANTAS MANUFACTURERAS PYMES

    GUSTAVO ADOLFO MORALES FERNÁNDEZ 20191099034

    JIMMY HERLEY AMAYA ORJUELA 20191099024

    UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

    FACULTAD DE INGENIERÍA - POSGRADOS

    ESPECIALIZACIÓN EN INGENIERÍA DE SOFTWARE

    BOGOTA D.C

    2019

    DISEÑO DE PROTOTIPO EN GESTIÓN DE COSTOS DE PRODUCCIÓN EN

    TIEMPO REAL PARA PLANTAS MANUFACTURERAS PYMES

  • DIRECTOR: ING. EDGAR JACINTO RINCON

    REVISOR: ING. EDILBERTO FERNÁNDEZ SANTOS

    UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

    FACULTAD DE INGENIERÍA - POSGRADOS

    ESPECIALIZACIÓN EN INGENIERÍA DE SOFTWARE

    BOGOTA D.C

    2019

  • CONTENIDO

    1. INTRODUCCIÓN 5

    PARTE I. CONTEXTUALIZACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN 6

    2. DESCRIPCIÓN DE LA INVESTIGACIÓN 7

    2.1. Planteamiento del Problema 7

    2.2. Objetivos De La Investigación 8

    2.2.1 Objetivo general 8

    2.2.2 Objetivos específicos 9

    2.3. Justificación De La Investigación 9

    2.4. Hipótesis De Trabajo 10

    2.5. Marco Referencial 10

    2.5.1 Marco Teórico 10

    2.5.2 Marco conceptual 17

    2.6.1 Tipo de estudio 25

    2.6.2 Método de Investigación 26

    2.6.3 Fuentes y técnicas para la recolección de la información 26

    2.6.4 Tratamiento de la información 26

    2.7 Organización Del Trabajo De Grado 27

    2.8 Estudio De Sistemas Previos 27

    PARTE II - DESARROLLO DE LA INVESTIGACIÓN 28

    3. Metodología Propuesta 29

    3.1 Fase Análisis 29

    3.1.1 Requerimientos Funcionales 42

    3.1.2 Requerimientos No Funcionales 43

    3.2 Fase Diseño 44

    3.3 Fase De Codificación 45

    4. ARQUITECTURA EMPRESARIAL 50

    4.1 Capa De Negocio 51

    4.1.2 Punto De Vista De Cooperación Actor 52

    4.1.3 Punto de Vista Función de Negocio 53

    4.1.4 Punto de Vista Cooperación Proceso de Negocio 54

    4.1.5 Punto de Vista de Producto 55

    4.2. Capa de Aplicación 56

    4.3 Capa De Infraestructura 58

  • 4.4 Capa Motivacional 62

    5. RECOLECCIÓN, ANÁLISIS Y PRESENTACIÓN DE INFORMACIÓN 64

    PARTE III - CIERRE DE LA INVESTIGACIÓN 67

    5. CONCLUSIONES 68

    7. PROSPECTIVA DEL TRABAJO DE GRADO 71

    7.1 Líneas de Investigación futuras 71

    7.2 Trabajos de Investigación futuros 72

    Bibliografía y Referencias Web 73

    Anexos 75

  • 1. INTRODUCCIÓN

    La presente investigación tiene como alcance las pequeñas y medianas

    empresas (PYMES) en la industria manufacturera en la ciudad de Bogotá

    y municipios aledaños.

    La fuerte necesidad de la actualización en tecnología es la respuesta a la

    demanda de las industrias de hoy en día, que cada vez más crece en

    exigencia en cuanto a calidad y precio, este proyecto está motivado y

    pensado en llenar y buscar una mejor rentabilidad en la industria y tener

    un margen mayor para poder competir con sus pares.

    El prototipo planteado busca agilidad en cada producción y que se

    pretenda hacer a partir del escenario de notificaciones en tiempo real,

    para la gestión oportuna de cada evento usado con perfiles que

    interactúen en pro de la producción.

    El tema de investigación se realizó teniendo en cuenta subsectores que

    conforman el sector económico manufacturero, de acuerdo a la

    clasificación industrial internacional (CIIU), del Departamento

    Administrativo Nacional de Estadística (DANE), con la elaboración de

    productos alimenticios (división 10) y Fabricación de Papel, Cartón y

    productos de papel y cartón. (División 17).

    El proyecto es de tipo descriptivo experimental, y se fundamenta en

    métodos cuantitativos, cualitativos en donde adicional a la recolección de

    datos se tiene observación directa en la empresa, y entrevistas a

    personas expertas que experimentan en el proceso.

  • PARTE I. CONTEXTUALIZACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN

  • 2. DESCRIPCIÓN DE LA INVESTIGACIÓN

    2.1. Planteamiento del Problema

    La industria manufacturera Pymes carece de controles que permitan

    llegar a un óptimo nivel en la administración de sus recursos, esta

    situación en su mayoría está asociada a la toma de decisiones operativas

    en tiempo tardío, es decir, cuando el evento ya sucedió generando

    pérdidas en sus costos de producción.

    Independiente al modelo de gestión de mantenimiento, es evidente la falta

    de conexión para la sinergia entre técnicos y mandos medios para tomar

    decisiones oportunas que busquen soluciones.

    Según encuesta de opinión industrial conjunta en abril de 2018 realizado

    por la ANDI, muestra los principales obstáculos que se enfrentan los

    empresarios para la actividad productiva en las estrategias agresivas

    buscando mejores precios y comercialización de sus productos. Por lo

    cual se plantea la necesidad de optimizar la capacidad productiva de la

    empresa, puntos débiles y amenazas que ayuden a identificar mejoras

    utilizando la tecnología.

    Por otro lado, la mala gestión del mantenimiento de las plantas, está

    generando demoras en sus procesos, como consecuencia de esto se

    genera retraso en la entrega de productos, arriesgando la fidelidad de los

    clientes.

  • FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

    ¿De qué manera podemos reducir costos integrando las áreas

    involucradas para dar respuesta a los incidentes presentados

    diariamente en tiempo real?

    Las empresas Pymes manufactureras viven un sin número de

    problemas y debilidades de los cuales los más comunes son:

    ● Problemas operativos como por ejemplo velocidad reducida

    sin una justificación de peso.

    ● Modificaciones en equipos por la variabilidad de la materia

    prima.

    ● Problemas mecánicos y eléctricos.

    ● Escasa Investigación, innovación y desarrollo tecnológico.

    ● Negación para el uso de herramientas ofimáticas en la

    organización de sus costos.

    ● Bajo reconocimiento en el mercado.

    En otras palabras y para contextualizar un buen ejemplo es el escenario

    de avería o cualquier tipo de evento que pausa la producción, donde

    inicialmente se presentan demoras para la revisión diagnóstica del

    evento, adicional a esto, se tienen casos donde la causa que detuvo la

    producción pertenece a otro proceso como en el tema de materia prima

    que hace referencia al departamento de calidad lo que conlleva a un

    reinicio del tiempo para el diagnóstico de la falla, lo anterior sucede

    prácticamente por falta de comunicación entre áreas, que por otro lado no

    se le da la importancia adecuada a este fenómeno.

    2.2. Objetivos De La Investigación

    2.2.1 Objetivo general

  • Plantear un diseño de prototipo de software como herramienta de gestión

    de costos mediante eventos de producción, que administre cada novedad

    presentada durante el proceso productivo.

    2.2.2 Objetivos específicos

    • Diseñar una interfaz intuitiva, donde las novedades puedan ser

    reportadas oportunamente, cumpliendo con los requisitos del

    flujo de la producción.

    • Generar informes en tiempo real obteniendo como resultado el

    resumen del costo final por cada orden de producción.

    • Asegurar la comunicación de los diferentes perfiles implicados

    responsables de la continuidad de la producción.

    2.3. Justificación De La Investigación

    La industria manufacturera hoy en día se encuentra con problemas en la

    gestión, por las demoras en los tiempos de ejecución o resolución de

    averías y/o todo tipo de eventos que perjudican el proceso productivo, y

    por consiguiente esto está siendo reflejado en los costos, donde los

    excesivos tiempos de avería van generando un negocio menos rentable.

    Con el uso de nuevas tecnologías, los sistemas de información se

    convierten en herramientas fundamentales para la competitividad,

    sostenimiento y desarrollo en el mercado. El entorno y la competitividad

    crean la necesidad para que las empresas estén a la vanguardia con una

    integración tecnológica óptima, con el fin de desarrollar sus

    potencialidades buscando la eficiencia, que por el contrario, si la industria

    opta por quedarse con sus tradicionales y/u obsoletos métodos de

    administración aumentará la probabilidad de desaparecer.

  • 2.4. Hipótesis De Trabajo

    La propuesta de un prototipo software que integre las áreas promoviendo

    la sinergia y el manejo del tiempo, mediante el uso de notificaciones

    instantáneas mejora el proceso productivo, ya que, alerta a cada

    implicado para su oportuna intervención, es decir, que con el uso de la

    plataforma se obliga a interactuar dinámicamente para resolver cada

    evento que pause la producción, obteniendo como resultado la reducción

    de costos.

    Los reportes actuales de costos generan desconfianza e incertidumbre, y

    en algunos de los casos los sistemas de registro manual evidencian total

    incongruencia de datos.

    El prototipo pretende mejorar el manejo del tiempo y facilitar la sinergia

    entre áreas, el uso de notificaciones instantáneas permite alertar a cada

    implicado para su oportuna intervención, y el uso de la plataforma del

    prototipo obliga a la interacción permanente hasta que se resuelva cada

    evento que pause la producción, los tiempos ya controlados permiten ser

    reducidos.

    2.5. Marco Referencial

    Podemos entender por Costos de Producción como un sistema de

    información que permite medir en términos monetarios los valores

    empleados para producir productos o proveer los servicios.

    2.5.1 Marco Teórico

    Patrones de Arquitectura de Software

    En el diseño de la arquitectura de software los elementos y relaciones

    están definidos a un alto nivel mediante los requisitos funcionales y no

    funcionales. Los requisitos definen la arquitectura, por ejemplo, si se

    quiere implementar un sitio web en el que se pida autenticación para

    acceder, la arquitectura estará marcada por los requisitos de seguridad,

    confidencialidad e interfaz, los cuales definen finalmente las tecnologías

    y las diversas interacciones a usar. [11]

  • Teniendo en cuenta los requisitos se proporcionan los patrones de diseño

    arquitectónicos, ya que estos ayudan a resolver problemas de calidad,

    rendimiento y disponibilidad.

    Estos patrones se encuentran en 4 dominios:

    1. Control de acceso: personas que pueden acceder al sistema.

    2. Concurrencia: manejar múltiples tareas en paralelo.

    3. Distribución: sistemas distribuidos y la forma en que se

    comunican entre sí.

    4. Persistencia: almacenar datos en bases de datos para leer o

    modificarlos.

    Relación entre patrones de arquitectura y los requerimientos no

    funcionales.

    Los patrones tienen relación con los requisitos no funcionales y son más

    carácter estático como [12]:

    1. Escalabilidad y mantenimiento: de rendimiento, concurrencia y capacidad del sistema.

    2. Seguridad: auténtica el acceso a la información o datos sensibles, evita o resuelve amenazas que ponen en riesgo la confidencialidad e integridad de la información.

    3. Pruebas de aceptación y verificación: permite conocer el estado de verificación y los resultados del sistema.

    4. Documentación: determina la documentación técnica y de

    comprensión del sistema.

    5. Recursos: define los límites en costos, físicos, tecnológicos y

    humanos.

    6. Interoperabilidad: Garantizar que el software pueda ser implementado en cualquier sistema operativo.

    7. Salvaguarda y replicación de datos: Garantizar tener la información replicada en caso de un fallo, además de poder replicar el sistema en otros escenarios.

  • Patrones de Arquitectura

    A continuación, se presentarán los patrones de arquitectura de software

    más comunes, indicando sus principales características y su relación

    con los requisitos no funcionales en los que se hace énfasis.

    Este modelo se caracteriza básicamente en hacer peticiones desde el

    cliente hacia el servidor y recibir una respuesta de este. Las peticiones

    y respuestas son información en forma de texto HTML, imágenes u

    otros elementos. [6]

    Figura 2-1.: Diagrama modelo cliente servidor, Fuente [6]

    Estas peticiones viajan normalmente por TCP que es una de las capas

    del modelo OSI de transporte. El servidor puede soportar múltiples

    conexiones simultáneas de diferentes clientes. Por lo tanto, el requisito

    funcional más importante es la concurrencia y escalabilidad.

    Modelo cliente-servidor multinivel:

    Este modelo está basado sobre el modelo cliente-servidor mediante la

    distribución de capas para procesar las peticiones.[5]

    El modelo más usado es el de tres capas que son:

  • 1. Capa de presentación: que básicamente es la interfaz gráfica del usuario (capturando movimiento, eventos y acciones).

    2. Capa de negocio: almacena la lógica de la aplicación (procesos del negocio, librerías).

    3. Capa de datos: donde se encuentra la información almacenada

    en bases de datos.

    La orquestación en este modelo la realiza la capa de negocios que es

    la que interactúa con la capa de presentación y la capa de datos. El

    requisito no funcional más importante es la escalabilidad y

    mantenimiento.

    Métodos de envío de datos (GET - POST)

    El concepto GET es obtener información del servidor. Traer datos que

    están en el servidor, ya sea en un archivo o base de datos, al cliente,

    Independientemente se activa el método enviar (request) algún dato que

    será procesado para luego devolver la respuesta (response) que se debe

    retornar, como por ejemplo un identificador para obtener un registro de la

    base de datos.

    El concepto POST sin embargo es enviar información desde el cliente

    para que sea procesada y actualice o agregue información en el servidor,

    como ser a la carga o actualización en s de un registro. Cuando se env a

    (request) de datos a través de un formulario, estos son procesados y

    luego a través de una redirección por ejemplo devolvemos (response)

    alguna página con información. [14]

    Figura 2.3 Métodos GET y POST, Fuente [1]

  • Indicadores de costos

    Aunque los costes no parecen en principio un indicador habitual para mantenimiento, nada está más alejado de esa realidad. El coste, junto con la disponibilidad, son los dos parámetros que el responsable de mantenimiento maneja constantemente, y eso es porque la información que le aportan es determinante en su gestión.

    La cantidad de índices que hacen referencia a los costes del departamento de mantenimiento es inmensa. Aquí se exponen algunos que pueden resultar prácticos.

    Coste de la Mano de Obra por secciones

    Si la empresa se divide en zonas o secciones, es conveniente desglosar este coste para cada una de las zonas o secciones. Si éstas tienen personal de mantenimiento permanente, el coste será el del personal adscrito a cada una de ellas. Si se trata de un departamento central, el coste por secciones se calculará a partir de las horas empleadas en cada una de las intervenciones.

    Proporción de coste de la Mano de Obra de Mantenimiento

    Es el cociente de dividir el nº total de horas empleadas en mantenimiento entre el coste total de la mano de obra:

    Figura 2.4 Coste de hora medio, Fuente [1]

    Coste de materiales

    Se pueden hacer tantas subdivisiones como se crea conveniente: por secciones, por tipo (eléctrico, mecánico, consumibles, repuestos genéricos, repuestos específicos, etc.)

    Coste de subcontratos

  • También pueden hacerse las subdivisiones que se considere oportunas. Algunas subdivisiones comunes suelen ser:

    ● Subcontratos a fabricantes y especialistas ● Subcontratos de inspecciones de carácter legal ● Subcontratos a empresas de mantenimiento genéricas

    Índice de Mantenimiento Programado

    Es la suma de todos los medios auxiliares que ha sido necesario alquilar o contratar: grúas, carretillas elevadoras, alquiler de herramientas especiales, etc.

    Con todos los índices referentes a costes puede prepararse una Tabla de Costes, como la que se muestra en la figura adjunta. En ella pueden visualizarse con rapidez todos gastos de mantenimiento de la planta, divididos en conceptos y en secciones. Presentarlos de esta manera facilitará su lectura y la toma de decisiones consecuente.

    Tabla 2.5 Tabla de costos por sección.Fuente[1]

    Índices de proporción de tipo de mantenimiento

    Índice de Mantenimiento Programado

    Porcentaje de horas invertidas en realización de Mantenimiento Programado sobre horas totales.

    Figura 2,6 Fórmula Horas de mantenimientoP Fuente[1]

    Índice de Correctivo

  • Porcentaje de horas invertidas en realización de Mantenimiento Correctivo sobre horas totales

    Figura 2,7 Fórmula Horas de mantenimientoC Fuente[1]

    Una variante de este indicador es el cálculo del IMC sobre número de órdenes de trabajo correctivas sobre el número total de órdenes de trabajo. Es más sencillo, aunque la información que proporciona es de menor calidad y más fácilmente manipulable. De todas formas, una y otra forma de cálculo son perfectamente válidas para ver la situación en un momento determinado y para estudiar la evolución de este parámetro.

    El IMC es un indicador tremendamente útil cuando se está tratando de implementar un plan de mantenimiento preventivo en una planta en la que no existía tal plan; también es muy útil cuando se están implementando cambios en el departamento; y por último, es muy interesante cuando se trata de evaluar el trabajo de un contratista de mantenimiento en contratos de gran alcance en los que la gestión del mantenimiento recae en el contratista (los buenos contratistas tienen un IMC muy bajo)

    Índice de Emergencias

    Porcentaje de horas invertidas en realización de O.T. de prioridad máxima:

    Figura 2,7 Fórmula Horas de mantenimientoOT Fuente[1]

    La importancia de este indicador radica en que cuanto mayor sea el número de Órdenes de Trabajo de emergencia, peor es la gestión que se hace del mantenimiento. El caso extremo es el de plantas que no tienen implementado ningún plan de mantenimiento preventivo, en el que el mantenimiento se basa en 'crisis' (de ahí que a veces se denomine 'mantenimiento de crisis'). En ellas el índice es el 100%. Por extraño que

  • pueda parecer son muchas las plantas en las que este índice alcanza su valor máximo.

    Una variante más sencilla de este índice es realizar el cálculo no sobre horas invertidas en OT de prioridad máxima, sino en el número de OT de prioridad máxima sobre el número de OT total. Aunque es más fácil de implementar y de calcular, evidentemente la información que aporta es menos concluyente.

    2.5.2 Marco conceptual

    La toma de decisiones oportunas en la atención de eventos que pausan

    la producción en las organizaciones es un fenómeno que ha venido siendo

    subestimado en cuanto al análisis del costo.

    Cuando normalmente se estudia una avería las empresas ven importante

    recopilar todos los datos posibles disponibles. Entre ellos, siempre se

    recopilan el relato pormenorizado, detalle de todas las condiciones

    ambientales y externas a la máquina, últimos mantenimientos preventivos

    realizados en el equipo, otros fallos que ha tenido el equipo en un periodo

    determinado y condiciones internas en que trabajaba el equipo. Esto es

    en gran parte lo que se ataca en un escenario normal de expertos en la

    resolución de averías o eventos, dejando a un lado la línea del tiempo de

    cómo fue la resolución del evento que frenó la producción, es clara la

    separación técnica con el abordaje administrativo oportuno que se le dé a

    cualquier evento que se presente durante la producción, pero observando

    la realidad es evidente la necesidad de ligar el “¿Cómo?” con el

    “¿Cuando?” para bajar los costos de la producción.

    Archimate

    Archimate es un lenguaje arquitectónico que proporciona los elementos

    de información necesarios para mostrar la funcionalidad dentro de un

    proyecto de arquitectura empresarial. Archimate tiene la ventaja como el

    lenguaje que lo puede usar un experto del dominio y un experto técnico.

  • Archimate define que la arquitectura empresarial es la identificación de

    unos problemas y el desarrollo que hace un grupo de personas para

    resolverlos utilizando tecnologías de información. Archimate representa

    los conceptos de las capas mediante grafos, algunos tomados del

    lenguaje unificado de modelado del inglés Unified Modeling Language

    (UML) y los presenta en distintos colores. Los colores son para generar

    conceptos similares en las capas y su trazabilidad. [16]

    El Ciclo ADM

    El Método de Desarrollo de la Arquitectura en inglés Architecture

    Development Method (ADM), permite iniciar la arquitectura desde una

    línea base o estado actual (AS-IS) hacia una arquitectura objetivo o futura

    (TO-BE). Fases del Ciclo ADM El método ADM consta de ocho fases

    identificadas por las letras A, B, C, D, E, F, G y H, y dos secciones:

    Preliminar y Administración de Requerimientos.

    ● La fase A define la visión de la arquitectura, alcance y punto al que

    se quiere llegar. En esta fase se presentan el diagrama del estado

    actual (AS-IS) de la arquitectura del negocio, aplicación y/o

    infraestructura y el estado al que se desea llegar o estado futuro

    (TO-BE).

    ● Las fases B, C, D son los niveles de abstracción del negocio,

    aplicación o infraestructura en más detalle. Cada fase puede estar

    representada por puntos de vista.

    ● La fase E lista las oportunidades y soluciones para lograr el objetivo

    o estado futuro (TO-BE) propuesto en la arquitectura empresarial.

    ● En la fase F se identifican y seleccionan los activos para llevar a

    cabo la arquitectura de un estado AS-IS a un estado TO-BE. Como

    en las anteriores se identifica que se pacta, que se modifica y que

    se elimina, los activos pueden ser los diagramas o entregables

    candidatos, clasificados en paquetes de trabajo para ver cómo

    impactan la organización u otras arquitecturas.

    ● Las fases G y H son la gobernabilidad y gestión de control de

    cambios de la arquitectura empresarial antes, durante y después de

    cada iteración entre el estado AS-IS a TO-BE.

  • Archimate y su Integración con el ADM ArchiMate cuenta con 43

    elementos gráficos, los cuales se distribuyen en 3 capas (Negocio,

    Aplicaciones e Infraestructura Tecnológica) y 2 extensiones (Extensión de

    Motivación y Extensión de Implementación y Migración). Además cuenta

    con 12 relaciones, todos los elementos están alineados al Framework

    TOGAF. [16]

    Capa de Negocio

    Es una de las capas más importantes debido a que el lenguaje que se

    utiliza, permite hablar en términos de las entidades del negocio, por lo que

    es importante distribuir adecuadamente la semántica. Esta capa gira en

    torno a tres dimensiones de comportamiento: procesos, servicios y

    producto (centro del negocio). La indagación debe realizarse al modelar

    esta capa, es convertirla en software.

  • Figura 2.8 Conceptos Capa de Negocio, Fuente[4]

    Capa de Aplicación

    Es una de las capas más interesantes debido a que el lenguaje que se

    utiliza nos permite hablar de componentes de software. Cabe recordar

    que la arquitectura de software hereda y basa su modelo de las

    arquitecturas, utilizando el concepto de componente. Basta con saber que

    se le debe pasar al componente para tener una estructura que garantice

    el ciclo de vida.

  • Figura 2.9 Conceptos Capa de Aplicación Fuente [4]

    Capa de Infraestructura

    Se representa con el color verde, y a continuación detallamos los

    conceptos:

  • Figura 2.10 Capa de infraestructura, Fuente [4]

  • Modelo de desarrollo de Software Espiral

    La presente investigación la desarrollamos con base al modelo de

    desarrollo de software en Espiral teniendo en cuenta es un modelo meta

    del ciclo de vida del software donde el esfuerzo del desarrollo es iterativo,

    tan pronto culmina un esfuerzo del desarrollo por ahí mismo comienza

    otro; además en cada ejecución del desarrollo se sigue cuatro pasos

    principales:

    1. Determinar o fijar los objetivos. En este paso se definen los

    objetivos específicos para posteriormente identifica las limitaciones

    del proceso y del sistema de software, además se diseña una

    planificación detallada de gestión y se identifican los riesgos.

    2. Análisis del riesgo. En este paso se efectúa un análisis detallado

    para cada uno de los riesgos identificados del proyecto, se definen

    los pasos a seguir para reducir los riesgos y luego del análisis de

    estos riesgos se planean estrategias alternativas.

    3. Desarrollar, verificar y validar. En este tercer paso, después del

    análisis de riesgo, se eligen un paradigma para el desarrollo del

    sistema de software y se lo desarrolla.

    4. Planificar. En este último paso es donde el proyecto se revisa y se

    toma la decisión si se debe continuar con un ciclo posterior al de la

    espiral. Si se decide continuar, se desarrollan los planes para la

    siguiente fase del proyecto.

    Con cada iteración alrededor de la espiral, se crean sucesivas versiones

    del software, cada vez más completas y, al final, el sistema de software

    ya queda totalmente funcional.

    Un modelo espiral comienza con la determinación de los objetivos tanto

    funcionales como de rendimiento. Después se enumeran algunas formas

    posibles de alcanzar estos objetivos identificando las fuentes de riesgos

    posibles. Luego continuamos con el siguiente paso que es resolver estos

    riesgos y llevar a cabo las actividades de desarrollo, para finalizar con la

    planificación del siguiente ciclo de la espiral.

    Características Del Modelo En Espiral Para El Desarrollo De Software

  • El modelo en espiral está compartida en varias actividades estructurales,

    también llamadas regiones de tareas. Existen seis regiones de tareas que

    son:

    Comunicación con el cliente: esta es una tarea requerida para establecer

    comunicación entre el desarrollador y el cliente.

    Planificación: esta tarea es necesaria aplicarla para pode definir los

    recursos, el tiempo y otras informaciones relacionadas con el proyecto, es

    decir, son todos los requerimientos.

    Análisis de riesgos: esta es una de las tareas principales por lo que se

    aplica el modelo en espiral, es requerida para evaluar los riesgos técnicos

    y otras informaciones relacionadas con el proyecto.

    Ingeniería: esta es una tarea necesaria ya que se requiere construir una

    o más representaciones de la aplicación. Construcción y adaptación: esta

    tarea es requerida en el modelo espiral porque se necesita construir,

    probar, instalar y proporcionar soporte al usuario.

    Figura 2.11 Modelo espiral, Fuente [19]

    2.6. Aspectos Metodológicos

    2.6.1 Tipo de estudio

    En la investigación sobre el prototipo de gestión de costos se caracteriza

    por ser un estudio no estructurado, donde siempre está en la búsqueda

  • de información válida que permiten adelantar hipótesis sobre situaciones

    determinadas, identificando métodos amplios y flexibles para la toma de

    decisiones.

    2.6.2 Método de Investigación

    La metodología es apoyada en los datos recolectados de la gestión del

    mantenimiento para estudiar los eventos con usuarios y/o involucrados de

    estos escenarios que ocurren en las plantas, en otros casos se usará la

    observación para describir y explicar el comportamiento en la resolución

    de eventos.

    2.6.3 Fuentes y técnicas para la recolección de la información

    La principal fuente de información que se obtiene es directamente con los

    actores, mediante encuestas, entrevistas, observación, sondeos, etc., ya

    que su conocimiento en el área ratifica la necesidad para el desarrollo del

    proyecto.

    Tabulación de información previa disponible de empresas pymes

    conocidas por los autores del proyecto.

    2.6.4 Tratamiento de la información

    Una vez la información ya consolidada y precisa de todas las áreas

    involucradas en el proceso productivo pasará a ser organizada y

    clasificada dándole importancia a sus costos principales, para tener como

    referencia un punto de partida en la implementación del prototipo a

    desarrollar, luego de la implementación se hace la comparación del antes

    y el después de los mismos.

  • 2.7 Organización Del Trabajo De Grado

    La industria es un negocio obligado al cambio, que depende no solo de

    su salida de producción representado en producto terminado, sino a la

    gran cadena de valor que genera un despliegue de operaciones con

    intenciones eficientes hacia el costo, para lograr la mantenibilidad de la

    compañía.

    Esta necesidad surge por la vivencia caótica de las empresas que

    trabajan fuertemente en la disminución de los costes, pero en su mayoría

    atacando todo lo urgente y subestimando lo importante, el prototipo está

    previsto como un software compuesto bajo una arquitectura de

    funcionamiento cliente servidor, es decir las máquinas deben estar

    conectadas a un computador centralizado, cuya función es proporcionar

    la conexión permanente a la base de datos de cada producción que se

    esté realizando, en el momento de alguna novedad cada usuario estará

    constantemente conectado, para ya sea solucionar o revisar los costes.

    2.8 Estudio De Sistemas Previos

    En Colombia existen programas para la gestión del mantenimiento que

    permiten hacer administración de tareas, algunos de los más potentes

    software para la gestión, les brinda a las empresas administración con

    facilidad las tareas de mantenimiento predictivo, preventivo y correctivo,

    sistemas que rastrean historial y tendencias de los equipamientos

    basados en estadística, a través de recursos de prevención y análisis de

    fallas, otros programas como por ejemplo SAP Business One, llevan el

    costo de toda la cadena de valor de la producción, pero dependen de la

    permanente notificación de datos confiables en veracidad y confiables en

    digitación correcta.

  • PARTE II - DESARROLLO DE LA INVESTIGACIÓN

  • 3. Metodología Propuesta

    En esta investigación fue necesario llevar a cabo los tipos de investigación

    exploratoria y descriptiva debido a que se busca identificar por medio de

    la entrevista cada uno de los argumentos que promueven el desarrollo

    de este prototipo, entre ello, se resalta la necesidad e importancia entre

    la operación y el costo, para la toma de decisiones.

    Por medio de la siguiente encuesta se realiza el primer acercamiento al

    cliente con el fin de obtener información de contextualización en la planta.

    Tabla 3.1 Entrevista a jefes de área industrias pymes, Fuente propia

    3.1 Fase Análisis

    Para dar inicio a la investigación empecemos definiendo los principales

    términos, para luego ver cómo se relacionan entre sí enfocado en el

    mercado colombiano.

    Manufactura: actividades que se dedican exclusivamente a transformar la

    materia prima a bienes de consumo. Estos se categorizan en dos clases

    de bienes:

  • – Bienes intermedios: se utilizan como insumos para la producción de

    otros bienes, pasando a través de distribuidores que se encargan de

    aproximar el producto a sus diversos públicos de destino.

    – Bienes finales: se consideran productos terminados así que no sufre

    una modificación para llegar al cliente final, por lo que no pasa por más

    intermediarios ya que está listo para su comercialización directa.

    La industria manufacturera es la producción en masa de productos, donde

    podemos encontrar sectores como: la agroindustria, textiles, fabricación

    de maquinaria, utensilios metálicos, de plásticos, de madera, fármacos,

    joyería, químicos, papel, equipos electrónicos, alimentos, bienes

    intermedios para otras industrias, entre otros.

    Estas características lo convierten en el sector secundario de la economía

    ya que el primero es trabajar con la materia prima en bruto.

    Gracias a la ubicación geográfica de Colombia, este país se ha convertido

    en un centro de distribución y producción de gran relevancia para los

    mercados internacionales donde se establece como una región

    promisoria según las calificadoras de riesgo que otorgan al país el grado

    de inversión.

    Bruce Mac Master, El presidente de la Asociación Nacional de

    Empresarios de Colombia (ANDI) afirmó que “durante el 2018 la industria

    manufacturera tuvo un desempeño favorable, con signos claros de

    recuperación frente al complejo panorama que se vivió en el 2017 en el

    sector”, destacando que el indicador de capacidad instalada fue superior

    al promedio histórico con 79,8%”.

    La situación favorable de la industria manufacturera se refleja en la

    percepción de los empresarios sobre el clima de negocios, agregó el

    directivo. “En promedio en el año 2018, el 60% de los encuestados

  • consideró la situación de su empresa como buena, nivel superior al 55%

    observado en el año 2017”.

    Esto también se evidencia en un informe presentado por Davivienda

    Corredores S.A, donde asegura que “las empresas esperan que las

    oportunidades de exportación, la mejoría de la demanda y la firma de

    contratos pendientes favorezcan la expansión de la producción industrial”.

    Principales Obstáculos que la industria colombiana ha presentado

    durante el 2018, en el sector manufacturero colombiano los empresarios

    tuvieron que sobrellevar obstáculos como:

    – Costo de las materias primas.

    – Costo en transformación de materia prima

    – Tipo de cambio.

    – Infraestructura y costos logísticos.

    – Estrategias agresivas de comercialización.

    – Contrabando.

    – Incertidumbre tributaria.

    – Capital de trabajo.

    – Trabajo informal.

    – Legislación y cartera.

    – Falta de demanda. [15]

    Todos estos indicadores apuntan a que en el sector manufacturero se

    pueden realizar más inversiones, por lo que se plantea una mejora en

    varios aspectos:

    – Modernización tecnológica. – Reposición de equipos. – Reducción de costos. – Ampliación del mercado interno y externo. – Búsqueda de alianzas estratégicas. [13]

    A continuación, se muestra las clases en la industria manufacturera en

    Colombia:

  • Tabla 3.2 Clases CIIU para industria Manufacturera, Fuente Dane

    En abril de 2018, la producción real de la industria manufacturera, creció

    un 10,5%, pues de las 39 actividades industriales, 34 aumentaron. Los

    sectores que se destacaron por su variación positiva fueron: La mezcla

    de combustibles, cuyo crecimiento fue del 8,8%; la elaboración de

    bebidas, que aumentó un 13,7% y la fabricación de productos

    farmacéuticos y sustancias químicas medicinales, que tuvo un repunte de

    15,8%.

    Durante el 2018, abril ha sido el mes con mejor desempeño para la

    industria manufacturera, debido al aumento en la variación anual y a las

    ventas, que fueron de 8,3%. [13]

    Principales Obstáculos que la industria colombiana ha presentado

    durante el 2018, en el sector manufacturero colombiano los empresarios

    tuvieron que sobrellevar obstáculos como:

  • – Costo de las materias primas.

    – Tipo de cambio.

    – Infraestructura y costos logísticos.

    – Estrategias agresivas de comercialización.

    – Contrabando.

    – Incertidumbre tributaria.

    – Capital de trabajo.

    – Trabajo informal.

    – Legislación y cartera.

    – Falta de demanda. [15]

    Costos De Producción

    Los costos de producción (también llamados costos de operación) son los

    gastos necesarios para mantener un proyecto, línea de procesamiento o

    un equipo en funcionamiento. En una compañía estándar, la diferencia

    entre el ingreso (por ventas y otras entradas) y el costo de producción

    indica el beneficio bruto.

  • Tabla 3.3 Clasificación de los costos de producción [18]

    Los costos de producción pueden dividirse en dos grandes categorías:

    costos directos o variables, que son proporcionales a la producción, como

    materia prima, y los costos indirectos, también llamados fijos que son

    independientes de la producción, como los impuestos que paga el edificio.

    algunos costos no son ni fijos ni directamente proporcionales a la

    producción y se conocen a veces como semivariables.

    Para el caso puntual del prototipo, el informe final se encargará de

    entregar el “Costo de producción” con los componentes señalados como

    lo muestra la siguiente gráfica:

  • Figura 3.1 Diagrama general de costos, Fuente [20]

    Los costos primos son los costos que se ven directamente relacionados

    con la producción, por otro lado, los costos indirectos son aquellos como

    depreciación de maquina, recursos como la energía, gas, agua, etc., y

    departamento como calidad y metrología.

    Figura 3.2 Comportamiento de los costos, Fuente [20]

  • En esta tabla se observa el desglose gráfico del comportamiento del costo

    durante varios meses, observamos también que para esta industria el

    costo de materia prima es del 86% en lo que lleva del año, cabe destacar

    que para esta industria el peso de la materia prima es muy representativo

    no es de variación fuerte, donde el costo de conversión es de una gran

    importancia por su variabilidad amplia, es por ello que en el escenario del

    proyecto damos por hecho la calidad de la materia prima y direccionamos

    el enfoque del proyecto a los costos de conversión.

    En la siguiente imagen revisamos la conformación del costo de

    conversión.

    Figura 3.3 Componentes del costo de conversión, Fuente [20]

    Esta última figura caracteriza el costo de conversión con mayor detalle, a

    su vez fundamenta la decisión del informe final propuesto que presentará

    el prototipo.

    Finalmente llegamos a la siguiente fórmula como base para el cálculo del

    sistema.

  • Figura 3.4 Fórmula General del prototipo para el costo de producción,

    Fuente propia.

    Definiciones para el desarrollo del informe gerencial de costos

    Costo de alivio: Los subproductos identificados en los diferentes procesos

    productivos implicarán un costo de alivio en el costo total del producto que

    los generó, e igualmente se deben controlar en inventarios. El valor del

    costo de alivio se debe basar en el cálculo del valor neto realizable

    planificado.

    Recursos energéticos: Se consideran recursos energéticos el vapor,

    energía, gas, acpm y agua. Tarifa Recurso energético = Valor de los

    recursos energéticos planificados/Horas planificadas de máquina.

    Valor recursos energéticos planificados: Valor de los recursos energéticos

    requeridos para el nivel de producción planificado.

    Horas planificadas: Cantidad de horas máquina requeridas para la

    producción planificada en el puesto de trabajo.

    Mano de Obra Directa (MOD):

    Tarifa MOD = Valor MOD planificada/Horas MOD planificadas.

    Valor MOD planificadas: Valor de la mano de obra prestada por las

    personas que realizan la operación directa en el centro de costos para

    cumplir con la producción planificada.

  • Horas MOD planificadas: Horas de MOD requeridas para cumplir con el

    volumen de producción planificado en el centro de costos.

    Alistamiento: Tarifa Alistamiento = Tarifa de MOD

    Maquila-subcontrato: Tarifa Maquilas = Valor Maquilas presupuestadas

    Valor Maquilas: Proyección del valor de las maquilas según los volúmenes

    de producción presupuestados y que son fabricados por otras compañías

    del grupo o por terceros.

    Costo Máquina:

    Tarifa Máquina = Valor Máquina planificada/Horas Máquina planificadas

    Valor Máquina planificada: Valores presupuestados del uso de las

    máquinas en los centros de costos, incluye el valor de los seguros,

    depreciaciones, mantenimiento y repuestos.

    Horas máquina planificadas: Horas máquinas planificadas para cumplir

    con el volumen de producción planificada en el centro de costos.

    Costos Indirectos de Fabricación (CIF):

    Tarifa CIF = Valor CIF planificados por centro de costos/Horas para

    aplicación en el centro de costos.

    Valor CIF planificados: Valor de los costos indirectos de fabricación

    presupuestados para el centro de costos.

    Horas para aplicación en el centro de costos es la sumatoria de Horas

    MOD + Hora máquina + Horas de alistamiento.

    Prioridades Competitivas en las plantas de producción

    Las prioridades competitivas se refieren a los objetivos que el sistema de

    producción debe lograr en respuesta a la estrategia global de la

    organización. El costo, la calidad, tiempo de entregas y la flexibilidad

    constituyen el conjunto de prioridades competitivas de mayor énfasis,

    además, las áreas de decisión estratégica se relacionan con aquellos

  • aspectos estructurales e infraestructurales que deben ser intervenidos

    para alinear el sistema de producción con sus prioridades competitivas.

    En las áreas de decisión encontramos:

    Dirección de Producción

    Dirección de Mantenimiento

    Dirección Comercial

    Dirección de Calidad

    Dirección General

    Lograr un alto desempeño en el sistema de producción implica una

    adecuada articulación y comunicación entre las áreas de decisión

    estratégica y las prioridades competitivas.

    La Dirección de Producción, corresponde a el profesional encargado de

    organizar y controlar el proceso de producción en la fábrica. También

    debe asegurar que los productos se realicen con las especificaciones

    correctas, estén listos a tiempo y dentro del presupuesto establecido; es

    también el responsable de los recursos humanos y materiales.

    Se observa que el trabajo puede ser estresante cuando hay problemas o

    dificultades en cumplir los plazos de entrega a los clientes, pero puede

    ser muy satisfactorio cuando se cumplen los objetivos.

    Es importante que el Director de producción cuente con habilidades en

    tecnologías de información, para tratar con diversas tecnologías y

    programas.

    La Dirección de Mantenimiento corresponde al profesional encargado

    planificar, coordinar y supervisar las actividades al diseño y ejecución de

    los proyectos eléctricos, mecánicos y que aseguren la ejecución óptima

    de las actividades operativas y administrativas, instalaciones y

    maquinarias de la empresa.

    Es importante que el Director de mantenimiento cuente con habilidades

    en tecnologías de información, para tratar con diversas tecnologías y

    programas.

  • La Dirección Comercial corresponde al profesional encargado de

    planificar, organizar, dirigir, controlar y coordinar eficientemente el

    sistema comercial, diseñando estrategias en conjunto con el director de

    producción que permitan el logro de los objetivos definidos, dirigiendo el

    desarrollo de las actividades de servicio al cliente y las condiciones de

    venta de los productos fabricados.

    La Dirección Calidad corresponde al profesional encargado programar,

    dirigir, monitorear, supervisar y evaluar procesos de mejoramiento de la

    calidad en todo el proceso desde la recepción de la materia prima, entrega

    a bodega de producto terminado y finalmente al cliente.

    Es importante que el Director de calidad cuente con habilidades en

    tecnologías de información, para tratar con diversas tecnologías y

    programas.

    La Dirección General corresponde al responsable de las operaciones

    generales de una empresa, así como de su rentabilidad. Su objetivo

    principal es garantizar la eficiencia, productividad y desempeño de todas

    las áreas.

    Con el levantamiento de información en las encuestas realizadas a los

    diferentes roles de las empresas manufactureras generalizamos las

    siguientes tareas a desarrollar:

    1. Gestión de requisitos

    2. Revisión del estado actual del sistema de mantenimiento

    3. Verificación de funcionalidad del sistema

    4. Construir ficha técnica de las máquinas

    5. Diagnóstico de informes sobre el estado actual

    6. Análisis de requerimientos

    7. Propuestas

    8. Evaluación de propuestas

    9. Definición de la propuesta final

    10. Especificación de requisitos

    11. definición de fases y actividades

  • 12. definición del alcance

    13. Recursos

    14. Definición de recursos (humano, tiempo, dispositivos de hardware)

    15. Tecnología

    16. Análisis y definición de la arquitectura de software

    17. Consulta de proveedores (Servidores, bases de datos, licencias)

    18. Definición de proveedores y contratos.

    19. Diseño del sistema

    20. Definición de componentes

    21. modelado UML

    22. Costos

    23. Construcción matriz de Costos

    24. Compromisos

    25. Definición de Metodología para el desarrollo del proyecto

    26. negociación de compromisos

    27. Desarrollo del sistema

    28. Implementación De arquitectura

    29. Desarrollo de componentes

    30. Diseño y construcción de interfaces de usuario (roles)

    31. Construcción de base de datos

    32. Documentación del código fuente

    33. Entrega de componentes desarrollados

    34. Desarrollo de contingencias

    35. Implementación ambiente de pruebas

    36. Despliegue en ambiente de pruebas

    37. Pruebas

    38. Pruebas unitarias

    39. Pruebas de integración backend y frontend

    40. Pruebas de stress

    41. Pruebas funcionales

    42. Soporte y ajustes al desarrollo de los componentes sometidos a

    pruebas.

    43. Entrega deck de pruebas por componente

    44. Mantenimiento

    45. Análisis de resultados y gestión de fallos

    46. Mejoras desarrollo de contingencias

    47. Identificación y corrección de bugs.

  • 48. Marcha blanca

    49. Despliegue en ambiente de producción

    50. Parametrización

    51. Capacitación

    52. Capacitación equipo de soporte aplicaciones

    53. Capacitación administradora de aplicaciones

    54. Capacitación a usuarios en sus diferentes roles

    55. Capacitación director producción (funcionalidad y reportes)

    3.1.1 Requerimientos Funcionales

    La identificación, análisis y gestión de los requerimientos funcionales es

    una actividad crítica en la ingeniería del software. La gestión de los

    requerimientos funcionales deficiente, es citada como una de las causas

    más frecuentes en el fracaso de los proyectos, es por ello que es

    importante entender que son los requerimientos funcionales, bajo qué

    metodologías deben identificarse y gestionarse para asegurar los

    objetivos.

    Los problemas y errores en la gestión de requerimientos funcionales son

    citados como una de las causas más frecuentes que ocasionan

    insatisfacción de las expectativas de los interesados en proyectos de

    software.

    Profundizando en las causas de estos problemas, las situaciones

    observadas con mayor frecuencia son:

    Requerimientos funcionales con descripciones muy ambiguas,

    produciendo interpretaciones inadecuadas por parte del equipo de

    desarrollo.

    El requerimiento funcional no fue entendido adecuadamente cuando fue

    levantado con el interesado, pasando información incorrecta al equipo de

    desarrollo.

  • En su forma original, el requerimiento funcional no era factible

    técnicamente y el equipo de desarrollo realizó modificaciones que no

    fueron aprobadas por los interesados. [14]

    Teniendo en cuenta lo anterior, a continuación, vamos a definir los

    requerimientos funcionales del prototipo planteado:

    ● Describir con total claridad las especificaciones de novedades, para

    poder cumplir con la solución de la variedad de eventos que se

    puedan presentar.

    ● Se deben generar estándares de reporte y solución que estipulan

    los lineamientos del sistema que se realizará en campo.

    ● Los roles deben ir clasificados según lo trazado por el gerente

    general. Es indispensable saber en el plan de gestión de novedades

    que roles son responsables en los diferentes escenarios y cuál es

    su clasificación según su interacción.

    ● Generar un organizador de informes donde contemple información

    válida para la toma de decisiones de la mesa directiva de la

    producción.

    3.1.2 Requerimientos No Funcionales

    Los requerimientos no funcionales representan características generales

    y restricciones de la aplicación o sistema que se está desarrollando, para

    el prototipo mencionamos las más representativas a continuación.

    ● La plataforma de a utilizar debe ser web, con el objetivo de ser

    manipulada en cualquier dispositivo móvil con acceso a internet.

  • ● El sistema debe almacenar su base de datos en plataformas en la

    nube, para así garantizar el acceso en línea en el caso de los

    gerentes esta opción les permitiría estar informados desde afuera

    de la compañía.

    ● La disponibilidad de la aplicación web debe estar en un horario 7 *

    24, de acuerdo a la necesidad de la producción.

    ● El lenguaje unificado y la protección de esto deben ser fundamental

    para no entrar en redundancia y alteraciones en el sistema.

    3.2 Fase Diseño

    Para dar cumplimiento a los requerimientos funcionales y no funcionales

    fue necesario que el sistema cuente con los siguientes módulos:

    1. Módulo de administración: el módulo de administración manejara

    las estructuras de control del prototipo bajo los siguientes requisitos:

    ● Registro de usuarios Rol Operario, actor al que se le asigna

    una máquina e interactúa con la aplicación reportando

    novedades.

    ● Registro de usuarios Rol Supervisor, actor puede asignar o

    desasignar a una máquina sobre un operario.

    ● Registro de usuarios Rol Director Producción, actor que tiene

    como alcance de observar todos los movimientos en la

    bitácora; adicional, puede ejercer el rol de supervisor.

    ● Modelo Entidad Relación

    Con el objetivo en cumplir con los objetivos y lo requerimientos

    funcionales y no funcionales, se diseñó y modeló una base de datos con

    la normalización de las dependencias funcionales exclusivas (DFE) y no

    exclusivas (DFNE), modelo seudomatemático, y modelo entidad

    relación.

  • 3.3 Fase De Codificación

    Diseño de base de datos

    A continuación, describimos el conjunto de tablas flexibles para el

    desarrollo del sistema compatibles para la aplicación móvil y web.

    Figura 3.6. Tablas modelo entidad relación

  • Figura 3.7 Modelo Entidad Relación

    Front-End:

    Para el desarrollo del diseño de interfaces se utilizó la tecnología de

    prototipado Lunacy una versión de sketch compatible con Windows que

    permite obtener una vista previa del código CSS y XAML para todos los

    objetos en el documento, es una herramienta que se puede utilizar para

    diseñar interfaces de alto nivel gráfico, a continuación se presenta el

    trabajo obtenido con este software, por otro lado se describe brevemente

    la funcionalidad de las principales pantallas del prototipo:

  • Figura 3.8 Login del prototipo software.

    La pantalla de login, es el primer filtro para direccionar a cada usuario en

    el software planteado, es decir que es una de las

    Figura 3.9 Selección de estados para órdenes a trabajar. Fuente propia

    En esta ventana el operario puede seleccionar las órdenes de trabajos

    que le fue indicado trabajar, las órdenes “pendientes” son las que están

  • en cola para ser laboradas o utilizadas para iniciar producción, las

    órdenes pausadas, ya arrancaron producción, pero tienen algún evento

    que no las ha dejado estar en completadas, por último, las órdenes

    “Completadas” y “Notificadas” están disponibles para ampliar y consultas

    respectivamente.

    Figura 3.10 Filtro de máquinas para informe gerencial.Fuente propia

    Figura 3.11 Informe Gerencial de Costos.

  • El informe presentado como propuesta final de salida para los gerentes

    de las fábricas, fue resumido en la figura 3.11, en este informe detallado

    se muestra el costo de producción con sus principales componentes, que

    permiten llegar a un análisis de peso.

  • 4. ARQUITECTURA EMPRESARIAL

  • Arquitectura

    Arquitectura Cliente Servidor

    En la figura 4.1 observamos el uso de dockerización para el diseño,

    esto para agilizar en mayor medida el flujo de la información,

    acompañado de tecnología REST entre el cliente (App y/o WEB) y

    el docker de los cálculos del costo, por otro lado, en el APP de los

    operarios y técnicos tenemos una base de datos (SQLITE) en en el

    caso del móvil precisamente para independizar cualquier percance

    que se pueda tener en cualquiera de las conexiones, lo anterior se

    hace ya que en esta aplicación es donde interactúan los técnicos y

    los operarios.

    Figura 4.1 Arquitectura cliente servidor del prototipo.

    4.1 Capa De Negocio

    En esta capa se tienen los programas que se ejecutan, que reciben las

    peticiones del usuario y envían las respuestas tras el proceso. Se

  • denomina capa de negocio (e incluso de lógica del negocio) porque es

    aquí donde se establecen todas las reglas que deben cumplirse para la

    ejecución del software.

    A continuación, se presenta cada modelo de la organización con su

    respectiva descripción

    La planta de producción es el lugar donde los actores del negocio

    interactúan con las diferentes áreas de la organización.

    Figura 4.2 Punto de Vista de la Organización

    4.1.2 Punto De Vista De Cooperación Actor

    En este punto de vista nace el proceso de producción acorde al negocio,

    bajo las siguientes iteraciones:

    ● La primera iteración, consiste en que el jefe de planta crea orden

    de producción por intermedio de la aplicación.

  • ● Production management e la aplicación donde reposan las

    órdenes pendientes por procesar.

    ● Teniendo en cuenta el rol, (Production App) corresponde a la

    interfaz asociada al rol

    ● La tercera iteración consiste en que el operario recibe la orden de

    producción quien da inicio a la apertura de turno.

    Figura 4.3 Punto De Vista De Cooperación Actor Fuente propia

    4.1.3 Punto de Vista Función de Negocio

    Cuando se da inicio al turno de producción se activa un proceso llamado

    reportar novedad asociado al rol operario; dentro de esta etapa de

    producción se desglosa el orden de los procesos según tipo de novedad.

  • Figura 4.4. Punto de Vista Función de Negocio Fuente Propia

    4.1.4 Punto de Vista Cooperación Proceso de Negocio

    El proceso de negocio se basa cuando se reporta el cierre de la novedad

    se obtiene como resultado tiempo neto para la generación de costos

    automáticamente.

  • Figura 4.5. Punto de Vista Cooperación Proceso de Negocio.

    4.1.5 Punto de Vista de Producto

    Estructura general del sistema Production Management para la

    implementación

    Figura 4.6 Punto de Vista de Producto Fuente propia

  • 4.2. Capa de Aplicación

    4.2.1 Punto de Vista de Comportamiento de la Aplicación

    En esta capa se describe las funcionalidades que el sistema cuenta por

    intermedio de módulos.

    Figura 4.7 Punto de Vista de Comportamiento de la Aplicación Fuente

    propia

    4.2.2 Punto de Vista de Cooperación de Aplicación

    En el front encontramos el prototipo de la aplicación web y en el Back End

    encontramos los módulos de despliegue de la aplicación

  • Figura 4.8 Punto de Vista de Cooperación de Aplicación Fuente propia

    4.2.3 Punto de Vista Estructura de Aplicación

    En este punto de vista se observa que Production Management quien es

    el componente principal interactúa dinámicamente con los demás

    componentes con el objetivo de emitir respuesta a los objetivos

    propuestos.

    Figura 4.9. Punto de Vista Estructura de Aplicación Fuente propia

  • 4.2.4 Punto de Vista Uso de Aplicación

    El componente Indicadores, debe ser analizado en su desglose para

    después de correr el proceso de costos, este sea invocado desde el

    evento en la captura de novedades.

    Figura 4.10 Punto de Vista Uso de Aplicación Fuente propia

    4.3 Capa De Infraestructura

    4.3.1 Punto de Vista de Infraestructura

    La aplicación estará alojada en la nube weblogic, donde interactúan

    con la base de datos en Oracle babo controlador de dominio windows

    server 2016 R2.

  • Figura 4.11. Punto de Vista de Infraestructura fuente propia

    4.3.2 Punto de Vista de Uso de Infraestructura

    La aplicación Production Mangement estará alojada en un servidor

    web en la nube ó en real de área local LAN.

  • Figura 4.12. Punto de Vista de Uso de Infraestructura Fuente

    propia

    4.3.2. Punto de Vista Organización e Implementación

    Por intermedio de cualquier navegador se da acceso a la

    aplicación consumiendo recursos de un web Logic con los servicios de

    Oracle

    Figura 4.13. Punto de Vista Organización e Implementación

    Fuente propia

    4.3.3. Punto de Vista de Estructura de Información

    En este punto de vista el prototipo arroja informes específicos de

    acuerdo a condiciones suministradas en el acceso.

  • Figura 4.14 Punto de Vista de Estructura de Información fuente propia

    4.3.4. Punto de Vista de Realización del Servicio

    El prototipo se concreta de acuerdo a estrategias según directrices de la

    compañía.

    Figura 4.15 Punto de Vista de Realización del Servicio, Fuente propia

  • 4.4 Capa Motivacional

    4.4.1. Punto de Vista Stakeholder

    Es este punto de vista podemos apreciar los objetivos principales para

    los gerentes de las compañías.

    Figura 4.16. Punto de Vista Stakeholder, Fuente propia

    4.4.2. Punto de Vista de Realización de Objetivos

    Para cumplir con los objetivos, es importante cumplir con los requisitos

    del sistema.

  • Figura 4.17. Punto de Vista de Realización de Objetivos, Fuente propia

    4.4.3. Punto de Vista de Contribución

    La fácil interacción, cumpliendo los objetivos son las razones principales

    para que los directores de producción compren esta herramienta.

    Figura 4.18 Punto de Vista de Contribución, Fuente propia

  • 5. RECOLECCIÓN, ANÁLISIS Y PRESENTACIÓN DE INFORMACIÓN

    En la siguiente tabla digitalizamos los promedios encontrados de averías en las dos empresas que

    nos prestaron sus datos para previo análisis y visualización de los mismos.

    Una vez cumplida la implementación del sistema de información, realizaremos el comparativo

    respectivo.

    En la última columna referenciamos el promedio del año anterior para tener referencia del

    comportamiento de los datos.

    Grafica de número de averías, donde se ve la irregularidad del proceso, es decir que su tendencia es

    cíclica.

  • El tiempo promedio de averías, es un indicador acido que nos demuestra la habilidad que tiene la

    planta para dar solución a sus novedades.

    El MTTR, nos visualiza en promedio cuanto duro cada una de las averías.

  • Con esta grafica observamos el tiempo que paso entre falla y falla, la idea de este indicador es ir

    buscando su máximo valor.

    Formulas:

  • PARTE III - CIERRE DE LA INVESTIGACIÓN

  • 5. CONCLUSIONES

    Con la investigación realizada se identifica que mediante el uso de la

    tecnología en tiempo real se puede mejorar muchos aspectos que darían

    mayor competitividad en la industria Pymes.

    A partir de la abstracción de las necesidades de la industria en el control

    de su producción logramos sintetizar una serie de interfaces como lo

    muestra el diagrama.

    Figura 5.1 Diagrama de interfaces [Fuente propia]

    6.1. Verificación, contraste y evaluación de los objetivos

    El desarrollo de la interfaz intuitiva permite que los usuarios se adapten

    con gran facilidad con nuestro sistema para reportar las novedades en

    tiempo real.

    Con el levantamiento de información, análisis de requerimientos, y diseño

    de la base de datos; el prototipo nos arroja como resultado la obtención

    de los costos de producción definidos para una máquina en plantas

    manufactureras.

  • Por intermedio del prototipo logramos interactuar a los usuarios

    involucrados en la planta de producción, arrojando información veraz y

    oportuna contribuyendo a mejorar la toma de decisiones.

    6.2 Síntesis del modelo propuesto

    Con el prototipo planteado permitió mejorar la eficiencia de la máquina,

    reduciendo tiempos perdidos y optimizando los costos directos de

    producción conociendo costos reales de la operación.

    6.3 Aportes Originales

    Generación de informes de costos en tiempo real para la toma de

    decisiones.

    Notificaciones visuales e intuitivas.

    Asignación dinámica de tareas o novedades para agilizar la

    producción.

    En la propuesta de evidencia una arquitectura multiplataforma que

    se ajusta a las necesidades de las plantas de producción en

    Colombia permitiendo consultar los costos de las máquinas

    ágilmente ya que facilita la comunicación eficiente entre los actores

    que intervienen en ellos.

    Con el diseño del prototipo se evidencia una forma eficiente de

    obtener informes de costos en tiempo real sin tener que esperar a

    que la información tenga un agrupamiento y procesamiento con

    intervención humana.

  • 6.4 Conclusiones

    En la propuesta se evidencia una arquitectura multiplataforma que

    se ajusta a las necesidades de las plantas de producción en

    Colombia permitiendo el agilísimo en los procesos de

    mantenimiento de máquinas ya que facilita la comunicación

    eficiente entre los actores que intervienen en ellos.

    El tema ambiental nunca ha sido visto por los altos mandos como

    prioridad de inversión, por ello es importante mostrar esto como una

    oportunidad en el costo.

    Uno de las principales pérdidas ocultas en la resolución de

    novedades, es el tiempo que tarda en llegar el responsable de

    solucionarla a la máquina.

    El miedo a la innovación es algo natural en los empresarios, y es la

    misma incertidumbre de hacer la innovación cuando ya es tarde.

    En las entrevistas realizadas a los jefes de producción, los

    empresarios en el sector manufacturero se encuentran en búsqueda

    de estrategias con apoyo de las tecnologías de la información y

    telecomunicaciones que puedan competir de forma más eficiente.

    Las Pymes en Colombia tienen que pasar a un nivel superior y tomar

    iniciativas en un mercado que cada día más competitivo, por lo que

    tiene que abordar todas las variables de la sostenibilidad, y

    cumplido con todas las normas sociales y medioambientales

    requeridas.

    De acuerdo al estudio realizado con la solución de software

    planteada en este proyecto, concluimos que esta solución

    tecnológica es un aporte importante para mejorar una manufactura

    sostenible y duradera en la industria manufacturera en Colombia,

  • invitando a los empresarios que inviertan en este tipo de tecnologías

    amigables y eficientes en su implementación, obteniendo ventaja

    competitiva y generando innovación.

    6.5 Trabajos y publicaciones derivadas

    Las estrategias sostenibles en las PYMES industria manufacturera tienen

    que pasar a un nivel superior y tomar las iniciativas en un mercado que

    se vuelve cada día más competitivo, por lo que tiene que abordar todas

    las aristas de la sostenibilidad.

    7. PROSPECTIVA DEL TRABAJO DE GRADO

    7.1 Líneas de Investigación futuras

    Adaptación de sensórica para gobernar las máquinas. On/Off

    Integración del sistema de metrología para llevar cartas de control

    estadístico del proceso.

    Análisis de variables de proceso mediante Machine learning, para

    detectar patrones que indiquen alguna anormalidad en la

    producción.

    Conexión con sistema de inventarios insumos para llevar el método

    Kanban.

    Integrar Production Management con Sistemas Información ERP,

    manejando la diversidad de procesos del negocio que permite

    planificar y controlar la producción con flexibilidad. Las

    organizaciones podrán conocer de forma dinámica toda la

  • información relativa al proceso productivo, incluyendo planificación

    de materiales necesarios para la fabricación.

    7.2 Trabajos de Investigación futuros

    Vincular los CIF (costos indirectos de fabricación) al sistema de

    información con la parametrización de rutas según nos ilustra la siguiente

    imagen.

    Figura 7.1. Otros Costos

  • Bibliografía y Referencias Web

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    [13] https://www.cvn.com.co/sector-manufacturero/

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    [15] Bibliografía: C, C. (2019). Sector manufacturero, el aumento de la

    producción en Colombia. [online] Centro Virtual de Negocios - CVN.

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    desarrollo en modelo espiral. Retrieved 19 November 2019, from

    http://dizbih.mobincube.mobi/section22612264.html

    [20] Fuente reservada para proteger los datos de la empresa que nos

    autoriza tomar sus datos reales para el apoyo del proyecto.

    https://blogs.imf-formacion.com/blog/logistica/logistica/funciones-jefe-de-produccion/https://blogs.imf-formacion.com/blog/logistica/logistica/funciones-jefe-de-produccion/https://www.cvn.com.co/sector-manufacturero/http://www.pmoinformatica.com/2018/05/que-es-requerimiento-funcional.htmlhttp://www.pmoinformatica.com/2018/05/que-es-requerimiento-funcional.html

  • [21] Londono, John J.: Modelo seudomatemático para el diseño de las

    bases de datos relacionales).

    Anexos

    Planillas programación de conversión insumo de tabulación

  • 9. CRONOGRAMA

  • 10. PRESUPUESTO

    10.1 Costos por servicios personales

    Rubro por concepto de mano de Obra

  • 10.2 Gastos generales

    10.3 Gastos totales del proyecto

    Costo General del proyecto: $ 20’370.000.oo m.l.c