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BALANCEO DE LÍNEAS Administración de Operaciones 2

Secuenciacion de n trabajos

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BALANCEO DE LÍNEAS Administración de Operaciones 2

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PROPÓSITO DE BALANCEAR UNA LÍNEA:

1. Cumplir con una proceso productivo capas de satisfacer la demanda del cliente.

2. Igualar la carga de trabajo entre trabajadores.

3. Identificar el cuello de botella del proceso.

4. Establecer el tiempo de ciclo de la línea de ensamble.

5. Determinar la capacidad de producción de una línea de producción.

6. Determinar el número de estaciones de trabajo.

7. Determinar el numero de operadores requeridos para realizar el trabajo eficientemente.

8. Determinar el costo de producción por mano de obra de ensamble.

9. Establecer la carga porcentual de cada operador.

10. Ayudar en la disposición física de la planta.

11. Reducir el costo de producción.

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Page 5: Secuenciacion de n trabajos

SECUENCIACION DE TAREAS EN CENTROS DE TRABAJO

Page 6: Secuenciacion de n trabajos

Las tecnicas de carga de trabajo sirve para controlar la capacidad y destacar el exceso o falta de trabajo. La secuenciacion especifica el orden en que deben realizarse los trabajos en los centros de trabajo

Los metodos de secuenciacion deben cumplir con ciertas

reglas de prioridad, las cuales proporcionan lineamientos para establecer la secuencia en que deben realizarse los trabajos. Las reglas de prioridad mas conocidas son.

A. Primero en entrar, primero en salir (PEPS) B. Tiempo de procesamiento mas corto(TPC) C. Fecha de entrega mas proxima (FEP) D. Tiempo de procesamiento mas largo (TPL) E. Razon critica (RC) F. Regla de Johnson

SECUENCIACION DE TAREAS EN CENTROS DE TRABAJO

Page 7: Secuenciacion de n trabajos

CONCEPTUALIZACION DE LAS REGLAS DE PRIORIDAD A. Primero en entrar, primero en salir (PEPS.- el primer trabajo en

llegar al centro de trabajo se procesa primero.

B. Tiempo de procesamiento mas corto(TPC).- los trabajos mas breves se procesan y terminan primero.

C. Fecha de entrega mas proxima (FEP).- el trabajo que tiene fecha de entrega ma sproxima se selecciona primero.

D. Tiempo de procesamiento mas largo (TPL).- los trabajos mas largos y mas grandes a menudo son muy importantes y se seleccionan primero.

E. Razon critica (RC).- es un indice que se calcula dividiendo el tiempo que falta para la fecha de entrega entre el tiempo de trabajo que queda.

F. Regla de Johnson.- es un enfoque que minimiza el tiempo de procesamiento para establecer la secuencia de un grupo de trabajos en dos centros de trabajo, al mismo tiempo que minimiza el tiempo muerto total en los centros de trabajo.

Page 8: Secuenciacion de n trabajos

PRIMERO EN ENTRAR, PRIMERO EN SALIR (PEPS)

ejemplo: cinco trabajos de arquitectura seran asignados al despacho de arquitectos “el constructor”. la siguiente tabla contiene sus tiempos de trabajo (procesamiento) y fechas de entrega. queremos determinar la secuencia del procesamiento de acuerdo con la regla de peps. los trabajos se designaron con una letra segun el orden de llegada.

TRABAJO TIEMPO DE PROCESAMIENTO DEL

TRABAJO (DIAS)

FECHA DE ENTREGA

DEL TRABAJO

(DIAS)

A 6 8

B 2 6

C 8 18

D 3 15

E 9 23

Page 9: Secuenciacion de n trabajos

La secuencia del PEPS según la tabla, es de A, B, C, D, y E. El “tiempo de flujo” en el sistema para esta secuencia mide el tiempo que espera cada trabajo mas el tiempo de procesamiento. El trabajo “B”, por ejemplo, espera 6 días mientras el trabajo “A” se procesa, después el trabajo toma 2 días mas de tiempo de operación entre si; estará terminado en 8 días, es decir, 2 días después de su fecha de entrega.

Secuencia del

trabajo

Tiempo de procesamiento del

trabajo (días)

Tiempo del flujo Fecha de entrega del

trabajo (días)

Retraso del

trabajo

A 6 6 8 0

B 2 8 6 2

C 8 16 18 0

D 3 19 15 4

E 9 28 23 5

28 77 11

Page 10: Secuenciacion de n trabajos

La regla del primero en entrar, primero en servir da por resultado las siguientes medidas de la efectividad:

a) tiempo promedio de terminación : suma del tiempo de flujo total: 28 : 5.6 días

numero de trabajos 5

b) Utilización: tiempo de procesamiento total del trabajo: 28: 36.4%

suma del tiempo de flujo total 77

C) Numero promedio de trabajos en el sistema: suma del tiempo de flujo total: 77: 2.75 trabajos

tiempo de procesamiento total del trabajo 28

d) Retraso promedio del trabajo: días de atraso total: 11: 2.2. días

numero de trabajos 5

Page 11: Secuenciacion de n trabajos

TIEMPO DE PROCESAMIENTO MAS CORTO (TPC)

La regla del TPC de la tabla siguiente da la secuencia B, D, A, C, y E. la secuencia de las ordenes se establece de acuerdo con el tiempo de procesamiento y los trabajos mas breves tienen prioridad mas alta.

Secuencia del

trabajo

Tiempo de procesamiento del

trabajo (días)

Tiempo del flujo Fecha de entrega del

trabajo (días)

Retraso del

trabajo

B 2 2 6 0

D 3 5 15 0

A 6 11 8 3

C 8 19 18 1

E 9 28 23 5

28 65 9

Page 12: Secuenciacion de n trabajos

Las medidas de efectividad del TPC son:

a) Tiempo de terminación promedio: 65: 13 días

5

b) utilización: 28: 43.1%

65

c) Numero promedio de trabajos en el sistema: 65: 2.32 trabajos

28

d) Retraso promedio del trabajo: 9: 1.8 días

5

Page 13: Secuenciacion de n trabajos

FECHA DE ENTREGA MAS PROXIMA (FEP)

La regla FEP en la tabla siguiente da la secuencia B, A, D, C y E. observe que los trabajos se ordenan segun la fecha de entrega mas proxima.

Secuencia del

trabajo

Tiempo de procesamiento del

trabajo (días)

Tiempo del flujo Fecha de entrega del

trabajo (días)

Retraso del

trabajo

B 2 2 6 0

A 6 8 8 0

D 3 11 15 0

C 8 19 18 1

E 9 28 23 5

28 68 6

Page 14: Secuenciacion de n trabajos

Las medidas de efectividad del FEP son: a) Tiempo de terminación promedio: 68: 13.6 días 5 b) utilización: 28: 41.2% 68 c) Numero promedio de trabajos en el sistema: 68: 2.43

trabajos

28

d) Retraso promedio del trabajo: 6: 1.2 días

5

Page 15: Secuenciacion de n trabajos

TIEMPO DE PROCESAMIENTO MAS LARGO (TPL)

La regla del TPL de la siguiente tabla da el orden E, C, A, D y B.

Secuencia del

trabajo

Tiempo de procesamiento del

trabajo (días)

Tiempo del flujo Fecha de entrega del

trabajo (días)

Retraso del

trabajo

E 9 9 23 0

C 8 17 18 0

A 6 23 8 15

D 3 26 15 11

B 2 28 6 22

28 103 48

Page 16: Secuenciacion de n trabajos

Las medidas de eficiencia del TPL son:

a) Tiempo de terminación promedio: 103: 20.6 días

5

b) utilización: 28: 27.2 %

103

c) Numero promedio de trabajos en el sistema: 103: 3.68 trabajos

28

d) Retraso promedio del trabajo: 48: 9.6 días

5

Page 17: Secuenciacion de n trabajos

RESUMEN DE LOS RESULTADOS DE LAS 4 REGLAS DE PRIORIDAD

Regla Tiempo

promedio para

terminar (dias)

Utilizacion

(%)

Numero promedio de

trabajos en el

sistema

retraso

promedio

(dias)

PEPS 15.4 36.4 2.75 2.2

TPC 13.0 43.1 2.32 1.8

FEP 13.6 41.2 2.43 1.2

TPL 20.6 27.2 3.68 9.6

Page 18: Secuenciacion de n trabajos

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LAS REGLAS DE PRIORIDAD

1. El tiempo de procesamiento mas corto es, en general, la mejor técnica para minimizar el flujo de trabajo y el numero promedios de trabajo en el sistema. Su mayor desventaja es que los trabajos con tiempo de procesamiento mas largo podrían retrasarse de manera continua por dar prioridad a los trabajos de duración mas corta. A los clientes puede parecerles injusto y es necesario realizar ajustes periódicos para hacer los trabajos mas largos.

2. Primero en entrar, primero en salir, no califica bien en la mayoría de los criterios (pero tampoco califica mal). Sin embargo tiene la ventaja, de que a los clientes les parece justo, lo cual es importante en los sistemas de servicios.

3. La fecha de terminación mas próxima minimiza la tardanza máxima, lo cual puede ser necesario para los trabajos que imponen una penalización costosa si no se entrega en la fecha comprometida.

Page 19: Secuenciacion de n trabajos

REGLA DE SECUENCIACION: RAZON CRITICA Razon critica (RC).- es un indice que se calcula dividiendo el tiempo

que falta para la fecha de entrega entre el tiempo de trabajo que queda. La razon critica es dinamica y facil de actualizar. La razon critica concede prioridad a los trabajos que se deben realizar para cumplir con el programa de embarques. Un trabajo con una razon critica baja (menor que 1.0) esta atrasado respecto al programa. Si la RC es exactamente a 1.0, el trabajo esta a tiempo. Una RC superior a 1.0 signica que el trabajo va adelantado y tiene holgura.

El uso de la razon critica puede ayudar a:

1. Determinar la situacion de un trabajo especifico.

2. Establecer la prioridad relativa de los trabajos partiendo de una base comun.

3. Relacionar los trabajos para inventario y los que se hacen por pedido en una base comun.

4. Ajustar automaticamente las prioridades (y revisar los programas) segun los cambios en la demanda y el avance de los trabajos.

5. Dar seguimiento dinamico al avance de los programas.

Page 20: Secuenciacion de n trabajos

EJEMPLO DE RAZON CRITICA (RC)

trabajo Fecha de entrega Dias de trabajo restantes

A 30 4

B 28 5

C 27 2

Hoy es el día 25 del programa de producción, de una planta productiva de zapatos, hay

ordenes para tres trabajos como se indica a continuación:

trabajo Razon critica Orden de prioridad

A (30-25) / 4 = 1.25 3 ò C

B (28-25) / 5 = 0.60 1 ò A

C (27-25) / 2 = 1.00 2 ò B

Page 21: Secuenciacion de n trabajos

Recuerde que la formula para calcular la razón critica es:

RC = tiempo restante = fecha de entrega – fecha actual

Jornadas de trabajo restantes tiempo de trabajo (entrega) restante

El trabajo B tiene una razon critica menor que 1, lo cual significa que esta atrasado a menos que

se agilice, por lo tanto tiene la mayor prioridad. El trabajo C esta en tiempo y el trabajo A tiene

cierta holgura. Cuando el trabajo B este terminado, sera necesario volver a calcular las razones

criticas de los trabajo A y C para determinar si cambio el orden de prioridad.

Page 22: Secuenciacion de n trabajos

Es un enfoque que minimiza el tiempo de procesamiento para establecer la secuencia de un grupo de trabajos en dos centros de trabajo, al mismo tiempo que minimiza el tiempo muerto total en los centros de trabajo. Usado para la secuencia de numero de trabajos a traves de 2 maquinas en el mismo orden

© 1995 Corel Corp.

© 1995 Corel

Corp.

sierra taladro

empleo A

empleo B

empleo C

empleos (N = 3)

REGLA DE JOHNSON SECUENCIA DE N TRABAJOS EN 2 MAQUINAS.

Page 23: Secuenciacion de n trabajos

CUATRO PASOS DE LA REGLA DE JOHNSON

1. Hacer una lista con todos los trabajos, que incluya el tiempo que requiere cada uno en una maquina.

2. Seleccionar el trabajo con el tiempo de actividad mas corto. Si el tiempo mas corto esta en la primera maquina, este trabajo se programa primero; si el tiempo mas corto esta en la segunda maquina, ese trabajo se programa al ultimo. Los empates en los tiempos de actividad se rompen de manera arbitraria.

3. Una vez que se programe un trabajo, debe eliminarse de la lista.

4. Se aplican los pasos 2 y 3 a los trabajos restantes, trabajado hacia el centro de la secuencia.

Page 24: Secuenciacion de n trabajos

Enlistar empleos y

Horas de actividad

Elegir trabajo con el

tiempo mas corto

Maquina?

Programar

PRIMERO

Programar de

ULTIMO

Eliminar trabajo

De la lista

Quedan trabajos? Interrumpir

arbitrariamente

Enlaces?

Si

1

2

Si

Detener No

No

LOS PASOS DE LA REGLA DE JOHNSON

Page 25: Secuenciacion de n trabajos

EJEMPLO DE LA REGLA DE JOHNSON

empleo Centro de trabajo 1

(perforadora)

Centro de trabajo 2

(Torno)

A 5 2

B 3 6

C 8 4

D 10 7

E 7 12

Una fabrica de ensamblado, tiene cinco trabajos que se deben procesar en dos centros de

trabajo, una perforadora y un torno. El tiempo de procesamiento de cada trabajo es:

Page 26: Secuenciacion de n trabajos

1. Queremos establecer la secuencia que minimiza el tiempo total de procesamiento de los cinco trabajos. El trabajo con el tiempo de procesamiento mas corto es A, en el centro de trabajo 2 (con un tiempo de 2 horas). Debido a que esta en el segundo centro de trabajo, A se programa al ultimo y ya no se toma en cuenta.

2. El trabajo B tiene el siguiente tiempo mas corto (3 horas). Como este tiempo esta en el primer centro de trabajo, lo programamos primero y dejamos de tomarlo en cuenta.

3. El trabajo C tiene el siguiente tiempo mas corto (4 horas) en la segunda maquina, por lo tanto, lo colocamos en lo mas tarde posible.

4. Hay un empate (con 7 horas) para el trabajo mas corto restante. Podemos colocar primero el E, que esta en el primer centro de trabajo. Después el D en la ultima posición libre de la secuencia.

5. Quedando los tiempo de la secuencia de la siguiente forma:

6. El flujo escalonado de esta secuencia de trabajos se ilustra mejor con la siguiente grafica:

7. Por lo tanto, los cinco trabajos terminan en 35 horas. El segundo centro de trabajo esperara 3 horas para recibir su primer trabajo, y también esperara 1 hora, después de terminar el trabajo B.

ANALISIS PARA LA SOLUCION AL PROBLEMA

Page 27: Secuenciacion de n trabajos

EJEMPLO DE LA REGLA DE JOHNSON

A Paso 1

B A Paso 2

B C A Paso 3

B D C A Paso 4

B E D C A Paso 5

Trabajo B E D C A

Centro de trabajo 1 3 7 10 8 5

Centro de trabajo 2 6 12 7 4 2

Page 28: Secuenciacion de n trabajos

DESCRIPCION GRAFICA DEL FLUIDO DE TRABAJO

B E D C A

B E D C A

Trabajo 1

Trabajo 2

0 3 10 20 28 33

0 3 9 10 20 22 28 29 33 35 Tiempo

Tiem.=>

B E D C A

= trabajo

completado

= inactivo

Page 29: Secuenciacion de n trabajos

SECUENCIACION DE N

TRABAJOS EN UN CENTRO DE

TRABAJO.

Page 30: Secuenciacion de n trabajos

SECUENCIACIÓN DE N TRABAJOS EN UN CENTRO DE TRABAJO

La determinación de la secuencia de cada orden de trabajo a través de cada

centro en que se deben realizar, es un proceso conocido como secuenciación de

trabajo.

Las órdenes de trabajo son asignadas a sus correspondientes centros de trabajo

garantizando la fecha de entrega. Dicha asignación de las tareas en los centros de

trabajo se conoce como carga de la máquina.

OBJETIVOS DE LA SECUENCIACIÓN DE TRABAJOS:

1: Termino de productos en la fecha de entrega

2: Minimización del tiempo de producción

3: Minimización del trabajo en proceso

4: Maximización de la utilización del centro de trabajo

5: Menor costo de producción

6: Maximización de utilidades

Page 31: Secuenciacion de n trabajos

DEFINICION DE UN CENTRO DE TRABAJO:

Organización funcional cuyos departamentos se organizan alrededor de ciertos

tipos de equipos u operaciones; en ellos, los productos fluyen por los

departamentos en lotes que corresponden a los pedidos de los clientes.

PRINCIPIOS DE LA PROGRAMACION DEL CENTRO DE TRABAJO:

Los siguientes principios resumirían gran parte de nuestra explicación de los

sistemas de programación del centro de trabajo:

1: El flujo del trabajo es directamente equivalente al flujo monetario.

2: La velocidad del flujo por todo el taller debe servir de medida de la eficacia de

un taller cualquiera.

3: Programe los trabajos en forma de cuentas de collar, con los pasos del proceso

lado con lado.

Page 32: Secuenciacion de n trabajos

4: Cuando se ha iniciado un trabajo no debe ser interrumpido.

5: Concentrarnos en los centros de trabajo y los trabajos que representan un

cuello de botella nos permitirá alcanzar una velocidad de flujo más

eficiente.

6: Reprogramar todos los días.

7: Obtener retro alimentación, todos los días, respecto de trabajos que no han

quedado terminados en cada uno de los centros de trabajo.

8: Equipar la información que entra del centro de trabajo y lo que el trabajador

realmente puede hacer.

9: Cuando pretendamos aumentar la producción, buscar si existe alguna

incompatibilidad entre el diseño de Ingeniería y la ejecución del proceso.

10: En un taller, es imposible tener certidumbre respecto de las normas las

rutas y demás, pero siempre debemos esforzarnos por alcanzarlas.

Page 33: Secuenciacion de n trabajos

NORMAS PRIORITARIAS PARA EL SECUENCIAMIENTO DE TAREAS

FCFS( first-come, first-served):Primero en llegar, primero en ser atendido. Los

pedidos se ejecutan en orden en que llegan al departamento.

SOT (shortest operating time):Tiempo de operación mas corto.

Fecha de vencimiento: Primero se efectúa el de la fecha de vencimiento mas

temprana

Fecha de inicia miento: Ejecutar primero la tarea con la fecha de iniciación mas

temprana.

STR (tiempo de calma restante): Tiempo de calma restante, se calcula como la

diferencia entre el tiempo restante antes de la fecha de vencimiento menos el

tiempo de procesamiento restante. Los pedidos que tengan el STR mas corto

se ejecutan primero.

SRT/OP: Los pedidos son SRT/OP mas cortos son ejecutados primero. El SRT se

calcula de la siguiente manera:

SRT/OP= Tiempo restante antes de la fecha – Tiempo de procesamiento restante

Numero de operaciones restantes

Page 34: Secuenciacion de n trabajos

CR (coeficiente critico): Los pedidos que tienen el CR mas pequeño se ejecuta

primero.

SR= Fecha de vencimiento – fecha actual

numero de días del trabajo restante

QR (coeficiente de la fil):Se calcula como el tiempo de calma restante en el

programa dividido por el tiempo de fila de estante planeado. Los pedidos de

QR mas pequeño se ejecutan primero.

LCFS :Ultimo en llegar primero en ser atendido. Esta norma se presenta con

frecuencia por defecto. A medida que llegan los pedidos estos se colocan

encima de la pila y el usuario por estar encima lo ejecuta primero.

Orden aleatorio o caprichoso: los supervisores u operadores usualmente

escogen cualquier tarea que deseen ejecutar.

Page 35: Secuenciacion de n trabajos

TIPOS DE SECUENCIACION:

SECUENCIACION SIMPLE:

La secuenciación simple consiste en determinar el orden en que se debe realizar

los trabajos en un centro de trabajo. La secuenciación de trabajos, que forma

parte del proceso de control en un sistema de fabricación, es necesaria cuando

un conjunto común de recursos debe ser compartido, para fabricar una serie de

productos durante el mismo periodo de tiempo.

El objetivo de la secuenciación es la asignación eficiente de maquinas y otros

recursos a los trabajos, o a las operaciones contenidas en estos, y la

determinación del momento en el que cada uno de estos trabajos debe

procesarse.

SECUENCIACIÓN DE PEDIDOS :

Esta actividad consiste, en la determinación del orden en que serán procesados

los pedidos en cada centro de trabajo, una vez establecida la existencia de

capacidad. El problema de la Secuenciación se hace más complejo en la medida

que aumenta el número de centros de trabajo, sin importar la cantidad de

pedidos; así mismo, es importante tomar en cuenta el tipo de configuración del

taller, pues de esto depende la aplicabilidad de las diferentes técnicas.

Page 36: Secuenciacion de n trabajos

En lo referente a talleres configurados en Flow Shop, las técnicas más conocidas

son:

1: Técnicas de Secuenciación en una máquina: algoritmo húngaro, algoritmo de

Kauffman, regla SPT y el método de persecución de objetivos utilizado en los

sistemas Kanban.

2: Técnicas de Secuenciación en varias máquinas: regla de Johnson para N

pedidos y dos máquinas, regla de Johnson para N pedidos y tres máquinas y

reglas para N pedidos y M máquinas (algoritmo de Campbell-Dudek-Schmith,

algoritmo de Bera, técnicas de simulación, sistemas expertos y más

recientemente los Sistemas Cooperativos Asistidos).

SECUENCIACIÓN MÚLTIPLE :

Es determinar el orden en que se debe realizar los trabajos en dos o más centros

de trabajo.