G10 1202 2017

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Grupo 10

Ana Alonso Rámila ...............13015

Jorge Cañada Pérez Sala ....13060

David Villagrá Guilarte ..........13460

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Trabajo 4 - Caso 1. Fábrica de puertas de madera

Introducción

En este trabajo se analizará mediante Flexsim una fábrica de puertas de madera. El largo proceso de obtención de puertas de vivienda se divide en distintas secciones:

  1. Sección de corte de tableros.
  2. Sección de preparación de chapa.
  3. Sección de fabricación de bastidores.
  4. Sección de molduras.
  5. Sección de acabado de barnizados y lacados.
  6. Sección de montaje de hojas.
  7. Sección de montaje final de bloques.

En este trabajo se simulará y estudiará la sección de fabricación de bastidores de las puertas. Esta sección presenta como entradas todos los materiales que conforman la hoja de la puerta, y la salida es la hoja propiamente dicha, es decir, el bloque base de la puerta. Esta sección de obtención de hojas se puede subdividir en distintos procesos:

  1. Proceso 1. Recercado. Este proceso tiene como objetivo insertar en el tablero inicial que se recibe un cerco de madera maciza.
  2. Proceso 2. Mecanizado de ranuras. En el caso en que la hoja final presente tablillas, se crean ranuras en el bloque de madera con el fin de introducir una tablilla sobre la que posteriormente se esculpe una ranura de adorno.
  3. Proceso 3. Montaje de tablillas. Se requiere de un encolado previo, para la posterior colocación de la/s tablilla/s en la puerta, y su final calentamiento y prensado en una prensa.
  4. Proceso 4. Calibrado de dimensiones. Consiste en el lijado de ambas caras de la puerta con el fin de eliminar las posibles rebabas que se hayan generado en procesos anteriores. Se realizará mediante una banda de lija.
  5. Proceso 5. Pegado de chapa. La hoja final consiste en el tablero de la puerta con una lámina de madera noble sobre ésta para su aspecto final. Esta chapa se adhiere al tablero mediante deposición de cola en ambos lados del tablero, y colocando adecuadamente la chapa. Una vez hecho esto se cura la cola en una prensa caliente.
  6. Proceso 6. Perfilado. Similar al proceso de recercado, con la excepción de que se usas una herramienta de geometría diferente con el fin de obtener un buen acabado superficial y eliminar excesos de material o cola que estén presentes.
  7. Proceso 7. Mecanizado de huecos. Este proceso se realiza con la misma maquinaria que la usada en el proceso 2 de mecanizado de ranura en el tablero. Tiene como objetivo mecanizar uno o varios huecos en las puertas que lo requieran.
  8. Proceso 8. Lijado. Busca homogeneizar la superficie final de las caras mediante el uso de una banda de lija más fina que en el proceso de calibrado de dimensiones.
  9. Proceso 9. Control de calidad. Se realiza una inspección de todas las puertas con el fin de detectar defectos en éstas. En el caso en que el defecto sea corregible, la puerta se realimenta al proceso. Sin embargo, si no es corregible, se separa la puerta a una pila de puertas defectuosas.


Es importante destacar que éste es un listado general de los procesos que constituyen la sección de fabricación de bastidores. Dependiendo del tipo de puerta que se vaya a fabricar, se utilizarán todos los procesos disponibles o no. Esta distinción se muestra en el diagrama del proceso mostrado a continuación:


Por tanto, dependiendo de si una puerta presenta huecos o no, ésta pasa por el proceso 7 o no. El mismo razonamiento es aplicable a los procesos 3 y 4 según si presenta o no acanaladuras. Los diferentes modelos de puerta disponibles se muestran en la siguiente tabla:


Se puede observar la gran cantidad de combinaciones de puertas que existen y se pueden dar en la fábrica. El orden de producción de éstas será un factor clave a la hora de optimizar el proceso general de fabricación de bastidores, debido a que en ciertos procesos los tiempos de preparación cambian a la hora de recibir un tablero de diferentes dimensiones o con diferente acabado final.

Value Stream Map

A partir de las especificaciones del enunciado, se ha realizado el siguiente esquema para visualizar el proceso en su conjunto:


Layout de la planta

En el enunciado del trabajo se ofrece un layout representativo del proceso que se ha de simular. Esta disposición muestra de manera muy gráfica el tamaño de la planta en la que se está realizando la fabricación de bastidores, y permite conocer la disposición que se deberá aplicar en Flexsim. Se muestra a continuación el layout propuesto en el enunciado.


Sin embargo, este layout "real" es complejo en exceso para su simulación sin modificiaciones en Flexsim. Por ejemplo, los productos a la salida de la mayoría de la maquinaria desembocan en varios caminos de rodillos en paralelo que se van llenando sucesivamente mediante el uso de un carro que se desplaza por vías en el suelo. Representar estos caminos de rodillos a la salida de cada máquina, cumpliendo de forma veraz el enunciado sería inviable, ya que se agotarían los objetos límite disponibles en la licencia actual que se tiene en Flexsim.

Por tanto, se llevarán a cabo simplificaciones que se puedan permitir en el layout simulado de Flexsim, con el fin de poder simular el layout al completo con la versión estudiantil limitada que se está utilizando.


Método de resolución en FlexSim. Simplificaciones realizadas.

Se muestra a continuación la disposición en planta que se ha decidido implementar en Flexsim. Esta disposición se ha escogido con el fin de adaptarse de una manera adecuada al layout ejemplo que se ofrece.


Como se puede observar, se han realizando simplificaciones en el modelo simulado de Flexsim. Estos cambios no afectan de manera significativa la ejecución correcta de los procesos ni sus tiempos de ejecución. Se comentan a continuación los cambios realizados:

  • Sustitución de las líneas de rodillos de almacenaje por almacenes
  • Eliminación de dos puntos de descarga en el proceso 5 por únicamente uno
  • Colocación de un almacén auxiliar delante de las prensas en los procesos de montaje de tablillas y pegado de chapas

Modelo implementado en Flexsim

Con las modificaciones sobre el enunciado mencionadas en el apartado anterior, se ha conseguido elaborar un modelo adaptado a las limitaciones de la licencia educativa de FlexSim. El modelo cuenta exactamente con 100 objetos.

A partir del plan de producción especificado por el enunciado, se ha diseñado una secuencia de entrada provisional en la que se tiene en cuenta el tamaño máximo de pila admitido por el proceso:

Como puede apreciarse en la tabla 3, a cada lote de productos se le ha asignado un ItemType que puede ser directamente identificado con el modelo de puerta correspondiente a través de las tablas 2 y 3. Para simplificar la representación de los resultados, de ahora en adelante se mostrarán únicamente los ItemType como identificadores del tipo de producto.

A partir de la simulación del modelo, se ha comprobado que el requisito fundamental exigido por el enunciado de completar un plan de producción diario se cumple sin necesidad de programar más de un turno: el tiempo total de producción es de 6 horas y 40 minutos.

Este tiempo se alcanza en la primera iteración, en la que no acontece ninguna operación de mantenimiento dado que no se llega al número de puertas producidas a partir del cual dichas operaciones comienzan a ser necesarias. Sin embargo, aunque se considerase un día en el que sí debiera pararse el proceso, aún habría margen para cumplir con la producción programada dado que las detenciones más largas son de 60 minutos y, en caso de coincidir más de una el mismo día, podrían programarse para realizarse a la vez.

A continuación, se explican las soluciones adoptadas para cada uno de los procesos que componen la instalación:

  • Procesos 1 y 6: recercado y perfilado:

Los procesos 1 y 6 se realizan, según especifica el enunciado, en máquinas similares. Esto implica que las soluciones implementadas para el proceso 1 son reproducibles en el 6: Estos procesos presentan una cierta complejidad en lo que se refiere a los tiempos de preparación, ya que requieren de la aplicación de dichos tiempos siempre que se dé un cambio en alguna de las dimensiones (largo, ancho, grueso) de las puertas (tabla 4). Esta circunstancia se ha resuelto mediante la consulta del código asociado a cada producto y la comparación de los dígitos correspondientes a sus dimensiones con las dimensiones del producto anterior, almacenadas en sendas etiquetas.

Los tiempos de procesado, carga y descarga se han configurado para obtener la cadencia especificada en el enunciado de 10s/puerta. El dato de que la máquina puede contener hasta 7 puertas simultáneamente se ha obviado, ya que la magnitud que determina el proceso es la cadencia y de esta manera se simplifica el registro de los tiempos de ciclo.

  • Procesos 2 y 7: mecanizado de ranuras y agujeros:

Los procesos 2 y 7 se realizan en las mismas máquinas, lo cual implica que debe distinguirse, mediante programación y sobre un flujo único, cuándo debe aplicarse el proceso 2 y cuándo el 7.

Los desapiladores de pórtico de la entrada podrían simularse mediante elevadores o grúas. Sin embargo, dado que únicamente deben introducir un tiempo fijo de 12 segundos por puerta en el proceso, se puede prescindir de ellos y asignar ese tiempo como “Setup Time” en el módulo de volteo, inmediatamente posterior al desapilado.

Los apiladores de la salida sí se simulan mediante elevadores para poder asignar el tiempo de apilado individualmente a cada puerta. Se han programado elevadores que invierten 12 segundos en colocar la primera puerta de la pila. El tiempo que invierten en colocar las siguientes es progresivamente menor, ya que la pila es más alta y el recorrido que deben hacer es menor.

El paso de las puertas por el proceso 2 se regula con el primer dígito del código (desde la derecha): si es un 1, la puerta pasa por el proceso 2. Si no, no. Esta separación se hace a la salida del proceso 1. Las puertas que pasan por el proceso 2 atraviesan la máquina dos veces seguidas dentro de ese mismo proceso, ya que requieren un volteo.

Si las puertas llegan a las máquinas para realizar el proceso 7, su tipo (sexta cifra del código desde la derecha) determina el tiempo que requerirán para su mecanizado. Estas puertas en ningún caso deben recircularse para su volteo.

Para distinguir, en primer lugar, de dónde proceden las puertas y, por lo tanto, qué proceso se les debe aplicar, se ha recurrido a la creación de una etiqueta sobre los productos que indica el proceso del que provienen. Al llegar a estas máquinas, dicha etiqueta registrará un 1 o un 6. Si vienen del proceso 1, será para realizar el 2; si vienen del 6, será para realizar el 7. Esta etiqueta, junto con el tipo de puerta, permite determinar el tiempo de procesado que debe repercutirse.

También se añade una etiqueta para, durante el proceso 2, indicar si la puerta debe voltearse o no. La interpretación de esta etiqueta de forma conjunta con la etiqueta de procedencia permite obligar a las puertas que realizan el proceso 2 a efectuar una única recirculación en la que, además, se les asigna el tiempo de volteo.

Los tiempos de cambio de producción y de mantenimiento se calculan de forma semejante a cómo se ha hecho en el proceso 1. En este caso, a cada combinación de proceso (2 ó 7) más tipo de puerta (2 a 5) se le asigna un “tipo de producción” (tabla 5) que se registra en una etiqueta de la máquina. Si el tipo de producción cambia, se repercute el tiempo de 60s estipulado.


  • Proceso 3: montaje de tablillas:

El proceso 3, correspondiente al montaje de tablillas, se realizará en dos mesas elevadoras para su mecanización, que se realizará manualmente con la labor de dos operarios, que operan uno en cada mesa. Este proceso tiene la peculiaridad de finalizar en una prensa que opera con 10 puertas a la vez, indistintamente del tipo de puerta. por tanto, este problema se ha resuelto en Flexsim con la inclusión de un almacén auxiliar previo a la prensa, llamado en el modelo Queue99. Este almacén permitirá el almacenaje de 10 puerta previo a su paso hacia la prensa. Esta prensa descarga la pila de puertas en un carro de transporte como el previamente comentado. Este carro ha sido sustituido en Flexsim por un separator que de nuevo divide las puertas por sus lotes correspondientes.


  • Procesos 4 y 8: calibrado de dimensiones y lijado:

Este proceso tiene la singularidad de presnetar una cadencia de producción de 10s/puerta. Para conseguir esta cadencia en Flesxim, se ha tenido que corregir los tiempos para comprobar empíricamente un valor de cadencia de 10s/puerta. Por otro lado, la máquina descarga sus productos en dos pilas, según se especifica. Esto se ha resuelto en Flexsim mediante el uso de un único contenedor. El tiempo de preparación del calibrado ante un nuevo grosor de puerta entrante es de 150s para los cambios de posición de las bandas, más 1,2 min = 72 s correspondientes al reglaje de las lijadoras. Por tanto, se ha configurado el tiempo de preparación en Flexsim teniendo en cuenta si existe un posible cambio en el grosor de la puerta. Este grosor se obtiene del segundo dígito del código de la puerta entrante a la máquina, que presenta este código como etiqueta. Por tanto, el método de resolución del tiempo de preparación es equivalente al de los procesos 1 y 6.

Finalmente, el proceso 8 (de lijado) se realiza de la misma manera, con la única variación siendo el tamaño de grano de la banda de lija, siendo éste más fino en el lijado.


  • Proceso 5: pegado de chapa:

La implementación del proceso de pegado de chapa en Flexsim es muy similar al proceso 3. De nuevo se presenta el problema de la existencia de una prensa con capacidad de 10 unidades, por lo que se ha usado de nuevo un almacén auxiliar que realice un batch de 10 puertas antes de su descarga a la prensa.


  • Proceso 9: control de calidad:

Finalmente, se realiza una inspección de las puertas. Para ello, se usan dos mesas de inspección a las que se descargan las puertas indistintamente y se estudian manualmente. De estas dos mesas de inspección, se descargan las puertas correctas a un almacén de salida y las defectuosas a otro almacén diferente, siendo el porcentaje de piezas defectuosas un 2%.

  • Almacenes intermedios:

Los almacenes configurados por caminos de rodillos se han sustituido por contenedores de capacidad equivalente: si se tenían 5 caminos con capacidad para 4 pilas cada uno, se ha dispuesto en su lugar un contenedor con capacidad para 20 pilas. El tiempo que en el enunciado se atribuye al desplazamiento del carro guiado para el llenado de los almacenes se ha repercutido como tiempo de operación en los combiners/separators que preceden y siguen a los contenedores.

En el siguiente enlace se puede descargar el modelo: Media:T4_Q_v11.eq10.zip

Tiempos de fabricación

El modelo en FlexSim implementa un sistema de registro de tiempos que permite extraer los instantes en los que cada objeto entra y sale de cada proceso. Esta información se ha procesado mediante un programa creado en Matlab (que se puede descargar en el siguiente enlace Media:Costes_T4_eq10.zip) para, a partir de los costes horarios de las máquinas, cuyo cálculo se detalla más adelante, obtener los costes unitarios de cada producto y el coste medio de cada tipo de producto. Para ello, se ha trabajado con los tiempos de ciclo correspondientes a la producción en la primera iteración. Este hecho es significativo dado que en dicha primera iteración no se realizan paradas por mantenimiento. Esta forma de proceder permite que, en lugar de repercutir los tiempos de dichas operaciones a un único tipo de producto, se pueda realizar una asignación distribuida de dichos tiempos a todos los productos, de modo que no se produzcan desequilibrios en los costes como consecuencia de las paradas de mantenimiento.

  • Tiempo de ciclo:

El tiempo de ciclo se define como el tiempo necesario para fabricar un producto en régimen uniforme en un puesto de trabajo y que éste quede disponible para pasar a la siguiente actividad del proceso general. Incluye el tiempo de ciclo base (tiempo tecnológico y adicional) y el tiempo de intervención.

El tiempo de ciclo se ha identificado en la simulación como el intervalo transcurrido entre que una pieza abandona el almacén previo a una máquina y que entra en el almacén posterior a la misma.

Además de la ya mencionada distribución de los tiempos de mantenimiento, en estos tiempos se ha incluido una corrección correspondiente a la consideración de los productos defectuosos: el tiempo que se invierte en fabricar los productos defectuosos se repercute al total de productos fabricados correctamente, ya que no puede repercutirse al propio producto defectuoso. La corrección aplicada es la siguiente:

t(corregido) = t(original) x [N(piezas totales) / n(piezas correctas)]

Las partes del proceso consideradas como máquinas o puestos independientes cuyos tiempos de permanencia van a ser considerados tiempos de ciclo y que van a intervenir, por tanto, en el cálculo de los costes de producción, son:

Las figuras mostradas a continuación constituyen ejemplos de los tiempos de ciclo extraídos mediante la ejecución del modelo y del programa de Matlab. En los casos en los que un mismo producto atraviesa una máquina varias veces, como ocurre con la máquina 2, se considera el tiempo de ciclo acumulado. Por otra parte, cuando una máquina contiene simultáneamente varias puertas, como ocurre en las prensas, el tiempo de ciclo asignado a cada una de ellas es la fracción correspondiente del tiempo total de permanencia en dicha máquina.


  • Tiempo de ciclo total:

El tiempo de ciclo total es el intervalo de tiempo que un producto pasa dentro del proceso de producción. Desde su entrada como suministro hasta su salida tras haber sido procesado. La Figura 18 muestra los tiempos de ciclo total para cada tipo de producto obtenidos con el presente modelo.


  • Tiempo de producción:

Otro parámetro temporal de relevancia es el tiempo total que el proceso debe funcionar para completar la producción objetivo. Como ya se ha anticipado en la introducción al modelo, se ha logrado que este tiempo sea inferior a un día empleando un único turno. En concreto, la producción se completa en 6 horas y 40 minutos si no se incurre en tiempos de mantenimiento; una hora más como máximo si se requieren dichas operaciones.

Cálculo del coste horario

En este apartado se va a calcular el coste horario de cada máquina. Como se tienen diferentes tipos de máquinas, algunas con operarios y otras sin ellos, los costes horarios en general saldrán diferentes para cada una de ellas. El coste horario de cada máquina se calcula según la siguiente fórmula:



Los costes, como se puede ver en la fórmula se han dividido en tres partes:

  • Costes directos: corresponden a los costes anuales de amortización de cada máquina más el coste laboral de su operario.
  • Costes indirectos uniformes: incluyen el agua y la electricidad que no es consumida por las máquinas, así como los sueldos del resto del personal, el alquiler de la nave industrial y la amortización de la carretilla.
  • Costes indirectos particulares: se deben al consumo particular de cada máquina.

Cálculos

Lo primero ha sido calcular los costes directos de cada máquina. Para ello se ha tomado una amortización simple uniforme:



El precio de cada máquina se ha aproximado buscando datos de máquinas similares y , finalmente, se han usado los precios reflejados en la Tabla 5:



Se ha asumido que el tiempo medio de vida de cada máquina es de 10 años aproximadamente, y se ha cogido un interés del 7%, teniendo en cuenta los datos actuales para PYMES.

Los sueldos brutos de cada trabajador son los siguientes:



El coste laboral de los operarios de cada máquina es:



El coeficiente de la seguridad social se ha sacado de los tipos de cotización, y es 1,236.

Para calcular los costes indirectos uniformes, se han sumado los costes laborales de los demás empleados de la planta, que se ha estimado que deberían ser 10 (el directivo, cinco personas para las labores de oficina, el procesista, un jefe de equipo, un transportista y el operario de la carretilla), con la electricidad que no es consumida por las máquinas, el consumo de agua y el precio de alquiler de la nave. Todo ello se ha dividido entre en número de máquinas y se le ha asignado una parte a cada una de ellas.

Para calcular el consumo eléctrico, se ha supuesto que hay 100 bombillas en la planta, 8 ordenadores y dos calefactores. Por otro lado, para el agua, se ha estimado que cada persona consume al día 11 litros.



Por último, para los costes indirectos particulares, se ha estimado el consumo de cada máquina sobre los 7000€ al año, teniendo en cuenta su potencia y que el precio del kWh es de 0,0985€.

Sumando todos estos costes se obtendría el valor del término entre corchetes de la primera ecuación. Para terminar el cálculo solo falta conocer el valor de las horas disponibles y de la tasa de ocupación.

  • Las horas disponibles de la planta son 8 horas diarias durante los 365 días del año, no se han considerado periodos vacacionales ni fines de semana. Con este tiempo de funcionamiento de la planta es posible alcanzar la producción diaria requerida que se muestra en la Tabla 1.
  • La tasa de ocupación tiene en cuenta parones que pueda haber en la línea productiva debidos a imprevistos. Se ha elegido una tasa del 0,8 que corresponde a un buen funcionamiento de la planta.

Haciendo todo esto se obtienen los siguientes costes horarios para cada máquina:



Multiplicando el coste horario de cada máquina por el tiempo de ciclo correspondiente y realizando la suma para cada producto, se obtienen los costes unitarios representados en la siguiente figura:

Planteamiento de mejoras

  • Programación del mantenimiento:

Las máquinas del proceso requieren operaciones de mantenimiento cada cierto número de productos mecanizados en ellas. En la mayoría de los casos, estas operaciones son únicas, es decir, se realiza una sola operación cada vez que se elabora un número determinado de puertas. Sin embargo, en el caso de las máquinas utilizadas para los procesos 1 y 6 (las identificadas con los códigos 1 y 8, recercado y perfilado respectivamente), se suceden distintas operaciones: cada 1500 puertas se efectúa una parada de 60 minutos correspondiente al mantenimiento y cada 700 puertas se realiza otra de 40 minutos para la sustitución de las herramientas. Si se considera que estos tiempos no son aditivos, sino que las labores que durante ellos se realizan pueden llevarse a cabo simultáneamente, la correcta programación de las operaciones de mantenimiento puede llevar a una reducción de los tiempos de parada globales. En concreto, pueden programarse las operaciones de mantenimiento cada 1400 puertas, de modo que coincidan con una operación de cambio de herramienta, añadiendo así 20 minutos cada 1400 puertas en lugar de 60 cada 1500 puertas. En términos del tiempo que se repercute a cada puerta, la comparación queda como sigue:

Las consecuencias de esta variación pueden apreciarse en el tiempo de ocupación total de las máquinas 1 y 8 para la actividad de un día:

Económicamente, esta reducción de tiempo de uso se traduce en un ahorro diario de 8.74 €.


  • Secuencia de entrada:

Se ha planteado inicialmente un orden de producción de los productos provisional según el orden ofrecido inicialmente en las condiciones de producción con las que se trabajaban. Sin embargo, este orden no tiene por qué ser el más óptimo en cuanto a tiempo de producción y optimización del uso de la maquinaria de la que se dispone. Esto es debido a que, dependiendo del tipo de puerta que se quiera generar, el camino a seguir en la fábrica es diferente, como ya se comentó. Por otro lado, los tiempos de preparación de algunas máquinas varían según si cambia el grosor, ancho o largo de las puertas a confeccionar.

Por ello, se ha optado por una reordenación de los productos de entrada teniendo en cuenta principalmente:

  1. Orden de las puertas según su grosor, ancho y finalmente largo.
  2. Si las puertas presentan acanaladuras o huecos que mecanizar. Éste es un gran factor a tener en cuenta ya que puede eliminar cuellos de botella en la producción si se corrige de forma correcta.


Si se observa de nuevo la tabla de tipos de puerta disponibles, se concluye que las puertas han de ordenarse según el segundo, tecer y cuarto dígito como factor más relevante, y por otro lado obtener empíricamente el mejor resultado según el orden de introducción de puertas con o sin acanaladuras o puertas.

Un primera propuesta para el nuevo orden de producción, analizando estos factores, se muestra en la siguiente figura:


Fijándose en la columna "code", el orden es congruente con las decisiones previamente comentadas. A continuación se simulará este nuevo modelo para comprobar si efectivamente se reducen los costes unitarios de los productos. Para ello, se han generado unas gráficas comparativas de los precios unitarios de producción de este modelo con el modelo propuesto inicialmente. Cabe destacar que la obtención de los costes unitarios en este modelo es totalmente análoga al modelo anterior.



Como se pueden observar en estas dos gráficas, el coste unitario de producción de la mayoría de tipos de puertas es menor con la nueva configuración de ordenación de puertas. Esto es debido a que el tiempo de preparación en los procesos de recercado (1), calibrado (4) y perfilado (6) disminuyen.

Se consigue un ahorro sobre la producción total diaria de 75.878 €.

Sin embargo, se obtiene un valor de tiempo de producción de 7.8 horas, lo que implica un tiempo mayor de producción. Esto puede ser debido a que, con el nuevo orden de productos propuesto, se generan mayores cuellos de botella en algunos procesos de la fábrica. Esto se puede comprobar en la siguiente gráfica:



Como se puede comprobar, existe un cuello de botella enorme en los contenedores "Queue34", "Queue37" y "Queue38". Estos contenedores son los contenedores previos a las máquinas de mecanizado de huecos (procesos 2 y 7) y el contenedor previo al montaje de tablillas. Cabe concluir que el nuevo orden de producción no optimiza al máximo la totalidad de la fábrica. Por tanto, sería necesario llevar a cabo nuevos estudios de nuevos órdenes de producción, para que de forma empírica se consiga el menor tiempo de producción posible con los menores coste unitarios.

Por último, una nueva mejora a tener en cuenta en este modelo sería la reducción de tiempos de producción en los procesos 2, 3 y 7. Estos procesos, al generar el mayor cuello de botella en la línea de producción, limitan el aprovechamiento de las demás máquinas. Al ser realizados los procesos 2 y 7 por máquinas de mecanizado por control numérico, es complicado optimizar los tiempos de ellas. Por tanto, una posible ampliación de la fábrica con una inclusión de una nueva línea de mecanizado sería una posible mejora a tener en cuenta, junto con su consiguiente análisis de costes unitarios.

El modelo de Flexsim puede descargarase en el siguiente enlace: Media:T4_Q_v_mejora1.zip


  • Reubicación costes indirectos uniformes

En el cálculo que se ha hecho de los costes en uno de los apartados anteriores, se han repartido los costes indirectos a partes iguales entre cada máquina. Sin embargo, para reducir en general el total de costes de todos productos, una opción sería asignar todos los costes indirectos uniformes a la máquina que se use menos tiempo: sumando para cada máquina los tiempos que pasa cada producto ahí, se puede saber cuál es la máquina que menos tiempo se utiliza en total.

Haciendo esto, sale que la máquina más utilizada es la lijadora 1. A ella es a la que se le asignarán entonces todos los costes indirectos uniformes. Como resultado, se puede observar en la Figura 26 cómo la mayoría de los productos han reducido sus costes de producción (menos el 20) y que en general, las puertas que necesitaban ranuras son las que más han disminuido sus costes. Esto es porque se ha abaratado el coste horario de todas las demás máquinas. En la Figura 26 se muestra esta disminución de costes en tanto por ciento:

Conclusión

Se ha conseguido mejorar el modelo inicial más básico hasta conseguir varios mejorados, cada uno con una nueva optimización.

En lo que atañe a los costes, lo que se ha planteado ha sido una mejora general en el total de los costes de fabricación de todos los productos, es decir, se ha conseguido disminuir el coste total de la producción diaria, con la consiguiente repercusión sobre cada producto individual. Sin embargo, por estrategias de venta, podría ocurrir que nos interesara más repercutir sobre un producto que sobre otros. Para ello, habría que estudiar más el ciclo de ese o esos productos en concreto a optimizar, y cambiar la distribución de costes indirectos uniformes en función de ello. Por ejemplo, si los productos a mejorar no tuvieran que pasar por los procesos 2 y 7, su mayor abaratamiento se conseguiría repartiendo todos los costes indirectos uniformes en esas máquinas.

Por último, se podría llegar a un modelos mucho más optimizado incorporando las tres mejoras que se han comentado en el apartado anterior simultáneamente (programación de cambio de herramienta y mantenimiento a la vez, redistribución de los costes indirectos uniformes y variación del orden de la secuencia de entrada). Habría que plantear estas mejoras de forma conjunta, ya que dependiendo del caso podrían afectar de distinta forma. Por tanto, y teniendo en cuenta también factores estratégicos de venta de cada tipo de puerta, se trataría de estudiar qué conviene optimizar en cada caso y cómo conseguirlo (cómo implementar cada una de las mejoras antes citadas teniendo en consideración cómo influye cada una en los diferentes tipos de producto).

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