PROCESOS AVANZADOS DE MANUFACTURA

SISTEMAS DE MANUFACTURA

Un buen ejemplo de un sistema de producción es una empresa que fabrica lápices:

• El insumo es la materia prima como madera, grafito y pintura.

• La transformación consiste en cortar la madera en hojas, lijarla, hacer las ranuras, agregar la puntilla, unir las hojas, cortar en forma de lápiz y por último pintar el lápiz terminado.

• Los lápices son la salida.

Los sistemas de producción se puede dividir en dos clases: de manufactura y de servicios. En la manufactura, por lo general, los insumos y productos son tangibles, y con frecuencia la transformación es física.

Por otra parte, los sistemas de producción orientados a servicios pueden tener insumos/productos intangibles, como la información. Las transformaciones pueden no ser físicas, como la educación. Otra diferencia es que los bienes pueden fabricarse anticipando las necesidades del cliente, lo que con frecuencia no es posible en los servicios.

Para estudiar los sistemas de producción es necesario considerar muchos de sus componentes que incluyen productos, clientes, materia prima, proceso de transformación, mano de obra directa e indirecta y los sistemas formales e informales que organizan y controlan todo el proceso. Estos componentes llevan a acciones y decisiones que deben tomarse en cuenta para que un sistema de producción opere adecuadamente.

Actualmente muchas empresas consideran la producción como una actividad residual, eminentemente técnica, con unos objetivos concretos a alcanzar, y cuya responsabilidad compete únicamente a los directores de fábrica, a pesar de que dicha función está vinculada con el grueso de la mano de obra e inversiones de la empresa. Este planteamiento tradicional de la producción es cuestionable, ya que supone ignorar las potencialidades de la capacidad tecnológica empresarial y las ventajas que de ella pudieran derivarse. Así, es muy frecuente que los directivos sepan muy poco sobre los aspectos técnicos de los productos que elabora su empresa y de los procesos necesarios para fabricarlos. Esto les hace vacilar cuando deben asumir riesgos, ya que sentirán la necesidad de justificar todas y cada una de sus actuaciones a causa de su inseguridad.

La situación precedente es particularmente grave en una época como la actual, plagada de cambios tecnológicos y económicos. La evolución tecnológica modifica, cada vez, con más intensidad, los gustos y necesidades de los consumidores, pero también la forma en que serán satisfechos, lo que devuelve importancia a la función de producción dentro de la definición de la empresa. La competencia ha variado y también deben hacerlo las respuestas a la empresa.

En consecuencia, la función de producción ha de recibir una atención, si no prioritaria, similar a la del resto de las áreas funcionales, lo que redundará en una mejora de la competitividad general de la empresa.

El sistema de producción es la parte de la empresa encargada de fabricar los productos, por lo tanto, es un sistema que crea riqueza, es decir, añade valor a las materias primas y componentes adquiridos por la empresa.

Está formado por un proceso de transformación, los factores de producción, los outputs resultantes, la retroalimentación de la información y el entorno.

El proceso de transformación es el mecanismo de conversión de los inputs (entradas al proceso) en outputs (productos) y lo componen tareas, flujos y almacenamiento.

¿QUÉ ES UNA TAREA?

La tarea es cualquier acción realizada por trabajadores o máquinas sobre materias primas, productos intermedios o productos terminados. La estructura interna de una tarea puede ser analizada como sigue:

• Tareas esenciales: la transformación o manejo del material

• Tareas auxiliares: la fijación (o suelta) de las piezas trabajadas en la máquina

• Margen de tolerancia: acciones que ocurren irregularmente, como el descanso de los trabajadores y averías en la máquina, entre otros.

• Tareas de preparación y post-ajustes de máquinas, se llevan a cabo antes y después de realizar las tareas esenciales.

Para llevar a cabo las tareas esenciales (o de transformación) pueden utilizarse tres procedimientos distintos: herramientas manuales, máquinas o máquinas automáticas.

Las herramientas manuales son accionadas a través de la fuerza muscular y las capacidades físicas del hombre. El uso de herramientas permite que el obrero decida sobre su propio trabajo, fije la cadencia de producción e incluso controle los resultados.

Las máquinas dan lugar a la mecanización y a la automatización industrial.

Cuando la máquina controlada por el trabajador realiza la actividad física, nos encontramos ante la mecanización y supone una pérdida de oficio para el trabajador. En cambio, cuando la máquina también controla la operación que efectúa e incluso corrige sus propios errores, surge la automatización.

ASPECTOS DE INTEGRACION EN LOS SISTEMAS DE MANUFACTURA

Se presentarán tres aspectos de integración de los sistemas de manufactura.

• Grado de integración.

• Esencia de la integración.

• Estrategia de la integración.

GRADO DE INTEGRACIÓN

El grado de integración es la situación en la que esa integración tendrá los mayores beneficios. Los ambientes controlados por el mercado requieren que los productores tengan la flexibilidad para acomodar la variedad de productos demandada por el consumidor que cambia con frecuencia. La siguiente figura de volumen contra variedad de productos, ayuda a explicar el grado de integración.

La mejora potencial que más beneficios trae al aplicar manufactura integrada está en la zona de variedad mediana, volumen mediano, donde se requiere flexibilidad. El objetivo es lograr una producción económica de una amplia variedad de artículos, con muchos beneficios que antes se asociaban sólo con la producción en masa. Las regiones extremas se manejan mejor con otros enfoques (automatización fija para la zona de alto volumen con poca variedad y un taller intermitente para la zona de bajo volumen con alta variedad). Sin embargo, las nuevas tecnologías y técnicas administrativas (como justo a tiempo JIT) también han penetrado en estas áreas.

A nivel del sistema, dos elementos importantes de integración son la integración física y la integración de la información.

ESENCIA DE LA INTEGRACIÓN

INTEGRACIÓN FÍSICA

La integración física se logra con un arreglo adecuado del equipo en la planta (distribución de planta) y del equipo de manejo de materiales que le da servicio. La novedad de la integración no está en el arreglo de la distribución equipo de manejo de materiales sino en los conceptos de diseño, operación y control que lo gobiernan.

INTEGRACIÓN DE LA INFORMACIÓN

La integración de la información es tal vez la unidad sencilla más indicativa de los sistemas de producción integrados. Lo que realmente integra el sistema no es la cercanía o lejanía de sus unidades, sino el flujo de información entre ellas.

Esto es cierto para todos los aspectos de la información:

• Información técnica (digamos entre el diseño de producto/proceso y el equipo de producción)

• Información operativa (como programación de la producción o el control del flujo de materiales)

• Información administrativa (para monitorear las políticas la organización).

Así, un flujo de información libre es fundamental para el objetivo de integración.

La integración se puede examinar desde dos puntos de vista: de arriba hacia abajo o de abajo hacia arriba. En la siguiente figura se presentan los dos enfoques.

ESTRATEGIA DE INTEGRACIÓN

La perspectiva de arriba hacia abajo observa a la empresa como un sistema completo, es decir, analiza el sistema.

La perspectiva de abajo hacia arriba ve las componentes y acciones del sistema como en síntesis.

Actualmente, existen tres enfoques principales para el diseño de sistemas de producción integrados, todos centrados en producción de volumen y variedad medianos, y son los siguientes:

• Sistemas de manufactura celular (CMS)

• Sistemas de manufactura flexible (FMS)

• Manufactura integrada por computadora (MIC, mejor conocida como CIM)

El CMS es un enfoque de abajo hacia arriba, CIM es de arriba hacia abajo y FMS cae en algún lugar intermedio. Estos sistemas encierran muchos de los conceptos en la rueda de la competitividad en su diseño, incluyendo calidad, tiempo, costo, flexibilidad, integración, desperdicio, jalar, etc.

MANUFACTURA FLEXIBLE (FMS)

Un sistema de manufactura flexible es otra tecnología importante para la planeación y control de las operaciones de la planta. Cubre también la parte media de la gráfica de variedad de producto, en donde la flexibilidad es un requisito primordial. Esta característica está implícita en la siguiente definición de FMS.

DEFINICIÓN DE SISTEMAS DE MANUFACTURA FLEXIBLE

Un sistema de manufactura flexible es la integración de los procesos de manufactura o ensamble, flujo de materiales y comunicación y control por computadora.

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