Análisis de Procesos
Disertante:Ing. Iver PirosantoINTI Mar del Plata
1. Definición de proceso
2. Método Sistemático para análisis de procesos
3. Características de los procesos
4. Variabilidad en los procesos. Ley de Little.
5. Teoría de colas.
6. Simulación.
Agenda
Procesos
¿Qué es un proceso?Conjunto de actividades que, mediante la utilización de recursos,
transforma insumos y materiales (entradas) en productos (salidas).
PRODUCCION(Procesos)
ENTRADASMateriales
Mano de ObraTecnología
Edificios e InstalacionesMedios de cambio
InformaciónServicios
SALIDASProductosServicios
Información
Retroalimentación
GERENCIAMIENTO
Enfoque sistémico
Definición
Operación (se produce o se realiza algo)
Inspección (se verifica la calidad o cantidad del producto)
Demora (se interfiere o se retrasa el paso siguiente)
Transporte (se cambia de lugar o se mueve un objeto)
Almacenaje (se guarda o se protege el producto o los materiales)
Procesos industriales
Un proceso industrial es el conjunto
de operaciones necesarias para
modificar las características de las
materias primas.
Proceso
Procesos industriales
El análisis de procesos es la documentación y comprensión detallada de cómo se realiza el trabajo.
Es posible implementar un método sistemático (6 pasos) para realizar el análisis de procesos.
El último paso se conecta con el primero, creando así un ciclo de mejora continua.
1. Definir el propósito
2. Definir el alcance
3. Documentarel proceso
4. Evaluar el desempeño
5. Rediseñarel proceso
6. Implementarlos cambios
Análisis de procesos organizacionales
Método sistemático para el análisis de procesos
El primer paso del análisis del proceso es difícil e importante y consiste en definir con claridad cuál es el propósito del análisis…¿Resolver un problema? ¿Aprovechar una oportunidad de negocio?
El análisis del proceso permite contestar algunas preguntas importantes, como:
¿Cuántas unidades puede manejar el proceso por hora? ¿Cuánto tiempo tomará servir a un cliente? ¿Qué cambio necesita el proceso para expandir la capacidad? ¿Cuánto cuesta el proceso?
Es fundamental comprender con claridad el propósito del análisis para poder definir el grado de detalle del modelo del proceso durante su preparación.
Paso 1. Definir el propósito
Método sistemático para el análisis de procesos
Paso 2. Definir el alcance
Establecer los límites del proceso que se analizará.Recursos, personas, materiales e información
Método sistemático para el análisis de procesos
Paso 3. Documentar el proceso
La documentación incluye:
Lista de recursos necesarios (materiales, insumos, personas, equipos)
Proveedores (internos o externos) Productos/Servicios Clientes (internos y externos)
Esta información se puede representar con un diagrama y/o un desglose
más detallado presentado en una tabla.
Paso 3. Documentar el proceso
Existen técnicas eficaces para documentar y evaluar los procesos:1. Diagrama de flujo2. Mapeo de proceso3. Tabla/Gráfico de proceso
Permiten apreciar cómo opera un proceso, a cualquier nivel de detalle y como se desempeña.
Las técnicas utilizadas para documentar un proceso se prestan para encontrar brechas de desempeño, generar ideas sobre mejoras y
detectar los aspectos más importantes o críticos del mismo
Método sistemático para el análisis de procesos
1. Diagrama de flujo
Detalla el flujo de información, clientes, equipos o materiales a
través de los distintos pasos de un proceso.
Ejemplo de Diagrama de flujo del un proceso de venta
Método sistemático para el análisis de procesos
Método sistemático para el análisis de procesos
Diagrama desplegado multifuncional
Diagrama de Flujo
Distribución
Manufactura
Ingeniería
Ventas
Cliente
Distribución
Manufactura
Ingeniería
Ventas
Cliente
En este diagrama se muestran las relaciones y los responsables de cada actividad dentro de un proceso.
2. Mapeo de proceso
Un mapeo de proceso requiere que se identifiquen todas las actividades que ocurren en el proceso, considerando también las entradas y salidas relativas.
Este mapeo se apoya en la respuesta de las siguientes preguntas:
¿qué actividades desarrolla usted?, ¿qué entradas necesita?, ¿quién es el
proveedor de tales entradas?, ¿qué salidas o resultados produce usted?, ¿quién
es el cliente de tales salidas y resultados?, ¿cuánto tiempo necesita para llevar a
cabo cada una de tales actividades? Y finalmente ¿qué obstáculos tiene para
desarrollar sus actividades?
Método sistemático para el análisis de procesos
Diagrama de tortuga
La herramienta está compuesta por cuatro preguntas acerca del proceso (forman las patas) y dos cuestiones relacionadas a la entrada y salida (cabeza y cola).
Método sistemático para el análisis de procesos
Mapeo de proceso
Provee de una vista macro del flujo del proceso o producto y sus interrelaciones dentro del negocio.
Define los límites del proceso, el punto de inicio y final del proceso que necesita una mejora.
Mapa SIPOC
Mapeo de proceso
Método sistemático para el análisis de procesos
Mapeo de proceso
Diagrama de valor agregado
Un flujo de valor puede definirse como la secuencia y movimiento de lo que el cliente valora. Incluye los materiales, información y procesos que contribuyen a obtener lo que el cliente le interesa y compra.
Las actividades que agregan valor son las que transforman, convierten o cambian un producto o servicio, y no solo son apreciadas por el cliente sino que además está dispuesto a pagar por ellas.
Método sistemático para el análisis de procesos
Diagrama de valor agregado: visita a un consultorio médico
Siempre que haya un producto/servicio para un cliente, hay una cadena de valor. El desafío consiste en verla y saber analizarla.
Mapeo de proceso
Análisis de procesos productivos
Diagrama de valor agregado
El diagrama de flujo de valor identifica todas las actividades involucradas en el proceso clasificándolas como:
Agrega valor percibido por el cliente
Agrega valor pero es innecesaria
No agregan valor pero son necesarias
No agregan valor y pueden ser eliminadas.
AGREGA VALOR SI NO
NE
CE
SA
RIA
NO
S
I
MEJORARLA MINIMIZARLA
VENDERLAAL
CLIENTEELIMINARLA
Ventana de valor agregado
¿Qué hacer con esta clasificación?
Mapeo de proceso
Mapeo de flujo de valor (VSM)
Mapeo de proceso
Método sistemático para el análisis de procesos
El Mapeo de Flujo de Valor (VSM) es una herramienta que se utiliza para:
Visualizar y entender de manera global un proceso. Identificar los desperdicios. Detectar fuentes de ventaja competitiva. Establecer un lenguaje común entre todos los usuarios.
Es la técnica de dibujar un “mapa” o diagrama de flujo, mostrando cómo los materiales e información fluyen “puerta a puerta”, desde el proveedor hasta el cliente, y busca reducir y eliminar los desperdicios que se generan en la cadena.
Método sistemático para el análisis de procesos
Ejemplo de un Value Stream Mapping (VSM)
Mapeo de proceso
3. Gráfico de proceso
Un gráfico de proceso es una forma organizada de documentar todas las actividades que realiza una persona o grupo en una estación de trabajo, con un cliente, o al trabajador con ciertos materiales.
Analiza un proceso usando una tabla y proporciona información acerca de cada paso del proceso.
Se usa para examinar a fondo el nivel de trabajo de una persona en lo individual, un equipo o un proceso anidado enfocado.
Método sistemático para el análisis de procesos
Ejemplo de Gráfico de proceso
Método sistemático para el análisis de procesos
Gráfico de proceso
Ejemplo de Gráfica de ensamble
Método sistemático para el análisis de procesos
Gráfico de proceso
Paso 4. Evaluar el desempeño
Es importante contar con buenas mediciones del desempeño para evaluar un proceso y descubrir como mejorarlo (INDICADORES).
Sistemas de medición: consta de mediciones del desempeño que se establecen para un proceso y los pasos que contienen.
Aspectos a tener en cuenta: Calidad Satisfacción del cliente Tiempo para realizar cada etapa del proceso/Plazo de entrega Costos Mediciones ambientales
Método sistemático para el análisis de procesos
Las mediciones específicas que se elijan dependerán del proceso que se va a analizar y las prioridades competitivas.
Son buenos puntos de partida para un proceso productivo:
• Tiempo de procesamiento
• Costo por unidad en cada paso
• Utilización de la capacidad y los
tiempos de espera del cliente
• Medición de satisfacción del cliente
• Índice de errores y desperdicios Posibles problemas de calidad
Retrasos en el proceso
Método sistemático para el análisis de procesos
Paso 5. Rediseño del proceso
Luego de documentar el proceso, recopilar los datos de medición e identificar (mediante los indicadores) los puntos débiles o deficientes del sistema, se deben proponer acciones de mejora y evaluar las diferentes alternativas que surjan.
Generación de ideas por medio de preguntas (aplicar el método de tormenta de ideas):
1. ¿Qué se está haciendo? ¿Por qué se hace? ¿De qué otra manera podría hacerse?
2. ¿Cuándo se hace?¿Por qué se hace en ese momento?¿Podría hacerse en otro?
3. ¿Quién lo hace?¿Por qué esa persona?¿Se ha estudiado si es la más idónea para realizar esa actividad?¿Basta con una persona o hacen falta más?
4. ¿Dónde se hace?¿Por qué en ese lugar?¿Podría hacerse en otro?
5. ¿Cómo se hace?¿Por qué de esa manera?¿Podrían hacerse de otra?
Método sistemático para el análisis de procesos
Benchmarking
El benchmarking es un procedimiento sistemático para medir los procesos, servicios y productos de una empresa y compararlos con los líderes de la industria.
Las compañías usan este método para entender cómo hacen las cosas las empresas más destacadas, con miras a mejorar sus propios procesos.
Se centra en establecer metas cuantitativas de mejoramiento.
• Benchmarking competitivo
• Benchmarking funcional
• Benchmarking interno
Compara con un competidor directo en la industria
Compara áreas internas con las de las empresas que sobresalen en cualquier industria
Estudiar una unidad de la propia organización que tenga desempeño superior y usarla como parámetro de referencia.
Método sistemático para el análisis de procesos
Paso 6. Implementar los cambios
La implementación es más que trazar un plan y llevarlo a cabo.
Muchos procesos se rediseñan eficazmente, pero jamás llegan a implementarse. “Resistencia al cambio”
La participación generalizada en el análisis de procesos es esencial, ya que genera compromiso.
“Es mucho más fácil implementar algo que en parte es idea propia”
Método sistemático para el análisis de procesos
La implementación de un proceso muy bien rediseñado es solo el principio del monitoreo y mejoramiento continuo de los procesos.
Las metas de medición deben evaluarse constantemente y restablecerse para adaptarlas a las necesidades cambiantes.
Aspectos a tener en cuenta:
1. Establecer conexión con los aspectos estratégicos
2. Lograr que la gente participe de la manera correcta
3. Dar a los equipos de diseño y analistas de proceso una idea clara de las expectativas.
Método sistemático para el análisis de procesos
EJEMPLO: Análisis de una máquina tragamonedas de Las Vegas
Análisis de procesos
Suponga que trabaja en un casino y que la gerencia está considerando un nuevo tipo de máquina tragamonedas electrónica que es mucho más rápida que la mecánica que tiene actualmente.
La gerencia ha preguntado cuánto ganaría con la nueva máquina electrónica en un periodo de 24 horas, en comparación con la vieja máquina mecánica.
¿Qué haría usted?
Análisis de procesos
1. Definir el proceso:
Análisis técnico/económico de ambas máquinas tragamonedas.
2. Definir el alcance:
Determinar la rentabilidad de cada máquina.
3. Documentar el proceso:
(siguiente diapositiva)
MÉTODO SISTEMÁTICO
Análisis de procesos
Análisis de procesos
Funcionamiento de una máquina tragamonedas
a) El cliente introduce una o varias monedas a la máquina y a continuación jala la palanca de la máquina.
b) Tres bandas empiezan a girar y, pasado un tiempo, cada una se detiene y exhibe un símbolo dado. La máquina paga dinero cuando algunos símbolos se presentan de forma simultánea en ciertas combinaciones.
c) Las tragamonedas han sido diseñadas para pagar un porcentaje determinado del dinero que toman. Los pagos típicos serían entre 90% y 95% de lo que entra. La probabilidad de que ciertas combinaciones de símbolos salgan, aunada al pago para cada combinación, establecen el porcentaje promedio que se espera que pague la máquina.
d) Cada banda posee 10 símbolos diferentes.
e) Como las bandas se detienen en un símbolo de forma aleatoria, la probabilidad de que un mismo símbolo de la suerte salga en las tres bandas es (1/10 × 1/10 × 1/10)*10 = 0.01 ó 1% de las veces.
4. Evaluar el desempeño:
Análisis de procesos
¿Qué deseo medir?
¿Qué datos necesito?
Ganancia = [((U/TC) x (1-ρ)) - CM]Ganancia = [((1 USD / 0.00416 hora) x 0.075) – 2 USD] = 16 USD/hora
Tiempo del ciclo promedio del proceso [TC] = 15 segundos
Unidad de juego [U] = USD 1
Porcentaje de pago [ρ] = 92.5% de las monedas jugadas.
Costo de mantención de la máquina [CM] = 2 USD/h
Máquina tragamonedas mecánica
Análisis de procesos
Tiempo del ciclo promedio del proceso = 10 segundos
Unidad de juego = USD 1
Porcentaje de pago = 95% de las monedas jugadas.
Costo de mantención de la máquina = 0.5 USD/h
Máquina tragamonedas electrónica
Si se empieza a jugar con 100 monedas de un dólar, se podría jugar unas 6.25 horas ($100/$16 por hora) antes de que se terminen. Se podría correr con suerte y ganar el premio mayor o se podría no tener suerte y perder todo en la primera hora, pero, en promedio, esperaríamos perder los 100 dólares en 6.25 horas.
Ganancia = [((U/TC) x (1-ρ)) - CM]Ganancia = [((1 USD / 0.0027 hora) x 0.05) – 0.5 USD/h] = 17,5 USD/hora
Análisis de procesos
Suponga que la máquina tragamonedas electrónica tiene un costo de adquisición de USD 10.000 y el gerente del casino le pide a usted que evalúe el plazo de recuperación de la inversión. En caso de ser menor a 2 años, tendrá que efectuar la compra.
Aclaración: considere que el gerente desea mantener la ganancia que posee con la máquina tragamonedas mecánica y solamente el dinero sobrante se destinará a recuperar el monto de la inversión de la tragamonedas electrónica.
Retorno de la inversión = 10.000 USD / (1.5 USD/h x 12 h/día) = 555 días = 1,54 años
¿Qué decisión tomaría usted? ¿La compraría?
¿Necesita alguna información adicional?
Es necesario definir el porcentaje de utilización de la máquina. Suponga que es del 50%, es decir, opera durante 12 horas por día.
5. Rediseño del proceso: En este caso, el “rediseño del proceso” consiste en la comparación de alternativas y en la selección de la que resulta más conveniente.
6. Implementar cambios: Decisión de mantener la máquina tragamonedas mecánica o comprar la máquina tragamonedas electrónica.
Análisis de procesos
Análisis de procesos
Características de un proceso
Características de un proceso de varias etapas
Amortiguador se entiende como un espacio de almacenamiento entre etapas, en el cual se coloca el producto de una etapa antes de que se use en una etapa que se encuentra más adelante.
El bloqueo se presenta cuando las actividades de la etapa se deben detener porque el artículo recién terminado no se puede depositar en ningún lugar.
La privación se presenta cuando las actividades de una etapa se deben detener porque no hay trabajo.
Etapa 1 TC: 30 segundos
Etapa 2 TC::45 segundos
Cantidad a fabricar: 100 unidades
La Etapa 1 quedará bloqueada durante 15 segundos.
Tiempo deprocesamiento (s)
Stock máximo (u.)
Etapa 1 (TC=30 s)
3000 0
Etapa 2 (TC=45 s)
4530 34
Análisis de procesos
¿Qué sucedería si la primera etapa requiriera 45 segundos y la segunda tuviera el tiempo de ciclo de 30 segundos?
Características de un proceso
¿Qué sucede en el sistema?
Análisis de procesos
Etapa 1 TC: 30 segundos
Etapa 2 TC::30 segundos
¿Qué cantidad de producto en proceso o WIP hay en el sistema?
¿Sencillo no?Pero…¿qué sucede cuando existe variabilidad en las operaciones?
Características de un proceso
A B RESULTADO
9 9 9
10 9 9
11 9 9
9 10 9
10 10 10
11 10 10
9 11 9
10 11 10
11 11 11
9,55
A: 10 +/- 1 B: 10 +/- 1
¿Cuál es la producción promedio?
Variabilidad de las operaciones
“Cualquier elemento de un sistema que no es
absolutamente regular y predecible presenta
variabilidad.”
Análisis de procesos
Tiempo de ciclo (TC): tiempo desde que llega la orden al sistema en estudio hasta que es despachada.
Inventario (WIP, Work In Process): unidades en transformación y en espera (dentro del sistema).
Tasa de producción o Throughput (TH): tasa media de salida útil del sistema.
SISTEMA
TH
WIP
TCt=0
Análisis de procesos
¿Cómo saber la cantidad de producto en proceso o WIP que hay en el sistema?
Características de un proceso
Ley de Little (1961)
SISTEMA
John D. C. Little
En estado estacionario, se cumple que:
WIP = TH x TC
SISTEMA
Ejemplo: TH = 30 u/hEs decir, se procesa 1 unidad cada 2 minutos (también llega 1 unidad cada 2 minutos)
Caso 1:
Caso 2:
WIP = 3 u
TC = 6 minutos
WIP = 6 u
TC = 12 minutos
Análisis de procesos
Efectos de la variabilidad e incertidumbre
En una línea de producción, la formación de filas de espera (INVENTARIO) son una manifestación de que hay variabilidad.
¿Cómo nos damos cuenta de que hay variabilidad?
Efectos de la variabilidad e incertidumbre
Análisis de procesos
Etapa 1 Etapa 2 Etapa 3 TH = 10 u/minuto
TC = 3 minutos
PROCESO
¿Cuál es el WIP que hay en el proceso?
Efectos de la variabilidad e incertidumbre
Análisis de procesos
DATOS:
Etapa 1 Etapa 2 Etapa 3
TC = 1 minuto TC = 2 minutos TC = 3 minutos
¿Cuál es el tiempo de ciclo del Proceso? ¿Se puede calcular?
TH = 20 u/hora¿Cuál es el throughput o tasa de salida?
Teoría de colas
Es una formulación matemática empleada para optimizar sistemas en los que interactúan
dos procesos normalmente aleatorios: un proceso de “llegada” y un proceso de “servicio”.
Un ciudadano medio pasa 5 años de su vida esperando en distintas colas, y de ellos casi 6
meses parado en los semáforos.
Análisis de procesos
Las filas de espera se forman debido a un desequilibrio temporal entre la demanda de un servicio y la capacidad del
sistema para suministrarlo.
En la mayoría de los problemas de filas de espera que se
presentan en la vida real, la tasa de demanda varía, es decir, los
clientes llegan a intervalos imprevisibles.
Lo más común es que también haya variaciones en la tasa de
producción del servicio, dependiendo de las necesidades
del cliente.
Análisis de procesos
Teoría de colas
Elementos básicos
Análisis de procesos
Teoría de colas
1. Un insumo, o población de clientes, que genera clientes potenciales.
2. Una fila de espera formada por los clientes
3. La instalación de servicio constituida por una o más personas/máquinas para proveer el servicio que el cliente solicita.
4. Una regla de prioridad para seleccionar al siguiente cliente que será atendido por la instalación de servicio (FIFO, LIFO, Otras)
El análisis de los problemas de filas de espera comienza con una descripción de los elementos básicos de la situación:
Elementos básicos
Análisis de procesos
Teoría de colas
Llegadas de los clientes (perfil de distribución)
ColaLlegadas Servidor Salidas
Una cola, un servidor
Ejemplo: Kiosco con un empleado
Una cola, múltiples servidores
ColaLlegadas Servidor Salidas
Servidor
Servidor
Salidas
Salidas
Ejemplo: Lavado / secado de automóviles
Varias colas, múltiples servidores
ColaLlegadas Servidor Salidas
Servidor
Servidor
Salidas
Salidas
Cola
Cola
Ejemplo: Banco con varios cajeros
Una cola, servidores secuenciales
ColaLlegadas Servidor SalidasCola Servidor
Ejemplo: Centro radiológico de un hospital
Estructuras de la fila:
Análisis de procesos
Teoría de colas
Costos asociados a un sistema de colas
Los costos asociados a la espera de los clientes
Los costos asociados a la expansión de la capacidad de servicio
Los costes totales del sistema de servicio
Costo óptimo
Teoría de colas
Análisis de procesos
Teoría de colas
Análisis de procesos
Distribución de probabilidades: llegadas de clientes al sistema y tiempo de servicio
Las fuentes de variación en los problemas de filas de espera provienen del carácter aleatorio de la llegada de los clientes y de las variaciones en los tiempos requeridos para proporcionar el servicio. Cada una de esas fuentes se describe mediante una distribución de probabilidades.
• Proceso de llegadas de Poisson (tiempo entre llegadas con distribución exponencial)• Tiempos de servicio con distribución exponencial• Un único servidor
Modelo M/M/1 (Una fila/Un servidor)
Modelo M/M/1
Teoría de colas
Análisis de procesos
Ejercicio: Clientes en una fila
Un banco está considerando si debe abrir una ventanilla para un servicio especial a clientes. La administración estima que los clientes llegarán con una tasa de 15 por hora. El cajero que atenderá la ventanilla puede atender a los clientes con una rapidez de uno cada tres minutos.
Suponiendo llegadas con un proceso de Poisson y un servicio exponencial, calcular:
1. La utilización del cajero
2. El número promedio en la fila de espera.
3. El número promedio en el sistema.
4. El tiempo promedio de espera en la fila.
5. El tiempo promedio de espera en el sistema, incluyendo el servicio.
Teoría de colas
Análisis de procesos
Teoría de colas
Análisis de procesos
15 20
Ejercicio: Clientes en una fila
1. La utilización promedio del cajero es:
2. El número promedio en la fila de espera es:
3. El número promedio en el sistema es:
Ejercicio: Clientes en una fila
Teoría de colas
Análisis de procesos
4. El tiempo promedio de espera en la fila es:
5. El tiempo promedio de espera en el sistema, incluyendo el servicio, es:
LAS FORMULACIÓNES MATÉMATICAS O ESTADÍSTICAS PUEDEN SER FÁCILMENTE INCLUÍDAS DENTRO DE UN PROGRAMA DE SIMULACIÓN COMPUTACIONAL, A FIN DE AUTOMATIZAR SU RESOLUCIÓN.Y DEFINIR
RANGOS DE FLUCTUACIÓN PARA CADA UNA DE LAS VARIABLES DEL MODELO
Ejercicio: Clientes en una fila
Teoría de colas
Análisis de procesos
Simulación de procesos
La simulación permite replicar escenarios reales o que podrían
llegar a serlo en algún momento, con la finalidad de determinar
su comportamiento de manera estadística.
Desde el punto de vista computacional, la simulación es el uso de
un programa informático o software para modelar un sistema del
mundo real, con el fin de validar las decisiones que afectan al
sistema.
Análisis de procesos
Principal ventaja de la Simulación
Se representa en pantalla cada recurso significante y
evento del sistema de decisión, permitiendo probar
diferentes maneras de operar el sistema sin
necesidad de experimentar en el sistema real, y lo
mejor de todo, sin riesgo alguno.
Análisis de procesos
Otras ventajas de la Simulación
Proceso eficiente y flexible
Posibilita la inclusión de variables reales
En algunos casos es el único método disponible
Permite detectar inconvenientes antes de que ocurran realmente
Ahorra tiempo y dinero
Optimización del desempeño de líneas de producción
Aporta datos de gran valor para el proyecto
Favorece a la comprensión del proceso
Análisis de procesos
Desventajas de la Simulación
Un buen modelo de simulación es costoso
El simulador no produce respuestas por sí mismo
La calidad de los resultados es proporcional a la calidad del simulador
Se requiere cierta preparación y conocimientos
Los resultados generalmente no son extrapolables
Por lo general se pasan por alto soluciones más simples
Análisis de procesos
Matlab
Solid Works
Chemcad
Simio
Arena
Promodel
Simul8
Ejemplos de software para simulación
Análisis de procesos
Introducción al problema
Cooperativa dedicada a la fabricación y comercialización de artículos de cerámica en diferentes formas y colores.
Más de 70 productos
Trabajan 21 personas
Operaciones en su mayoría manuales (variabilidad)
Diagnóstico inicial:
Altos plazos de entrega
Altos niveles de inventario en proceso
Producción por debajo de la demanda
Baja productividad
Análisis de procesos
Ejemplo de aplicación a proceso de fabricación de productos cerámicos
Objetivo general:
Mejorar la productividad y reducir el tiempo de ciclo del proceso productivo.
Objetivos específicos:
Desarrollar un modelo de simulación del sistema productivo.
Efectuar un análisis comparativo de distintas alternativas de mejora.
Estudiar el impacto económico de cada una de las mismas.
Análisis de procesos
Datos relevados
Etapas del proceso
Tiempos de proceso
Dotación de operarios por puesto
Productos fabricados:
Dimensiones
Cantidades producidas durante 2013
Costos y precios de venta
Análisis de procesos
Estudio del proceso
Colada (EO) Colada (CA) Corte de pasta/Torno
Proceso de Secado Proceso de Secado Proceso de Secado
Lavado/Pulido (torno)
Lavado/Pegado de asasLavado/Pulido
Horno (Bizcocho)
Horno (Esmalte)
Selección/Embalaje
Preparado de pasta (Molino)
Esmalte
Retoque
Puesto Cantidad de personal
Capacidad operativa por puesto (u/h)
Molderia 1 600Molino 1 141
Colada EO 3 64,67Colada CA 1 26,09
Torno 1 20,81Lavado/pegado asas 1 24,16
Pulido (torno) 1 36,00Lavado/Pulido 5 33,83
Horno (Bizcocho) 1 73,15Retoque/Junquillo 2 83,72
Esmalte 1 63,33Horno (Esmalte) 1 73,15
Depósito 1 102,86
Análisis de procesos
Modelo de simulación. Elementos
Procesos a simular: Desde el preparado de la pasta hasta que se obtiene el producto terminado
Entidades: Carros con productos (lote de transferencia entre puestos), caracterizados por el tipo de producto y la cantidad
Variables de input:Tiempos de proceso de cada puestoCantidad de productos por carro
Parámetros:Operarios por puestoCantidad de carros que se ingresan al horno por vezTiempo de horneadoDistancias entre puestos y velocidad de circulación
Análisis de procesos
Ajuste de distribuciones para variables de input
Tiempo de procesoPuesto: colada de tipo cielo abierto
Ejemplo:
Se consideraron distribuciones triangulares asumiendo:
Valor más probable: tiempo de procesamiento promedio por unidad
Mínimo y máximo: +/- 10% del tiempo promedio
2.1 2.3 2.5Minutos
Análisis de procesos
Ajuste de distribuciones para variables de input
Códigos CANTIDAD POR CARRO
TIPO DE MOLDE
CANTIDAD ANUAL
01 720 CA 255502 432 TORNO 92103 180 TORNO 1171
03/pl 180 TORNO 364504 1080 TORNO 765
04/pl 270 TORNO 196505 468 CA 79406 360 TORNO 60307 288 CA 121508 720 CA 21909 180 CA 3110 180 CA 13113 468 TORNO 383114 1080 TORNO 2124
105/m 90 EO 177105/ch 126 EO 131106/gr 54 EO 371106/m 72 EO 132
… … … …
Cantidad por carro
Cantidad anual (suma)
54 119372 864990 3182
108 1652126 5170288 4607360 3062900 843
Total 28358
Cantidad de productos por carro (Tipo: espesor obligado (EO))Ejemplo:
Input Analyzer®
Datos reales Datos consolidados Histograma y ajuste de distribución de probabilidades
Análisis de procesos
Modelo de simulación. Elementos
Supuestos para la modelación:
Se trabaja durante un turno de 8 hs de lunes a viernes. No hay ausentismo.
Hay espacio suficiente para almacenar producto en proceso.
El mix de productos fabricados se realiza de acuerdo a proporciones históricas.
Los procesos de colada y torneado siempre trabajan (sistema push).
Siempre hay pasta disponible en el molino.
Los hornos se prenden al inicio de la jornada y se apagan al final.
Medidas de desempeño:
Throughput: cantidad de productos fabricados por mes
Tiempo de ciclo promedio: desde que se comienza a fabricar hasta que se termina un producto
Análisis de procesos
Modelo computacional
Análisis de procesos
Identificación del cuello de botella
Las primeras corridas del modelo de simulación muestran que se acumula mucho stock a la entrada del proceso de carga de los hornos de bizcocho.
El mismo operario se encarga de cargar y descargar los 2 hornos de bizcocho y los 2 de esmalte.
Se tarda en promedio 1,5 horas para cargar un carro. La capacidad de cada horno es de 4 carros.
Análisis de procesos
Propuestas de mejora
Propuesta 1
Reducir a la mitad la carga de los hornos, siendo esperable una disminución del tiempo de ciclo.
Propuesta 2
Reasignar las tareas de un operario del puesto Lavado y Pulido, ubicándolo en la operación de carga y descarga de los hornos.
Análisis de procesos
Resultados
Indicadores Situación inicial
Propuesta 1: reducir el lote de
los hornos
Propuesta 2: redistribución de
tareasPropuesta 1 + Propuesta 2
Throughput [piezas/mes] 7.115 7.020 11.004 8.143
Aumento del throughput - -1% 55% 14%
Tiempo de ciclo promedio [días] 26,2 24,4 21,0 21,3
Reducción del tiempo de ciclo - 7% 20% 19%
WIP [piezas] 6.649 6.127 8.239 6.195
Costo adicional [$/mes] - 6.631 0 7.692
Beneficio adicional [$/mes] - -903 37.038 9.791
Aumento del 55% en el volumen de producción mensual.
Potencial aumento de la utilidad de aproximadamente $ 400.000 anuales.
Reducción del tiempo de ciclo promedio en un 20%
Análisis de procesos
Conclusiones
Beneficios del uso de la simulación como herramienta para el análisis y la mejora de los procesos productivos.
Experimentar diferentes escenarios. Contestar preguntas del tipo what if (¿Qué pasaría si…?).
No es necesario intervenir el sistema real, reduciendo el riesgo y los costos de las modificaciones que se pretenden realizar.
Análisis de procesos
Bibliografía adicional
Krajewski, L. – Ritzman, L. – Malhotra, M.. “Administración de operaciones”. Ed.
Pearson, octava edición, 2008.
Kanawaty, G. (1996). “Introducción al estudio del trabajo”. Ginebra, Oficina
Internacional del Trabajo, cuarta edición (revisada),
Fred Meyer – Matthew Stephens. (2006) "Diseño de instalaciones de manufactura y
manejo de materiales“, Ed P. Pearson, tercera edición.
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Área Mejora de la Productividad Industrial
INTI Mar del Plata
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Septiembre de 2014
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