INFORME CMPC

UNIVERSIDAD DE CHILE

FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICAS

DEPARTAMENTO DE INGENIERIA INDUSTRIAL

PROGRAMACIÓN DE LA PRODUCCIÓN EN CARTULINAS CMPC S.A.

PROYECTO DE GRADO PARA OPTAR AL GRADO DE MAGÍSTER EN

INGENIERÍA DE NEGOCIOS CON TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN

ROLANDO TOMÁS RIVERA CARRASCO

PROFESOR GUÍA:

OSCAR BARROS VERA

MIEMBROS DE LA COMISIÓN:

JONATHAN SCOTT ROJAS

EDUARDO CANALES CARRASCO

SANTIAGO DE CHILE

SEPTIEMBRE, 2012

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RESUMEN

Este proyecto fue realizado por Rolando Rivera, miembro del grupo de Gerencia de Tecnologías de Información y Telecomunicaciones de Servicios Compartidos CMPC. La situación que se enfrentaba en Cartulinas CMPC, era que el sistema de programación de producción que se había comprado, no resolvía un problema fundamental de la planta de fabricación de cartulina de esta empresa. Éste es la programación de las máquinas de conversión, las cuales se alimentan de los productos semi elaborados generados en los procesos previos de fabricación. Estas máquinas generan los rollos o pilas de cartulina del tamaño solicitado por los clientes. Su buena programación influye en el servicio al cliente, asegurando que se generan los productos requeridos en el momento adecuado, y en los beneficios, ya que puede generar mayor producción con los mismos recursos.

Se diseñó un proceso renovado de programación, cuya innovación más importante es que incluye una heurística del tipo Búsqueda en Anchura en un Grafo Dirigido, la cual permite generar la carga de trabajos en las máquinas, manejada por medio de una aplicación computacional, que trata de maximizar la producción, respetando restricciones de capacidad y tomando en cuenta fechas de entrega asociadas a los trabajos. Este nuevo proceso de probó en la planta, obteniéndose los siguientes resultados y conclusiones:

 El resultado es muy positivo, debido a que al quinto mes de operaciones del nuevo proceso se ha obtenido una producción de 4.000 toneladas adicionales y un aumento estimado de ingresos de MM USD$1.2.

 La implementación de soluciones que consideren un diseño explícito de apoyo de TI para actividades tácitas, vía modelos matemáticos, heurísticas o business intelligence, en este caso una heurística, puede generar retornos de un orden muy superior a la inversión realizada.

 La estructuración de la actividad tácita de Asignación y Liberación de Carga ha permitido una mejor comunicación, menos conflictos entre áreas y una mejor utilización de los recursos instalados.

 La problemática resuelta por este proyecto es similar a la problemática que se encuentra en otras planta productivas, las cuales tienen un proceso de producción de semielaborados y luego un proceso de terminación, lo cual permite afirmar que la solución es extrapolable con algunos ajustes a otros procesos productivos.

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ABSTRACT

This Project was developed by Rolando Rivera, who Works in the IT Area of Empresas CMPC. The situation that Cartulinas CMPC was facing is that it’s Production Programming System, bought a few years ago, doesn’t resolve a essential issue in a Carton board Production Mill. The issue is the Conversion Machines Programming Process, machines that uses as input inprocess rolls, produced in previous productions processes. The Conversion Machines produce rolls or sheets in the sizes required by the customers. Efficient production programs for these machines have a direct impact in the customer service, ensuring to have the products in the right dates and quantities, besides the benefits that more production can be made with the same resources.

A new Production Programming Process was designed, the main innovation is the incorporation of a Breadth First Search Heuristic in a Directed Graph, this new process allows to assign the jobs to the machines via a computer application that maximizes the production, taking into account the capacity restrictions and delivery dates of every job. The new process was put in operations in the mill, getting the following results and conclusion:

 The result is very positive, because at the fifth month of operations the new process has improved the production in 4.000 tons, with a estimated revenue of MM USD$ 1.2.

 The implementation of solutions that include an explicit support design of IT for tacit task, via mathematical models, heuristics or business intelligence, in this case an heuristic, can produce very high revenues and in a different level than the investment done.

 The design of the tacit task of “Asignación y Liberación de Carga” has improved the communication, reduce the conflicts between areas and a better utilization of the installed resources.

 The kind of problem resolved in this project is similar to the problem that other production mills have, where they have production of inprocess products that have to be finished later in other process, so is possible to say that this solution can be extrapolated with some adjustments to other production process.

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DEDICATORIA

A mi hija Florencia, quien es la luz de mi vida.

A mi Padre Rolando, que me ha dado la alegría, compañía y paciencia para enfrentar la vida.

A mi Madre Teresa, con todo su amor me enseñó que la perseverancia y el trabajo pueden lograr cosas inimaginables.

A mi hermana Teresa, mi mejor amiga y mi eterna compañera.

A todos ellos que los amo más de lo que se pueden imaginar, les dedico este nuevo paso en mi vida.

“El tiempo no se tiene, el tiempo se hace”

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AGRADECIMIENTOS

Voy a partir agradeciendo a mi gran amigo Cristián, a quien conocí en el MBE y con quien compartimos muchas horas de estudio y esfuerzo, además agradezco su apoyo incondicional durante estos años.

A Eduardo Canales, con quien hemos logrado que esta tesis se haga realidad y con esto dar un gran paso en mi carrera profesional y personal.

A Ana María, quien con una gran voluntad colaboró en muchas de las tareas que debí realizar.

Al profesor Barros, por crear el MBE, gracias a este programa de Magister siento que me he desarrollado enormemente como profesional, pero además, pienso que el MBE ayuda a formar profesionales mucho más competentes que ayudan a que el país siga en una senda de crecimiento.

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TABLA DE CONTENIDOS

1 PLANTEAMIENTOS DEL PROYECTO 10

1.1 ANTECEDENTES DE LA EMPRESA 10

1.1.1 COMPAÑÍA MANUFACTURERA DE PAPELES Y CARTONES, CMPC 10

1.1.2 CARTULINAS CMPC 14

1.2 DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO 30

1.3 OBJETIVOS DEL PROYECTO 30

1.3.1 OBJETIVO GENERAL 30

1.3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 31

2 MARCO METODOLÓGICO Y TEÓRICO CONCEPTUAL 31

2.1 MARCO METODOLÓGICO 31

2.1.1 METODOLOGÍA DE LA INGENIERÍA DE NEGOCIOS 32

2.1.2 BASES PARA EL MODELO DE NEGOCIO 34

2.2 MARCO TEÓRICO CONCEPTUAL 38

2.2.1 VENTAJA COMPETITIVA, EFECTIVIDAD OPERACIONAL Y POSICIONAMIENTO ESTRATÉGICO 39

2.2.2 EL MODELO DELTA 40

2.2.3 TENDENCIA A LA ESTRUCTURACIÓN DE CONOCIMIENTO 41

2.2.4 TEORÍA MICROECONÓMICA DE LA EMPRESA 42

2.2.5 JOB-SHOP PROBLEM 43

2.2.6 GRAFO DIRIGIDO 45

2.2.7 BÚSQUEDA EN ANCHURA 46

3 ESTRATEGIA Y MODELO DE NEGOCIO 47

3.1 ESTRATEGIA 47

3.2 DEFINICIÓN DEL MODELO DE NEGOCIO 49

3.3 RELACIÓN DEL PROYECTO CON LA ESTRATEGIA Y MODELO DE NEGOCIO 49

4 ARQUITECTURA DE PROCESOS 50

4.1.1 ARQUITECTURA DE PROCESOS 50

4.2 APOYO DE TI EN CARTULINAS CMPC 54

4.2.1 VISIÓN GENERAL 54

4.3 APOYO TI EN PROCESOS A REDISEÑAR 56

4.4 DEBILIDADES DETECTADAS 58

5 DISEÑO DETALLADO DE PROCESOS 59

5.1 PLANIFICACIÓN Y PROGRAMACIÓN DE LA PRODUCCIÓN 59

5.1.1 PROGRAMACIÓN DE LA PRODUCCIÓN 60

5.2 ESPECIFICACIÓN DEL MODELO PROPUESTO 61

5.2.1 PROCESOS DEL REDISEÑO 62

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5.2.2 DIAGRAMA DE PISTAS DE NUEVO PROCESO 63

5.2.3 HEURÍSTICA DE ASIGNACIÓN DE MÁQUINAS 64

6 DISEÑO DE LA APLICACIÓN COMPUTACIONAL 70

6.1 DERIVACIÓN DE CASOS DE USO 70

6.1.1 OBTENCIÓN DE INFORMACIÓN DE PEDIDOS 71

6.1.2 LLAMADO A HEURÍSTICA 71

7 VARIABLES DE DISEÑO 72

8 EVALUACIÓN ECONÓMICA DEL PROYECTO 75

8.1 INVERSIÓN 75

8.2 COSTOS DE MANTENCIÓN 81

8.3 BENEFICIOS ESPERADOS 82

8.3.1 CONCLUSIONES ECONÓMICAS 84

9 GESTIÓN DEL CAMBIO 85

9.1 ESTRATEGIA Y SENTIDO 85

9.2 CONSERVACIÓN 85

9.3 LIDERAZGO Y GESTIÓN 85

9.4 PROCESO COMUNICACIONAL 86

9.5 GESTIÓN DE ESTADOS DE ÁNIMO 86

9.6 ALERTA Y CONCIENCIA DEL PROCESO 86

9.7 EVALUACIÓN Y CIERRE 87

10 PRUEBA DE LA HEURÍSTICA 87

11 GENERALIZACIÓN DE LA EXPERIENCIA 89

11.1 CASO 1: FABRICA DE PRODUCTOS TISSUE 90

11.1.1 PROCESO PRODUCTIVO 91

11.1.2 PROGRAMACIÓN DE LA PRODUCCIÓN 94

11.2 CASO 2: FÁBRICA DE CAJAS DE CARTÓN CORRUGADO 95

11.2.1 PROCESO PRODUCTIVO 95

11.2.2 PROGRAMACIÓN DE LA PRODUCCIÓN 97

12 CONCLUSIONES FINALES 98

13 BIBLIOGRAFÍA 100

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ÍNDICE DE IMÁGENES

Figura 1: Esquema de operación Planta Maule......................................................... 22

Figura 2: Esquema Operación Planta Valdivia .......................................................... 23

Figura 3: Bloques de producción ...............................................................................

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