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Sistema de producción Flow Shop

Bryan Salazar López — Fri, 14 Jun 2019 19:48:43 +0000

El Flow Shop es un tipo de proceso de fabricación que se caracteriza básicamente en que sus tareas (series de trabajo) para llevarse a cabo necesariamente pasan a través de todos sus procesos (máquinas) en el mismo orden, es decir que sus productos tienen una relación de procesos y secuencias idénticas.

El Flow Shop, conocido también en el ámbito de producción como enfoque estratégico repetitivo, se aplica de manera conveniente en organizaciones que manejan una media flexibilidad de referencias y un nivel medio de volúmenes de fabricación, pero que a su vez se basa en el ensamble de módulos (elementos a ensamblar que son factor común en diversas referencias) los cuales fluyen en el sistema basados en un proceso continuo.

¿Cuáles son las características del Flow Shop?

Layout

Si para sistemas Job Shop, en los que las secuencias de producción son particulares y no repetitivas los enfoques vanguardistas de distribución sugieren un enfoque de manufactura esbelta, para el Flow Shop es sin duda la configuración perfecta, esta consiste en que las máquinas e instalaciones deben disponerse en función al flujo de producto, lo cual mejorará el tiempo takt, independiente de que exista más de una secuencia de producción, tal como observaremos a continuación.

Observamos así entonces un proceso simple, lineal, completamente visible, enfocado al flujo de producto y que además permite un mejor mantenimiento.

Enrutamiento (Orden de producción)

Es común que se efectúe una producción orientada al pedido en la que si se llegaran a presentar vacíos de programación, estos se compensan con órdenes de procesos continuos orientados a los módulos con mayor rotación (para lo que se requiere un análisis previo), aumentando la utilización de la capacidad instalada (por ende disminuyendo los costos totales unitarios, aunque estos es relativo con base en la meta de la empresa) y alimentando un stock de subensambles o producto en proceso, que reducirá el ciclo logístico de las órdenes futuras.

Vale la pena considerar que en el caso en el que se presenten vacíos de programación, no necesariamente la mejor alternativa sea compensar los puestos de trabajo con órdenes de previsión; para ello es preciso tener un análisis detallado de la rotación de las unidades, y en caso de que dicho índice no sea representativo, NO se aconseja utilizar a tope la capacidad instalada solo por el hecho de mejorar los rendimientos locales. Tenga en cuenta que un sistema con múltiples óptimos locales no necesariamente es un sistema óptimo en su conjunto; es decir, que en producción es vital equilibrar la demanda con el flujo, y no con la capacidad, ya que operando al máximo de la capacidad y sin órdenes de pedido (no de previsión) en pie, se incurre en sobreproducción con sus consecuentes efectos: excesos de inventario de producto en proceso, excesos de inventario de producto terminado, y costos de oportunidad o lucro cesante, es decir capital de trabajo, mientras no se está facturando a la misma tasa.

En los casos en los que no se trabaja sobre pedido, el proceso puede desarrollarse de manera continua (programación con poco estrés) para todas las operaciones relacionadas con la fabricación de módulos y estableciendo corridas lote por lote para los procesos de ensamble y personalización, las cuales deben ser lo más cercano al cliente posible, eso sí, esta es una alternativa que depende de la rotación de inventario.

Programación

La programación de un sistema Flow Shop es compleja, si bien es cierto que es mucho más simple que la programación de un sistema Job Shop, esto derivado de la alta cantidad de posibles alternativas de secuencia de entrada, tiempos de procesamiento, tamaño de lote, reutilización de estaciones de trabajo, entre otras. Para programar un sistema Flow Shop se recomienda utilizar las reglas de asignación, establecer y hacer seguimiento a los indicadores de producción más relevantes para la compañía, y evaluarlos con las alternativas de prioridad.

¿Qué empresas utilizan Flow Shop?

Algunos ejemplos de organizaciones con enfoques estratégicos repetitivos o Flow Shop son los lugares dedicados a la preparación de comidas rápidas, ensambladoras u organizaciones que se enfocan en la producción de un solo producto.

Ventajas y desventajas del Flow Shop

Ventajas

La principal ventaja del Flow Shop es que se basa en las ventajas de sus enfoques extremos, es decir en los beneficios respecto a la personalización de productos de un enfoque al proceso y en las ventajas económicas de la producción a media/alta escala que se perciben al llevar un proceso continuo de programación y fabricación de módulos cuya probabilidad de rotación hacia el ensamblado final es mayor que en un enfoque en el proceso.
Las ventajas más significativas respecto al Job Shop son sin duda alguna las ofrecidas en el proceso de programación, dado que existe la posibilidad de realizarse sobre los módulos que presentan una cantidad lógicamente inferior a la cantidad de referencias.
Otra de las ventajas que presenta el Flow Shop es su alta capacidad de optimizarse con el balanceo de líneas.

Desventajas

Las desventajas son muy pocas, y consiste básicamente en que no todos los productos son susceptibles de una producción modular.

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Sistema de producción Job Shop

Bryan Salazar López — Fri, 14 Jun 2019 19:06:56 +0000

El Job Shop es un tipo de proceso de fabricación que se caracteriza básicamente en que sus tareas NO necesariamente pasan a través de todos sus procesos en el mismo orden, es decir que sus productos tienen una relación de procesos y secuencias particulares. El Job Shop conocido también en el ámbito de producción como enfoque estratégico orientado al proceso se aplica de manera conveniente en organizaciones que manejan bajos volúmenes de producción y ofrecen una gran variedad de referencias o productos.

¿Cuáles son las características de un Job Shop?

Layout

Muchos textos, y especialistas han propuesto como característica del Job Shop un layout orientado al proceso (base de la producción en masa del siglo XX) es decir, agrupar los procesos de fabricación en función de la tecnología. Esta propuesta de configuración se sustenta en el hecho de que no existe un flujo único de elaboración en todos los productos del Job Shop. Sin embargo, el enfoque de la manufactura esbelta es también aplicable al Job Shop, este consiste en que las máquinas e instalaciones deben disponerse en función al flujo de producto, independiente de que exista más de una secuencia de producción, tal como observaremos a continuación.

Puede observarse como independiente de que exista más de una configuración de procesos y secuencias (Job Shop), puede establecerse una distribución orientada al producto que nos proporcione un flujo de materiales conocido y continuo.

Enrutamiento (Orden de producción)

Regularmente en estos sistemas los productos son elaborados bajo pedido del cliente, por ende el volumen de operación es muy variable y bajo. Los lotes de producción se mueven a través del sistema productivo sobre la base de procesamiento, lo cual indica que un lote de producción puede atravesar muchos talleres o especializaciones de manufactura antes de ser completado, incluso puede volver a procesos en una estación en la que ya ha estado, esto en gran medida se debe a que la mayoría de las operaciones relacionadas con la producción suelen ser de fabricación más que de ensamble, lo cual distingue particularmente su enfoque de uno repetitivo (flow shop).

Empleados

En el Job Shop la maquinaria existente suele ser de uso general, y los trabajadores deben ser altamente calificados en los procesos de elaboración, es típico que dominen más de un proceso del sistema.

Usualmente estos trabajadores reciben su remuneración dependiendo de sus niveles de habilidad y especialización en el proceso.

Programación

La programación de un sistema Job Shop es sumamente compleja, esto derivado de la alta variabilidad de la secuencia de procesos, tiempos de procesamiento, tamaño de lote, reutilización de estaciones de trabajo, entre otras. Es por ello, que la optimización matemática no es muy utilizada, ya que un sistema Job Shop se constituye en un problema de ruteo NP-Hard donde las alternativas crecen de forma factorial, haciendo que el tiempo de modelamiento sea muy alto. Para programar un sistema Job Shop se recomienda utilizar las reglas de asignación, y establecer y hacer seguimiento a los indicadores de producción más relevantes para la compañía, y evaluarlos con las alternativas de prioridad.

¿Qué empresas utilizan Job Shop?

Algunos ejemplos de organizaciones enfocadas en el proceso son carpinterías, talleres artesanales, restaurantes, empresas de maquinado mecánico, un taller de pintura, una imprenta comercial, y otras industrias que fabrican productos personalizados en lotes pequeños. Estas empresas se enfocan en la personalización y las corridas de producción pequeñas, no en el volumen y la estandarización.

Ventajas y desventajas del Job Shop

Ventajas

La principal ventaja del Job Shop consiste en la flexibilidad de su producción, es decir, su alto número de salidas de producto en términos de referencias.
Otra ventaja consiste cuando al compararse con un Flow Shop se abordan las corridas de producción inusuales, en este caso existe una mayor flexibilidad en la programación por parte del Job Shop, dado que este puede organizarse y operar como un Batch flow con mayor flexibilidad de asignación.
Desde el punto de vista del costo, su principal ventaja consiste en la baja inversión en equipos, al ser de propósito y uso general.

Desventajas

Altos tiempos de alistamiento, debido a la preparación necesaria en cada cambio de referencia.
Se requiere de inventarios de producto en proceso si se quiere sostener un flujo, debido a los cambios de referencia. Usualmente este inventario no se tiene y se incurre en bajos índices de utilización de centros de trabajo.
La alta variabilidad de la secuencia de los procesos afecta la confiabilidad en las estimaciones de los tiempos de proceso y dificulta la programación de los trabajos.

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