Las diferencias entre los sistemas de control de inventario en función de las órdenes de consumo y de planificación de la producción

CONWIP

UN SISTEMA DE CONTROL DE PRODUCCIÓN.

Luis Ernesto Blanco Rivero, Profesor

Decano, Escuela Colombiana de Ingeniería, Bogotá, Colombia lblanco@escuelaing.edu.co

Enrique Romero Motta, Ing

Catedrático, Escuela Colombiana de Ingeniería, Bogotá, Colombia, eromero@escuelaing.edu.co

José Alejandro Páez Rodríguez, Ing

Catedrático, Escuela Colombiana de Ingeniería, Bogotá, Colombia, jopaez@escuelaing.edu.co

Resumen

Este artículo describe las diferencias entre los sistemas que controlan los inventarios dependiendo del consumo y los que planean órdenes de producción a partir de un pronóstico de demanda y controlan la producción al final. El sistema de control de producción CONWIP mantiene una cantidad fija de inventarios en proceso y autoriza la entrada de nuevos materiales a producción una vez se realice un consumo o una demanda de bienes finales. Se analizan las ventajas y dificultades de implementar sistemas de control de producción CONWIP en las empresas dedicadas a la producción de bienes.

Palabras Claves

Inventario en proceso (WIP), Control de producción mediante inventario constante (CONWIP), sistemas de producción Pull, sistemas de producción Push,, Sistema de producción Justo A Tiempo, Sistema de planeación de requerimientos de materiales MRP.

Abstract

This paper remarks differences between Pull and Push systems of materials flow in a production line. Some production control systems authorize production orders depending on final demand, others make production orders based on demand forecast and facilities capacity and control final production. The control production system CONWIP only authorizes materials inputs as soon as final goods leave the production line. This paper focuses in advantages and difficulties implementing CONWIP as control production system in goods production industries.

Key Words

Work in process (WIP), Constant work in process (CONWIP), Pull production systems, Push production systems, JIT production planning system, MRP production planning system.

1. Introducción

La Magia del Control de Inventarios

Finalizada la segunda guerra mundial, los japoneses sorprendieron al mundo con productos de excelente calidad y bajos precios, acaparando el interés de sus competidores en conocer el secreto de sus sistemas de producción. Este radicaba más en la sencillez que en la complejidad y respondía a las condiciones socio-culturales y naturales del Japón. El sistema de planeación de la producción Justo A Tiempo (JIT), utilizado en compañías productoras de automóviles como la Toyota no usaba complicados algoritmos de optimización ni sistemas sofisticados de computación, sino reglas muy claras para el manejo de los inventarios. Sin embargo el mundo occidental tardó varias décadas en comprender cuál era el verdadero núcleo de su secreto: el control de los inventarios.

El éxito de las grandes empresas japonesas, se debe al estricto control que tienen sobre sus inventarios, unido a una serie de adecuaciones tecnológicas, a normas, procedimientos, disciplina de trabajo y a un riguroso control de calidad. Técnicas como el acortamiento de los ciclos de proceso, la disminución de los rechazos, los tiempos cortos de aprestamiento en las máquinas, la eliminación del desperdicio y el mejoramiento continuo son conocidas y aplicadas actualmente en muchas partes. Uno de los mayores logros de dichas empresas es la utilización de los kanbans en forma de tarjetas o en forma de contenedores de materiales que se desplazan paralelos a las líneas de producción.

La nivelación de la producción está entre los requisitos para la implementación del control de inventarios. El movimiento de materiales en proceso se hace mediante tarjetas kanban, en las que se presenta la información de las partes como el nombre, a qué producto pertenece, código, almacén de donde proviene, proceso de destino, cantidad, tamaño del lote, etcétera. La demanda anual se pronostica y se fija, previo chequeo de cumplimiento de las restricciones de capacidad. Los lectores experimentados en actividades de planeación de producción saben que en estas condiciones, el problema es sencillo de resolver .

Imaginemos que una empresa produce únicamente tres modelos de autos T1, T2, T3 y que trabaja 300 días al año en tres turnos de 8 horas. Supongamos además que la demanda anual de T1 es de 48000 autos, la de T2 es de 24000 y la de T3 es de 12000. Por simplicidad, partamos de que el tiempo de procesamiento de los tres autos es el mismo. Se deben producir entonces 84000 autos al año o lo que es lo mismo, 280 autos al día. Como se estila en las empresas japonesas, dos de los tres turnos diarios de 8 horas, son de producción, el otro es para mantenimiento y para atender cambios en la demanda o alteraciones en la producción causadas por la variabilidad natural de los procesos.

La producción diaria debe ser de 160 autos T1, 80 autos T2 y 40 autos T3. La secuencia de producción será siempre T1,T1,T1,T1,T2, T2, T3; T1, T1,T1,T1, T2,T2, T3; T1, T1,T1,T1, T2, T2, T3;..., que equivale a tasas del 0,571429%, 0,285714% y 0,142857%, de la demanda o sea, 80 autos T1, 40 autos T2 y 20 autos T3 en cada turno de producción. Diariamente se emiten los kanban para los materiales necesarios para producir los 280 autos por día. Obsérvese que para poder cambiar rápidamente de modelo en la línea de producción se han requerido previamente cambios tecnológicos espectaculares, y pasar de un tiempo de preparación de algunos días a 15 o 20 minutos como máximo. Eso es lo que permite producir en el mismo día los tres modelos.

Esta programación de la producción debe ser conocida con anterioridad por los proveedores, quienes a su vez nivelan su producción, organizan sus procesos y estandarizan sus operaciones y tareas.

Una serie de reglas que organizan el movimiento de inventarios es el secreto de la magia del sistema Justo A Tiempo de los japoneses: “Regla 1. El proceso posterior recogerá del anterior los productos necesarios en las cantidades precisas, en el lugar y en el momento oportuno. Corolarios: 1. Deberá prohibirse cualquier retirada de piezas o elementos sin utilización de kanban. 2. Deberá prohibirse cualquier retirada de piezas o elementos en cantidad mayor que el número de kanbans. 3. Un kanban deberá siempre adherirse al producto físico” . Esta primera regla constituye la esencia de los sistemas de “arrastre de la producción” o sistemas pull, en donde la demanda final (consumo) hala el proceso de producción. Se autoriza la producción sólo cuando hay un cliente. Si no, únicamente se tiene lista la programación y los inventarios en sus kanbans, pero no se produce. De esta manera se evita la producción para stock . Por otra parte los inventarios siempre están atados a los kanbans. Hay kanbans de producción y de transporte. A los lectores interesados, se les recomienda el libro de Monden en donde se explica con todo detalle, la disciplina del Justo A Tiempo.

“Regla 2. El proceso precedente deberá fabricar sus productos en las cantidades recogidas por el proceso siguiente. Corolarios 1. Ha de prohibirse una producción mayor que el número de tarjetas kanban. 2. Cuando en un proceso anterior hayan de producirse varios tipos de piezas, su producción deberá seguir la secuencia con que se han entregado los kanbans” . Estas dos reglas y tres más que se encuentran en la obra ya citada, organizan el movimiento y control de los inventarios, por esta razón, el segundo prerrequisito para la implementación de sistemas pull es la organización de los procesos, como un todo, teniendo en cuenta lo relacionado con: tecnología (máquinas, equipos, herramientas, métodos, procedimientos de trabajo, etc.) personal, materiales, instalaciones, flujos de producción, etcétera.

Los sistemas de planeación y control de producción como el Justo A Tiempo se consideran sistemas de control de producción cerrados, ya que controlan la entrada de materiales al sistema.

Figura 1. Sistema JIT

JIT como sistema cerrado de control de producción con múltiples lazos de retroalimentación, que unen a cada operación con la anterior.

El sistema de autorización de producción, mediante kanbans tiene inconvenientes declarados: 1. El número de autorizaciones hacia atrás en la cadena puede ser muy grande y una parada por falta de materiales en cualquier operación, parará la línea de producción. El control de los inventarios mediante autorizaciones en todas y cada de las operaciones del proceso, es excesivo. 2. El cálculo del número “óptimo” de kanbans requiere mucho conocimiento del proceso y bastante experiencia, en las ocasiones en que se presentan cambios inesperados en la demanda. 3. El exceso de inventarios se puede trasladar a los proveedores, quienes en algunos casos deben absorber las fluctuaciones de la demanda para no perder a sus grandes clientes. 4. Se requiere una demanda muy estable de los productos, un flujo de materiales constante y una producción nivelada El kanban se restringe a manufactura repetitiva con una tasa de producción estable y un recorrido fijo. 5. Grandes variaciones en el volumen del producto o la mezcla de productos destruyen el flujo y debilitan las metas de desempeño de los sistemas pull.

El Planeamiento de Requerimientos de Materiales

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