Análisis de Programación de Operaciones con Gráficos de Gantt de la Universidad Salesiana

Análisis de Programación de Operaciones

studocu Analisis de Programacion de Operaciones Ética (Universidad Salesiana) Scan to open on Studocu Studocu is not sponsored or endorsed by any college or university Downloaded by Jessica Andrea Quezada Rodriguez (jessica.a.quezada@unl.edu.ec)UNIDAD ACADÉMICA DE FORMACIÓN DE Program ación de Operacio This document is available free of charge on studocu Downloaded by Jessica Andrea Quezada Rodriguez (jessica.a.quezada@unl.edu.ec)PROGRAMACION DE OPERACIONES

En este análisis se presenta que es la programación de operaciones, bueno la etapa de la planificación de la producción que tiene como objetivo elaborar un calendario indicando las fechas en que deben realizarse las operaciones correspondientes a cada pedido, de forma que se cumplan las fechas de entrega planificadas.

La programación de operaciones es una técnica que consiste en identificar, organizar y ordenar en secuencia lógica, todas las actividades derivadas de un proyecto, programa o plan de producción y ubicarlas a la altura del tiempo en que se realizan, dentro del tiempo total del proyecto. Lo anterior implica preservar las relaciones de interdependencia de las actividades, así como asignar tiempos, responsables de ejecución y comprobación de recursos para cada una de las actividades.

Para programar las operaciones en una empresa, es necesario disponer al menos de las siguientes variables: Actividades, tiempo, responsables.

Objetivo de la Programación de Operaciones

• Lograr un movimiento uniforme y rítmico de los productos a través de las etapas de producción.
• Prever las pérdidas de tiempo o las sobrecargas entre los centros de producción.

En la presente contribución se exponen la capacidad finita, así como la infinita, capacidad variable, hacia adelante y hacia atrás y por último la programación maestra.

Downloaded by Jessica Andrea Quezada Rodriguez (jessica.a.quezada@unl.edu.ec)La Programación de Operaciones tiene por objeto determinar qué operaciones se van a realizar sobre los distintos pedidos, durante cada momento del horizonte de planeación, en cada centro de trabajo, de forma que, con la capacidad disponible en cada uno de ellos, se cumplan las fechas de entrega planificadas, empleando el menor volumen de recursos en inventarios posible.

Cuando se realiza la Programación de Operaciones hay que tener siempre presente cual es la estrategia de producción de la empresa, pues puede haber objetivos en conflicto:

• En unos momentos será prioritario la cumplimentación de las fechas de entrega
• En otros lo será la minimización de los inventarios terminados o del tiempo de las piezas en el proceso,
• En otros puede que lo sea el dar estabilidad al proceso productivo minimizando los cuellos de botella o las roturas de los planes realizados.

Asignación de Cargas a Talleres

Normalmente, si una operación puede ser realizada en distintas máquinas o diferentes CT, el tiempo necesario para ejecutarla variará con el CT que la lleve a cabo. Por ello, la asignación de pedidos suele hacerse de forma que el tiempo total empleado sea el menor posible; los tiempos de carga totales de cada pedido en cada CT serían el elemento de referencia a considerar, teniendo como objetivo minimizar su suma. Esto se hace suponiendo que ello traerá consigo el menor coste, lo cual implica asumir que el coste por hora estándar de cada CT es exactamente el mismo. Tambien implica considerar que el porcentaje de defectuosas, los desperdicios, etc., no varían con el CT. Es evidente que esto no tiene por qué ser cierto, por lo que, si los costes de una operación varían con el Centro de Trabajo, el elemento que serviría de referencia sería el coste total de cada pedido en cada uno de ellos, siendo su suma la que habría que minimizar. Todo ello ha de realizarse, además, bajo la consideración de la existencia de una cierta capacidad disponible en el CT, aunque no se tendrá en cuenta el orden de procesamiento de los pedidos en los distintos equipos. Las técnicas empleadas para realizar esta actividad son diversas; seguidamente pasamos a analizar algunas de ellas.

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Gráficos de Cargas

• Gráficos de cargas

En este caso se trata de ir probando soluciones posibles, viendo los tiempos o costes que generan y la capacidad que requieren, e intentando llegar a una solución factible con el menor coste o tiempo. Para ello se podría actuar de una forma similar a la siguiente: en función del objetivo perseguido (menor tiempo o menor coste), se comenzaría asignando cada uno de los trabajos al centro que menor tiempo o coste requiera para su elaboración. Esta sería, sin duda, la solución óptima, pero sería necesario comprobar si es o no factible.

Aun con el apoyo que representa el Gráfico de Carga, es obvio que si el número de CT, operaciones y pedidos aumenta sólo un poco, esté procedimiento se vuelve muy complejo, máxime si los pedidos pueden partirse y asignarse a varios centros. Además, nunca sabremos cuán lejos estamos de la solución óptima. No obstante, la claridad y sencillez de este tipo de gráficos hace que sean ampliamente utilizados, dado que reflejan claramente la carga resultante de la asignación o secuenciación realizada.

Método de los Índices

• Método de los índices.

Cuando el caso lo permite, la utilización de los modelos basados en programación matemática puede proporcionar una solución teóricamente óptima al problema. El más empleado por los diferentes autores es el Algoritmo de Asignación de Kuhn, que parte de una matriz formada, en nuestro caso, por los costes de realizar cada pedido en cada instalación.

Este método presenta algunos inconvenientes que lo hacen excesivamente rígido. Entre ellos cabría destacar, por una parte, que, de los distintos trabajos, sólo uno puede ser asignado a cada CT o instalación. Dado que aquéllos tendrán distinta duración, esto implicará desperdiciar las instalaciones más eficientes si a éstas se asigna un trabajo corto. Además, si hay más trabajos a realizar qué Centro, los que excedan del número de éstos se asignarán a alguno de los CT ficticios que se creen, aunque en los reales haya capacidad ociosa.

Por otra parte, no se contempla la posibilidad de que los trabajos se puedan subdividir, puesto que la asignación es biunívoca. Una opción para eliminar estos inconvenientes es la utilización del método del transporte o la de modelos particularizados de programación lineal.

Secuenciación

Downloaded by Jessica Andrea Quezada Rodriguez (jessica.a.quezada@unl.edu.ec)Un problema de secuenciación es aquel en el que las tareas o productos deben ser realizadas (procesados) a través de máquinas.

Estableceremos las secuencias de paso de los pedidos por los distintos centros de trabajo para cumplir las fechas de entrega con el menor volumen de inventarios y recursos posible.

Vamos a distinguir las técnicas de secuenciación en función del modo en que los trabajos fluyen en el taller:

1. La fabricación en serie de grandes lotes (flow-shop)
   • Si solamente existe una máquina o instalación
   • Si existen varias máquinas
2. La fabricación en lotes pequeños (job-shop).

Flow Shops

• FLOW SHOPS

Son aquellos sistemas en los cuales los productos (tareas) siguen siempre la misma secuencia. Los mismos n productos (tareas) deben ser procesados a través de las mismas m máquinas y en el mismo orden. Además, cada producto (tarea) requiere una sola operación en cada máquina.

Secuenciación con una Máquina

• Una máquina Secuenciacion en la fabricación en serie de grandes lotes si solo existe una máquina o instalación.

Algoritmo de Kauffmann

• Algoritmo de Kauffmann

Este algoritmo establece las prioridades de procesamiento de los pedidos haciendo mínimo el tiempo de preparación total empleado por los mismos.

• El problema se representa como una matriz cuadrada:

Ratios de Prioridad

• Ratios de prioridad: ROT, AROT, RC

El método consiste en el establecimiento de una regla basada en una ratio, que es un indicador numérico del objetivo fundamental a lograr en la secuenciación.

• En base a la ratio elegida se selecciona el primer trabajo a realizar en el centro de trabajo; una vez se aproxime su finalización, se determina el próximo a realizar, y así sucesivamente.
• Las ratios más empleadas son el ROT (Run Out Time) o Tiempo de Agotamiento, el AROT (Aggregate Run Out Time) y el Ratio Crítico.

Secuenciación con Varias Máquinas

• Varias máquinas Secuenciación en la fabricación en serie de grandes lotes si solo existe una máquina o instalación. Secuenciación en la fabricación en serie de grandes lotes en varias máquinas.

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• En este caso, el orden en que se asignen los trabajos puede influir en el tiempo total necesario para su procesamiento, debido a que los tiempos muertos que se generan en las máquinas como consecuencia de estar esperando los sucesivos pedidos dependen de la secuenciación elegida, lo que influye en las fechas de conclusión de los pedidos y en la cantidad de trabajo que podemos sacar adelante.

Método Johnson

• Método Johnson Secuenciación en la fabricación en serie de grandes lotes en varias máquinas.

El método básico se aplica para el caso en que tengamos que secuenciar n pedidos en dos máquinas M1 y M2. Metodología:

1. Escoger aquel pedido que posea el menor tiempo de toda la tabla, independientemente de si este tiempo pertenece a la máquina M1 o a la M2.
2. Cuando el tiempo elegido pertenece a una operación a realizar en la máquina M1, ese pedido ha de programarse delante de todos los que resten; si perteneciese a la M2, entonces debería ser programado detrás de todos los que aún figuren por asignar.
3. Suprimir de la tabla de tiempos de ejecución, los datos correspondientes al pedido elegido y repetir el proceso.

Job Shops

• JOB SHOPS

Son aquellos sistemas en los cuales cada producto (tarea) tiene una secuencia diferente sobre las m máquinas, no todos los productos requieren las m máquinas y alguno puede requerir múltiples operaciones en la misma máquina.

Métodos Estáticos

• Métodos estáticos

Un método estático puede llamarse sin tener que crear un objeto de dicha clase. Un método estático tiene ciertas restricciones:

• No puede acceder a los atributos de la clase (salvo que sean estáticos)
• No puede utilizar el operador this, ya que este método se puede llamar sin tener que crear un objeto de la clase.

Métodos Dinámicos

• Métodos dinámicos

Son las más numerosas y que ordenan los pedidos y/o las operaciones según la situación de estas en el instante t. Las principales reglas dinámicas se recogen en la tabla de la siguiente diapositiva. En la práctica, la más empleada en general es la regla SIO. Otra que resulta Downloaded by Jessica Andrea Quezada Rodriguez (jessica.a.quezada@unl.edu.ec)