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• José Cháirez

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ADMINISTRACIÓN DE OPERACIONES II

TEMA 4. Sistema Justo a Tiempo (JIT). Competencia(s) del tema: Discutirá los principios básicos y el impacto del sistema Justo a Tiempo (JIT) en la competitividad de las organizaciones actuales, así como las condiciones necesarias para su aplicación. (Semana 12 a la 15) 4.1 Contexto y Filosofía del sistema JIT. 4.2 Estrategias básicas del sistema JIT. 4.3 Metas del sistema JIT. 4.3.1 7 Ceros 4.4 Elementos del sistema JIT. 4.4.1 Proveedores y distribuidores en JIT. 4.4.2 Sistema de Inventarios en JIT. 4.4.3 Nivelación de la producción en JIT. 4.5 Kanban en JIT

4.4 Elementos del sistema JIT. Elementos de la filosofía JIT. Existen siete elementos, seis de ellos son a nivel interno de la empresa y el último es a nivel externo. El tercer, cuarto y quinto elemento están relacionados con la ingeniería de producción. Los elementos básicos de la filosofía JIT se pueden resumir de la siguiente manera: a) Reducción de inventarios Este concepto analiza os inventarios en proceso los cuales deben ser reducidos o en su caso eliminados. Un inventario en proceso es sinónimo de error administrativo un producto que espera o un cliente que hace fila dentro de sistema, refleja falta de equilibrio o desincronización en las operaciones. ¿Por qué existen os inventarios? Problemas más comunes en orden de costo menor-mayor 1. tiempos de preparación muy largos 2. lotes de producción muy grandes 3, problemas de calidad 4. lista de materiales con muchos niveles 5. descompostura de maquinaria 6. mala calidad de los proveedores 7. tiempo de ciclo muy largo 8. demasiado desperdicio y retardo 9. ausentismo de personal 10. distribución de planta deficiente ¿Cómo lograr un bajo nivel de inventario? - Contar con alta calidad - Entrega a tiempo

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Equipo siempre en buenas condiciones Lotes de producción pequeños Buenos tiempos de preparación

b) Sistema pull (jalar el producto). Es la coordinación entre la producción y entrega de materiales y partes con la elaboración de ensamblados parciales y las necesidades de la cadena de montaje. En un sistema de producción en línea sencilla, el sistema pull consiste en que un producto en proceso no sea pasado a la operación siguiente hasta que está se libere, de esta manera solo se produce lo que se demanda, evitando os cuellos de botella. El sistema de jalar la producción equilibra las actividades de una línea de producción y no genera inventarios en proceso.

c) Minimizar tiempos de preparación. Adaptación rápida de la maquinaria, calcula a través del sistema S.M.E.D (Single Minute Exchange of Dies) Disminuir los tiempos de preparación interno (cuando la máquina debe detenerse) mejorando a calidad de mantenimiento preventivo, y la rapidez del mantenimiento emergente. Aumentar a calidad y disminuir la distracción del mantenimiento externo (cuando el producto no se tiene que detener).

d) Velocidad óptima de producción. (Equilibrio en las operaciones) Mantener un flujo de producción uniforme. Es un Indicador que mide el equilibrio en las operaciones y se basa en calificar el resultado de la razón: No de piezas/ Estaciones de trabajo e) Creación de células de producción. Las células agrupan máquinas de diversos tipos para elaborar piezas de forma similar o con requerimientos de procesamiento parecidos. f) Optimización de la distribución de planta. La redistribución de planta, bajo a filosofía de manufactura JIT da como resultado a ganancia de piso (reducción del desperdicio de piso). Los sistemas de producción mano a mano garantiza el ahorro de espacio y eliminación de inventarios en proceso. g) Tamaño de lotes pequeños. Reducción de los niveles de inventario. Uno de los resultados de buenos tiempos de preparación o aislamiento es la posibilidad de manejar lotes pequeños, el tamaño óptimo de os lotes es de un producto a la vez para ajustar al sistema pull y realizar un concepto cliente proveedor. Evolución en el tiempo de los lotes de fabricación

JIT, es mucho más que un sistema que pretende disminuir o eliminar inventarios, es una filosofía que rige las operaciones de una organización. Su fin es el mejoramiento continuo, para obtener la máxima eficiencia y eliminar a su vez el gasto excesivo de cualquier forma en todas y cada una de áreas de la organización, sus proveedores y clientes. La política de eliminación del desperdicio, configuran el ambiente necesario para que la producción justo a tiempo pueda aplicarse con éxito. VENTAJAS DEL SISTEMA DE PRODUCCIÓN JUSTO A TIEMPO - Reducción de inventarios - Mejoramiento de la calidad - Sincronización entre operaciones - Flexibilidad en la producción - Eliminación de actividades no redituables - Optimización en uso de instalaciones

4.5 Kanban en JIT EL SISTEMA KANBAN Uno de los aspectos de los sistemas JIT que han recibido mayor divulgación es el sistema Kanban desarrollado por Toyota.

La expresión KANBAN, que en japonés significa “tarjeta” o “registro visible”, se refiere a las tarjetas que se utilizan para controlar el flujo de la producción en la fábrica. Bajo el sistema Kanban más elemental, se coloca una tarjeta en cada contendor de los elementos producidos. El contenedor contiene un porcentaje determinado de la cantidad requerida de ese elemento, es decir, los requisitos diarios. Cuando el usuario de esas partes vacía todo un contenedor, la tarjeta se retira del mismo y se coloca en un depósito de recepción. El contenedor vacío es llevado al área de almacenamiento.

La presencia de la tarjeta en el depósito indica que es necesario producir más de esas partes para llenar otro contenedor. Una vez que éste se ha vuelto a llenar, la tarjeta se coloca en él y, finalmente, es devuelto a un área de almacenamiento.

El ciclo vuelve a empezar cuando el usuario de las partes recoge el contenedor con la tarjeta adjunta. La siguiente imagen muestra el funcionamiento de un sistema kanban con una sola tarjeta, cuando una célula de fabricación alimenta dos líneas de ensamble.

Cuando una línea de ensamble necesita más partes para procesar, la tarjeta kanban correspondiente a éstas se lleva al depósito de recepción y un contenedor lleno de dichas partes se extrae del área de almacenamiento. En el depósito de recepción se acumulan tarjetas para ambas líneas de ensamble y se establece la secuencia que corresponderá a la producción de las partes de reabastecimiento. En este ejemplo, la célula de fabricación producirá el producto 2(negro) antes que el producto 1 (gris). La célula incluye tres operaciones diferentes, pero la operación 2 tiene dos estaciones de trabajo. Una vez que la producción se ha puesto en marcha en dicha célula, el producto comienza en la operación 1, pero podría proseguir su ruta hacia cualquiera de las estaciones de trabajo que realizan la operación 2, según cuál sea la intensidad de la carga de trabajo en ese momento. Finalmente, el producto es procesado en la operación 3, antes de ser llevado al área de almacenamiento.

REGLAS GENERALES DE OPERACIÓN Las reglas de operación para el sistema con una sola tarjeta son sencillas y tienen el propósito de facilitar el flujo de materiales, al tiempo que se mantiene el control de los niveles de inventario. 1. en cada contenedor debe haber una tarjeta 2. la línea de ensamblaje siempre retira los materiales de la célula de fabricación. Ésta nunca empuja las partes hacia la línea de ensamblaje porque tarde o temprano se suministrarán partes que todavía no se necesitan para la producción. 3. los contenedores de partes nunca deben sacarse de un área de almacenamiento sin haber colocado primero un kanban en el depósito de recepción.

4. los contenedores siempre deben contener el mismo número de partes en buen estado. El uso de contenedores no estándar o llenados en forma irregular trastorna el flujo de producción de la línea de ensamblaje. 5. sólo partes sin defectos deben enviarse a la línea de ensamble, para hacer el mejor uso de los materiales y el tiempo de los trabajadores. 6. la producción total no debe rebasar la cantidad total automatizada en los kanbanes del sistema. Toyota emplea un sistema con dos tarjetas, basado en una tarjeta de retiro y una tarjeta de órdenes de producción, a fin de controlar más estrictamente las cantidades retiradas. La tarjeta de retiro especifica el elemento y la cantidad que el usuario del mismo deberá retirar del producto correspondiente, así como los lugares de abastecimiento tanto para el usuario como para el productor. DETERMINACIÓN DEL NÚMERO DE CONTENEDORES El número de contenedores autorizado en un sistema JIT determina la magnitud del inventario autorizado. La gerencia tendrá que tomar dos decisiones: 1) el número de unidades que deberán colocarse en cada contenedor: ésta primera decisión equivale a determinar el tamaño del lote y puede compararse con el cálculo de la cantidad económica del pedido (EOQ) o con el hecho de especificar una cantidad de pedido fija basándose en otras consideraciones. y

2) el número de contenedores que deberán efectuar los recorridos de ida y vuelta entre la estación del proveedor y la estación del usuario: el número de contenedores que van y vienen entre dos estaciones influye directamente en las cantidades del inventario de trabajos en proceso y el inventario de seguridad. Los contenedores pasan determinado tiempo en producción, en una fila de espera, en un lugar de almacenamiento o en tránsito.

La clave que permite determinar el número necesario de contenedores consiste en estimar con precisión el tiempo de entrega promedio requerido con el fin de producir partes suficientes para llenar un contenedor. El tiempo de entrega es función del tiempo de procesamiento por contenedor en la estación de aprovisionamiento (de proveedor), del tiempo de espera durante el proceso de producción y del tiempo requerido para el manejo de materiales. El número de contenedores necesario para el trabajo de la estación del usuario es igual a: La demanda promedio durante el tiempo de entrega, más cierto inventario de seguridad para compensar cualquier circunstancia inesperada, dividido entre el número de unidades que pueden colocarse en un contenedor.

Por lo tanto, el número de contenedores es: k = Demanda promedio durante el tiempo de entrega + Inventario de seguridad Número de unidades por contenedor = d(w ̅ + p̅ ) (1 +∝ ) c donde: k = número de contenedores para una parte d = demanda diaria esperada para la parte, en unidades w ̅ = tiempo promedio de espera durante el proceso de producción más el tiempo de manejo de materiales por contenedor, en fracciones de día p̅ = tiempo promedio de procesamiento por contenedor, en fracciones de día.

c = cantidad en un contenedor estándar de las partes ∝ = una variable de política que agrega inventario de seguridad para cubrirse en circunstancias inesperadas (Toyota usa un valor de no más de 10%) 

El número de contenedores debe ser un entero.

Si se redondea k hacia arriba, se tendrá más inventario del deseado, en tanto que si k se redondea hacia abajo, se tendrá un inventario menor.



La cantidad del contenedor c, y el factor de eficiencia ∝, son variables que la gerencia puede usar para controlar el inventario.

Si se ajusta c, cambia el tamaño de los lotes, y si se ajusta ∝, cambia la cantidad de inventario de seguridad. 

El sistema Kanban permite que la gerencia realice ajustes finos en el flujo de materiales de dicho sistema de manera sencilla. Por ejemplo, cuando se retiran tarjetas del sistema, se reduce el número autorizado de contenedores llenos de una parte determinada, con lo que también se reduce el inventario de dicha parte.

Así, uno de los principales beneficios es la simplicidad del sistema, en el que es posible introducir cambios con facilidad en la mezcla de productos o en el volumen con sólo ajustar el número de kanbanes en el sistema. EJEMPLO: Westerville Auto Parts Company fabrica unidades de brazo de balancín que se utilizan en los sistemas de dirección y suspensión de camiones con tracción en las 4 ruedas. Un contenedor típico de partes pasa 0.02 día en procesamiento y 0.08 día en manejo de materiales y periodos de espera durante su ciclo de manufactura. La demanda diaria de esa parte es de 2000 unidades. La gerencia considera que la demanda de la unidad de brazo de balancín es lo suficientemente incierta para justificar un inventario de seguridad equivalente al 10% de su inventario autorizado. a. si hay 22 partes en cada contenedor, ¿Cuántos contenedores deben autorizarse? b. suponga que, gracias a una propuesta para revisar la distribución física de la planta, el tiempo de manejo de materiales y de espera se reduciría a 0.06 día por contenedor. ¿Cuántos contenedores se necesitarían? SOLUCION a. si d = 2,000 unidades/día w ̅ = 0.08 día p̅ = 0.02 día c = 22 unidades ∝ = 0.10 k = 2,000(0.08+0.02)(1.10) = 220 = 10 contenedores 22 22 b) k = 2,000(0.06 + 0.02)(1.10) = 176 = 8 contenedores 22 22 El número de contenedores se reduce a 8. Si se reduce w ̅ + p̅ en 20%, se reducirá el inventario de la parte en 20%. La gerencia debe balancear el costo de la distribución (gasto único) con los beneficios a largo plazo de la reducción del inventario.

Actividad de clase lunes 14 de Diciembre 2020 En su cuaderno de apuntes realizar lo siguiente: 1. Explicar cómo aplica los Elementos de la filosofía JIT las siguientes empresas: a) Restaurantes de comida rápida b) las empresas Mayoristas Actividad de clase miércoles 16 de diciembre 2020 En su cuaderno de apuntes realizar lo siguiente: 1. contestar las siguientes preguntas en su cuaderno a) explica brevemente que significa La palabra Kanban b) que es un kanban c) ver el video : “kanban sistema de tarjetas “ y escribir los aspectos importantes del mismo. https://www.youtube.com/watch?v=ZHxz_u-JkEk 2. ejemplifica el funcionamiento de un sistema kanban Actividad de clase jueves 17 de diciembre 2020 En su cuaderno de apuntes realizar lo siguiente: 1. elabore un cuadro sinóptico para explicar las reglas generales de operación 2 . ver los siguientes enlaces y explicar para esos 2 casos de éxito como aplican kanban: https://www.kanbanbox.com/es/estudios-de-caso/delphi https://www.kanbanbox.com/es/estudios-de-caso/ideagroup

Actividad de clase viernes 18 de diciembre 2020 1. resolver en su cuaderno el siguiente ejercicio: Una compañía que utiliza un sistema kanban con un grupo de máquinas ineficiente. Por ejemplo, la demanda diaria de la parte L105A es de 3000 unidades. El tiempo promedio de espera para recibir un nuevo contenedor de partes es de 0.8 día. El tiempo de procesamiento de un contenedor de L105A es de 0.2 día, y cada contenedor es de 270 unidades. La empresa cuenta actualmente con 20 contenedores para ese elemento. a) ¿cuál es el valor de la variable de política∝? b) ¿Cuál es el inventario total planeado (trabajo en proceso y bienes terminados) del elemento L105A? c) Suponga que la variable de política, ∝, tiene un valor de 0. ¿ 𝐶𝑢ántos contenedores se necesitarían?, ¿Qué efecto tiene la variable de política en este ejemplo? SOLUCION a ) ∝ = 0.8

b) 5400 unidades

c) k= 12 contenedores

SEMANA 15 Actividad de clase jueves 7 de enero 2021 1. resolver en su cuaderno el siguiente ejercicio, y usar un software de su preferencia para su solución: En una célula de fabricación establecida en la empresa Spradley´s se usa el método de tirón para proveer de engranajes a una línea de ensamblaje. Jitson está a cargo de esa línea de ensamblaje, la cual requiere 500 engranajes cada día. El tiempo de espera típico de os contenedores es de 0.20 días en la célula de fabricación. La capacidad de cada contenedor es de 20 engranajes, y para llenarlo se requieren 1.8 días por concepto de tiempo de máquina. Los tiempos de preparación son insignificantes. Si se establece una variable de política de 5% para contingencias imprevistas, a) ¿cuántos contenedores tendrá que autorizar Jitson para este sistema de reabastecimiento de engranajes? SOLUCION a) 53 contenedores

Actividad de clase viernes 8 de enero 2021 1. resolver en su cuaderno el siguiente ejercicio y usar un software de su preferencia para su solución: Le han pedido que analice el sistema kanban de LeWin, una compañía francesa que fabrica artefactos para juegos de azar. Una de las estaciones de trabajo que alimenta la línea de ensamblaje produce la parte M607N. la demanda diaria de la parte M607N es de 1,800 unidades. El tiempo promedio de procesamiento por unidad es de 0.003 días. Los registros de LeWin muestran que el contenedor promedio pasa 1.05 días en la estación de trabajo del alimentador, en espera de ser utilizado. En el contenedor de la parte M607N caben 300 unidades. Se han autorizado doce contenedores para esa parte. Recuerde que 𝑝̅ es el tiempo promedio de procesamiento por contenedor, y no de cada parte en lo individual. a. Encuentre el valor de la variable de política,∝, que exprese la cantidad del inventario de seguridad implícito en este sistema. b. use el valor implícito de ∝ tomándolo de la parte (a), para determinar la reducción requerida del tiempo de espera si se suprime un contenedor. Suponga que todos los demas parámetros permanecerán constantes. SOLUCION a ) 0.03

b) 0.88