Un nuevo enfoque para el procesamiento por lotes: hacer un tamaño

Jun 06, 2023

Los problemas con el procesamiento por lotes pueden afectar significativamente las características de flujo de una planta de fabricación. Al comprender los principios subyacentes detrás de estos problemas de la cadena de suministro, es posible evitarlos y lograr beneficios significativos para la planta.

En el caso de las operaciones automotrices, muchos de los procesos involucran grandes lotes. Las siguientes son algunas de las grandes operaciones de procesamiento por lotes que se encuentran comúnmente enfabricación de automóvilesunidades:

• Forja: con prensas de forja • Fundición: con máquinas de moldeo y fabricación de machos • Componentes de plástico: con máquinas de moldeo de plástico • Chapa metálica: con prensas de metal

Problemas con la producción de lotes grandes

El enfoque convencional para maximizar la productividad en las plantas de fabricación es apuntar a una alta utilización de la máquina y procesar lotes lo más grandes posible. Los lotes grandes reducen los tiempos de configuración no productivos y aumentan el tiempo de procesamiento productivo, que se incentiva a través de métricas de utilización de la capacidad. El software de programación de capacidad finita también crea programas con lotes más grandes y menor variedad. Sin embargo, esta apuesta por asegurar la utilización de la capacidad en elcadena de suministroconduce a una serie de problemas en la planta.

Problema 1:Un problema con lotes grandes se llama'robo de capacidad'. Esto ocurre cuando la capacidad se utiliza para producir artículos que no se encuentran en la ruta crítica, lo que significa que los clientes no los requieren de inmediato. Para formar lotes grandes, el equipo de planificación puede seleccionar pedidos de un amplio horizonte temporal, incluso de hasta tres meses, y agruparlos. Esto puede resultar en la producción de artículos que no se necesitan de inmediato, potencialmente a expensas de los artículos necesarios para pedidos confirmados o requisitos inmediatos.

Problema 2: Cuando se producen artículos no críticos para hacer lotes, se produce un aumento del inventario de productos terminados (FG) que los clientes pueden preferir evitar recoger antes de lo previsto. Esto bloquea el capital de trabajo y ocupa espacio en el almacén.

Problema 3:Otro problema asociado con los lotes grandes en las máquinas dosificadoras es la creación de'ondas de capacidad' en las operaciones aguas abajo. Esto ocurre cuando la máquina dosificadora alimenta varias líneas de fabricación especializadas aguas abajo, lo que lleva a períodos de producción "escasos" y "picos" para estas líneas. Durante algunos períodos, algunos procesos posteriores experimentan casi inanición, lo que resulta en tiempo de inactividad para el trabajo. Por el contrario, durante algunos otros períodos, los procesos posteriores se desbordan, lo que requiere horas extras y pagos adicionales por mano de obra. (Nota: cuando esto sucede, surge una percepción errónea común de que las máquinas dosificadoras son las limitaciones del flujo en la planta. Sin embargo, nuestra experiencia ha demostrado que estas grandes máquinas dosificadoras generalmente tienen un exceso de capacidad. La abundancia de inventario que se encuentra más allá de estas máquinas claramente indica esto. La limitación real a menudo se encuentra en las operaciones posteriores, como la soldadura y el acabado en las operaciones de chapa o el desbarbado y el acabado en las fundiciones). La producción de grandes lotes conduce a un aumento del trabajo en curso, un mayor inventario de productos terminados y una disminución del rendimiento; en consecuencia, plazos de entrega de producción variables y poca confiabilidad, lo que resulta en una entrega a tiempo deficiente a los clientes. En última instancia, además de los problemas operativos, existe la insatisfacción del cliente.

Problemas con la producción de lotes pequeños

Las desventajas de los tamaños de lote grandes sugieren que reducir el tamaño de los lotes es una solución ideal. Sin embargo, como se mencionó anteriormente, los lotes más pequeños aumentan las configuraciones requeridas, convirtiendo potencialmente una máquina sin restricciones en una máquina con restricciones, y reduciendo la productividad y los plazos de entrega más largos. Como resultado, los lotes pequeños también pueden conducir a un bajo rendimiento de entrega a tiempo, lo que vuelve al problema inicial.

Una solución que es menos que ideal

Dado que existen problemas con la producción de lotes grandes y pequeños, en la práctica, los problemas de tamaño de lote a menudo se tratan como una compensación entre la utilización de la capacidad y la confiabilidad, y las empresas priorizan la protección de la capacidad a principios de mes al producir lotes más grandes de acuerdo con el Plan mensual. Sin embargo, a medida que avanza el mes, las demandas urgentes de los clientes, los desabastecimientos o los equipos de ventas ansiosos por mantener los compromisos de entrega pueden hacer que la planta rompa los lotes planificados y aumente las configuraciones para adaptarse a estas urgencias.

Este intercambio no es necesario. A pesar de estos desafíos, hayuna solución que puede garantizar tanto la fiabilidad de los pedidos como la utilización de la capacidad.

Los pasos hacia una solución son los siguientes:

Paso 1: Determine el tamaño de lote óptimo

Para equilibrar la utilización de la máquina y el rendimiento de la entrega a tiempo, es necesario evitar tamaños de lote extremos (demasiado grandes o demasiado pequeños) e identificar el punto óptimo para diferentes máquinas con diferentes capacidades. Este proceso implica pruebas iterativas para encontrar el mejor tamaño de lote para cada máquina.

Paso 2: Desacoplar las máquinas dosificadoras

El primer paso por sí solo no dará ningún fruto. El desacoplamiento de las máquinas dosificadoras de las operaciones posteriores es crucial para darles la flexibilidad de operar sin sincronizarse con las operaciones restantes de la cadena de suministro sin interrumpir el flujo. Se puede lograr introduciendo un tampón inmediatamente después de las máquinas dosificadoras.

Paso 3: Implementación de un sistema basado en extracción

El siguiente paso consiste en implementar un sistema de reabastecimiento basado en extracción hacia y desde el búfer después de la máquina dosificadora. Esto significa que los procesos posteriores pueden solicitar inventario del búfer cuando sea necesario y consumirlo para sus procesos. Al hacer esto, los procesos posteriores solo recibirán lo que necesitan, reduciendo el riesgo de exceso de inventario y liberando espacio en el almacén. También significa que la máquina dosificadora no sacará lotes en un horario fijo. En cambio, simplemente repondrá lo que se ha consumido del búfer cuando sea necesario. En general, un sistema de reabastecimiento basado en extracción mejorará la capacidad de los sistemas para responder rápidamente a los cambios en la demanda y aumentará la confiabilidad y la eficiencia del proceso de fabricación, asegurando que la demanda del cliente se satisfaga sin un inventario excesivo o agilizando las solicitudes.

Resumen

La implementación de estos pasos puede ser un desafío, ya que esta solución va en contra de la intuición. Si bien es más fácil comprender los valores óptimos locales, comprender los valores óptimos globales requiere un pensamiento sistémico. Además, los incentivos de rendimiento vinculados a la utilización de la capacidad y las cifras óptimas locales pueden plantear un desafío. Incluso si el equipo lógicamente está de acuerdo con la solución, puede haber renuencia a cambiar hasta que observen consistentemente que, incluso sin grandes lotes, sus incentivos de utilización de capacidad no se ven afectados.

Sin embargo, una vez que el equipo se da cuenta de los beneficios de la solución, como una mayor producción (hasta un 30 %) y una alta tasa de entrega a tiempo (más del 95 %) lograda al priorizar la mejora del flujo a lo largo de la cadena de suministro, es probable que abandonen los viejos hábitos. . La capacidad oculta que se desbloquea con estos pasos es un poderoso motivador para el cambio.

Sobre el Autor -

Achal Saran Pande, un MBA de IIM-Indore, es socio de Vector Consulting Group, una firma de consultoría de gestión con un enfoque de solución basado en la implementación único en su tipo. Se especializa en resolver problemas persistentes en la cadena de suministro y las operaciones utilizando el pensamiento sistémico. Vector ha ayudado a empresas automotrices, incluidas Tata Motors, Ashok Leyland, Royal Enfield, TVS Motors, Fleetguard Filters, International Tractors, JK Fenner y Volvo Eicher, entre otras.

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